论文部分内容阅读
摘 要:本论文主要分析了对一台教学用模拟中央空调监控系统进行改造的过程。通过对系统进行改造,完成了对整个系统的监测、点数统计、设备选型、连接测试、系统编程、在线调试,组态界面的搭建等,实现了对空调系统的温度、湿度、流量、压力等的在线监测以及通过上位机对中央空调系统的起停自动控制;对冷冻水阀的PID控制等功能。
关键词:模拟中央空调;DDC控制器;系统改造
1 项目概况
改造对象为一台教学用模拟中央空调,该系统原有控制器为清华同方的产品,改造前已不能正常工作,因教学需要,需将原有的清华同方的控制系统改造为霍尼韦尔产品的控制系统,改造后将继续应用于日常教学。
2 整体设计
模拟中央空调系统的整体改造设计完成后,主要能实现以下功能:1)实现冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、风机盘管等动力设备的先后顺序启停控制。上午8:30自动启动空调,下午18:00自动关闭空调系统。也可以通过手动进行控制。2)实现对冷冻水供回水温度、冷却水供回水温度、新风温度、回风温度、新风湿度、回风湿度、冷冻水供水压力、冷却水供水压力、冷冻水流量等模拟输入量的实时监测,实现对水泵、风机等的手自动、运行状态、故障等状态点的实时监测。
模拟中央空调监控系统原理图,如图1。
3)冷水阀开度的PID控制。
3 实施过程
改造过程中主要分为以下几个阶段。
对原有控制系统以及设备进行检测,对系统的温度传感器、湿度传感器、流量传感器、压力传感器等的输入输出特性等进行监测。对继电器、接触器以及热继电器型号以及规格进行监测,对数字点及模拟点的数量进行统计。如图2。
信号点共28个,其中DI点14个,状态点6个,故障点6个,流量开关2个;DO点6个,用于启停;AI点8个,温度6个,湿度2个;AO点1个,用于旁通阀控制。
根据点数统计,选用与教学配套的 Excel 50控制器,规划好DDC的控制点布置,根据 Excel 50的输入输出点数,一个DDC不能满足本系统的监控,所以采用了两个Excel 50控制器,在点数分配上,启停控制、温湿度、阀门开度控制相关点集中在第一个DDC上,其余的状态点集中在第二个DDC上,有利于EBI组态系统的构建,也更加便于控制。
实施建设,实现传感器、冷水阀、继电器、接觸器、热继电器等与DDC控制器的硬件连接。
编写程序,按照目标功能编写程序,绘制Plant原理图、做控制策略、开关逻辑、时间程序等。并进行在线调试。
搭建上位机组态界面。在EBI组态软件上构建中央空调系统监控界面,并能在上位机监控整个系统的运行,如图3。
4 结语
通过对系统进行改造,完成了对整个系统的监测、点数统计、设备选型、连接测试、系统编程、在线调试,组态界面的搭建等,实现了对空调系统的温度、湿度、流量、压力等的在线监测;同时实现了通过上位机对中央空调系统进行起停自动控制;对冷冻水阀的PID自动控制等功能。对同行可以起到借鉴作用。
参考文献:
[1] 姚卫丰.楼宇设备监控与组态[M].机械工业出版社,2015.
[2] 程大章.楼宇自动化系统的控制对象-建筑设备的控制工艺[J].现代建筑电气,2012.
[3] 方忠祥.智能建筑设备自动化系统设计与实施[M].机械工业出版社,2013.
本课题为校级课题,课题编号:2015KJ06。
作者简介:蔡志敏(1981-),讲师,硕士。
关键词:模拟中央空调;DDC控制器;系统改造
1 项目概况
改造对象为一台教学用模拟中央空调,该系统原有控制器为清华同方的产品,改造前已不能正常工作,因教学需要,需将原有的清华同方的控制系统改造为霍尼韦尔产品的控制系统,改造后将继续应用于日常教学。
2 整体设计
模拟中央空调系统的整体改造设计完成后,主要能实现以下功能:1)实现冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、风机盘管等动力设备的先后顺序启停控制。上午8:30自动启动空调,下午18:00自动关闭空调系统。也可以通过手动进行控制。2)实现对冷冻水供回水温度、冷却水供回水温度、新风温度、回风温度、新风湿度、回风湿度、冷冻水供水压力、冷却水供水压力、冷冻水流量等模拟输入量的实时监测,实现对水泵、风机等的手自动、运行状态、故障等状态点的实时监测。
模拟中央空调监控系统原理图,如图1。
3)冷水阀开度的PID控制。
3 实施过程
改造过程中主要分为以下几个阶段。
对原有控制系统以及设备进行检测,对系统的温度传感器、湿度传感器、流量传感器、压力传感器等的输入输出特性等进行监测。对继电器、接触器以及热继电器型号以及规格进行监测,对数字点及模拟点的数量进行统计。如图2。
信号点共28个,其中DI点14个,状态点6个,故障点6个,流量开关2个;DO点6个,用于启停;AI点8个,温度6个,湿度2个;AO点1个,用于旁通阀控制。
根据点数统计,选用与教学配套的 Excel 50控制器,规划好DDC的控制点布置,根据 Excel 50的输入输出点数,一个DDC不能满足本系统的监控,所以采用了两个Excel 50控制器,在点数分配上,启停控制、温湿度、阀门开度控制相关点集中在第一个DDC上,其余的状态点集中在第二个DDC上,有利于EBI组态系统的构建,也更加便于控制。
实施建设,实现传感器、冷水阀、继电器、接觸器、热继电器等与DDC控制器的硬件连接。
编写程序,按照目标功能编写程序,绘制Plant原理图、做控制策略、开关逻辑、时间程序等。并进行在线调试。
搭建上位机组态界面。在EBI组态软件上构建中央空调系统监控界面,并能在上位机监控整个系统的运行,如图3。
4 结语
通过对系统进行改造,完成了对整个系统的监测、点数统计、设备选型、连接测试、系统编程、在线调试,组态界面的搭建等,实现了对空调系统的温度、湿度、流量、压力等的在线监测;同时实现了通过上位机对中央空调系统进行起停自动控制;对冷冻水阀的PID自动控制等功能。对同行可以起到借鉴作用。
参考文献:
[1] 姚卫丰.楼宇设备监控与组态[M].机械工业出版社,2015.
[2] 程大章.楼宇自动化系统的控制对象-建筑设备的控制工艺[J].现代建筑电气,2012.
[3] 方忠祥.智能建筑设备自动化系统设计与实施[M].机械工业出版社,2013.
本课题为校级课题,课题编号:2015KJ06。
作者简介:蔡志敏(1981-),讲师,硕士。