在中央空調(diào)中電氣自動化的應(yīng)用分析

沈博

摘 要：技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)如今空調(diào)幾乎已經(jīng)普及家家戶戶，買空調(diào)不花很多錢，相反使用它時在電費(fèi)上造成極大花銷。這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的中央空調(diào)能量損耗較大，而引進(jìn)電氣自動化技術(shù)，能夠有效的降低運(yùn)行中的損耗，進(jìn)而能使中央空調(diào)的使用更加節(jié)能環(huán)保，給用戶帶來更好的舒適體驗(yàn)。該文章就根據(jù)在中央空調(diào)中電氣自動化的應(yīng)用做了具體的分析。

關(guān)鍵詞：中央空調(diào)；電氣自動化；PLC；遠(yuǎn)程監(jiān)控

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.207

目前中央空調(diào)的應(yīng)用十分普遍，它給人們帶來舒適感受的同時也帶來了一系列問題，其中最主要的就是高耗能，對于當(dāng)今構(gòu)建的節(jié)能型社會來說，有一種反其道而行之的趨勢。因此為了追求能夠運(yùn)行得更加節(jié)能環(huán)保的中央空調(diào)，將原本在工業(yè)領(lǐng)域比較常用的電氣自動化技術(shù)引入中央空調(diào)是一種很好地選擇，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)減少人力，降低功耗的效果，還能達(dá)到為建造環(huán)保型社會提供一份力的目標(biāo)。

1 選擇電氣自動化的目的

（1）優(yōu)化控制模式，減少浪費(fèi)。以往我們使用中央空調(diào)，大部分都是簡單的遠(yuǎn)程控制模式，這種模式必須要有專業(yè)人士進(jìn)行實(shí)時對的把控，而且需要復(fù)雜人的為控制才能實(shí)現(xiàn)稍微理想的省電效果，最后導(dǎo)致中央空調(diào)運(yùn)行過程中電能的耗費(fèi)特別嚴(yán)重。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的控制模式不夠智能化，監(jiān)測效果也不理想，使得中央空調(diào)在不受眾人喜愛。相反應(yīng)用自動化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)使中央空調(diào)更加地智能化，控制更加地方便，而且實(shí)現(xiàn)了自動化監(jiān)測，最重要的就是明顯地能夠減少電能的損耗。減少了大量資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。

（2）實(shí)現(xiàn)自動化檢測，提高效率。傳統(tǒng)控制模式的中央空調(diào)，控制缺乏靈活性。需要人為的根據(jù)環(huán)境或天氣的實(shí)際情況對空調(diào)作出相應(yīng)的調(diào)整，而且這些中央空調(diào)的水泵還會存在一些超負(fù)荷工作的情況，著眼一看，大大地降低了中央空調(diào)的運(yùn)行效率，使用戶的體驗(yàn)也變得極其差。在對中央空調(diào)的改造過程中加入電氣自動化，能夠很順利的解決控制模式的靈活性，是控制會更加智能化，明顯地提高了空調(diào)的工作效率，同時自動化控制的實(shí)現(xiàn)，有效的降低了勞動強(qiáng)度，節(jié)省了人力。

2 PLC在中央空調(diào)中的應(yīng)用

（1）PCL控制系統(tǒng)。比之中央空調(diào)的三個控制系統(tǒng)（繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制器（DDC）控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)），PLC控制系統(tǒng)的性能穩(wěn)定、方便使用、抗干擾性的幾個特點(diǎn)使之更適合中央空調(diào)，在大量地研究與實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，PCL控制系統(tǒng)作為電氣自動化在中央空調(diào)的最重要的系統(tǒng)，不僅結(jié)構(gòu)簡單，故障率小，還具有非常好的智能性，較強(qiáng)的兼容性，對于中央空調(diào)，能夠自如地對電能進(jìn)行控制，很好地降低了能量的損耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

（2）變速調(diào)速設(shè)計(jì)。PCL控制系統(tǒng)有一個顯著的特點(diǎn)，就是變速調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。變頻調(diào)速系統(tǒng)是一種閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。它主要由變頻器、主接觸器、水泵機(jī)組、溫度檢測裝置及PLC所組成，其原理主要是利用電壓信號，控制變頻器，由此進(jìn)行對水泵轉(zhuǎn)速和溫度的控制，利用PID（接下來介紹）事先寫好的程序控制輸出電壓，最終得到相應(yīng)的控制效果。中央空調(diào)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)中，變速調(diào)速系統(tǒng)使用的S7200PLC主要是由三部分組成，CPU226模塊（24DI 16DO）、模擬量輸入EM231模塊（4AI）和模擬量輸出EM232模塊（2AO）。PLC的主要功能就是通過獲取中央空調(diào)的外部開關(guān)信號（按鈕、繼電器）的輸入，判斷當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)以及輸出信號去控制接觸器、繼電器等器件，從而實(shí)現(xiàn)想要的控制效果。

（3）PID調(diào)節(jié)功能。PCL控制系統(tǒng)還具備有PID調(diào)節(jié)功能，這也是PCL控制系統(tǒng)的一個很顯著的特點(diǎn)。PID的歷史很悠久，一直到現(xiàn)在仍舊在被引用，可見其控制能力的兼容性的強(qiáng)大。PID調(diào)節(jié)功能的原理主要是通過一些簡單的算法編寫代碼，配合電氣自動化中的反饋系統(tǒng)達(dá)到自控的功能，具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)功能。其實(shí)它的原理最主要的就是基于反饋原理。該功能不僅使用方便，可用性強(qiáng)，而且穩(wěn)定性強(qiáng)。如今各種各樣的電器發(fā)展，使PID控制系統(tǒng)自然而然廣泛的適用于各個行業(yè)。

3 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

中央遠(yuǎn)程系統(tǒng)又稱現(xiàn)場總線系統(tǒng)，主要是由遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)（現(xiàn)場監(jiān)控計(jì)算機(jī)、CAN總線、適配卡和現(xiàn)場控制器）兩部分組成。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)是用戶與現(xiàn)場空調(diào)設(shè)備進(jìn)行交互的接口，它的作用就是從現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)上獲得遠(yuǎn)程設(shè)備狀態(tài)，現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)是直接對中央空調(diào)現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測控制的系統(tǒng)。其工作原理是通過網(wǎng)絡(luò)來連接遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，由現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控過程中記錄下工作數(shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)絡(luò)給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)提供實(shí)時的設(shè)備狀態(tài)，對遠(yuǎn)程的設(shè)備參數(shù)及數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的分析及處理，然后反過來又通過網(wǎng)絡(luò)給現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)傳送正確的控制信息并導(dǎo)入?yún)?shù)，做出相應(yīng)的修改。從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的空調(diào)設(shè)備進(jìn)行有效的控制。該項(xiàng)管理系統(tǒng)是空調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化控制的主要系統(tǒng)，并且遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在工業(yè)，商業(yè)等許多領(lǐng)域得到普遍的應(yīng)用，具有與時代相結(jié)合的先進(jìn)性，也大大提高了工作效率，減少了人力和資源的浪費(fèi)。另外，對于擁有多臺空調(diào)機(jī)組的用戶來說，采用先進(jìn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以大大降低維護(hù)成本。

4 結(jié)束語

實(shí)踐證明，在中央空調(diào)中應(yīng)用電氣自動化，明顯是一種很正確的做法。電氣自動化運(yùn)用PCL控制系統(tǒng)使得空調(diào)控制系統(tǒng)更加地智能化，更加地易于控制，減少電能的浪費(fèi)，故障率減小，工作效率提高。變速調(diào)速技術(shù)使中央空調(diào)變得更加的人性化。選用的PID調(diào)節(jié)大大地延長了電機(jī)和機(jī)組的壽命。中央空調(diào)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)不僅符合當(dāng)代的科技技術(shù)，也節(jié)省了人力物力，奠定了構(gòu)造節(jié)能型社會的基礎(chǔ)。

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