目录
摘 要 .................................................................... I Abstract ................................................................... II 第1章 对空调系统冷源系统设计的建议 ...................................... III
1.1 冷机群控的控制策略 1.2 冷机群控策略说明: 1.3 对未端空调系统设计的建议
1.3.1 定风量系统(ConstantAirVolume,简称CAV)。 1.3.2 变风量系统(VAV) 1.3.3 变流量系统(VWV)
1.3.4 不同自调设备方式运用DDC的方法
III IV VI VI VI VII VII
第2章 DDC控制器配置原则 ................................................. IX
2.1 设备台数集中的场所
2.2 流程相关的设备需求,应配置同一控制器 2.3 按运行时间和季节配置控制器 2.4 系统出现2条及以上通讯总线时的配置
2.4.1 无网络控制器 2.4.2 有网络控制器
2.5 按监控对象的安装地点进行配置
2.6 DDC控制器不同的配置比较后,再做推荐方案 2.7 DDC控制器监控目标为空调机、新风机时的配置 2.8 DDC控制设备要留有合适的余量
IX IX IX X X X X X XI XI
结论 ...................................................................... XII 致谢 ..................................................................... XIII 参考文献 .................................................................. XIV
西南交通大学网络教育毕业设计(论文) I
摘要
随着人们对建筑物所提供的功能和环境要求的不断提高,建筑智能经系统越来越占有举足轻重的地位,其中建筑设备监控系统是建筑智能化系统的核心系统之一。因此,DDC控制器合理配置是建筑设备自动化方案设计的关键。其中暖通系统占有及大的控制比例。
关键词: DDC(Direct Digital Controller) 直接数字控制器,采用全光电隔离、电源电压监视、瞬间脉冲干扰抑制、数字滤波、看门狗等多种抗干扰措施,可靠性高,性价比高,操作筒单,多用于中央空调,新风机组,给排水换热站等机电没备温度、湿度、压力、流量等测量控制。在集散控制系统中,通常用作现场直接控制器,通过通讯总线与中央控制站联络
群控:在本文中指在DDC的配合下将各自分散单一类型设备通过电缆线路 集中统一到一个控制平台上根据各自设备特性对其进行整体调配置。
西南交通大学网络教育毕业设计(论文) II
Abstract
With the rising requestment of building’s function and environment, the construction intellectualized system has been more and more important, and construction equipment supervisory system constructs one of the construction intellectualized system core systems. Therefore, suitable equipment of Direct Digital Controller has been the key of the automation design plan of building equipments, in which air-conditioning system equipments holds a large proportion.
Key words: DDC(Direct Digital Constroller), which use all kinds of interference protection measures, including total photoelectric isolation, supply power line volage surveillance, instant impulse disturb contral, digit filtration, and so on. DDC has many merits, such as high reliability, high performance, low price and simplify operation. DDC is mostly used in measuring and controlling temperature, humidity, pressure and flow rate of devices of central controlling air-conditioning, frish air manage system, give and drain off water and heat transform station and so on. In group controll system, DDC usually is used as direct controller, which connect with central controller station with communication main line.
Group control, in coordination with DDC, put single equipment togather through electric lines on a control platform, to control them as a whole according to equipment’s self characteristics.
西南交通大学网络教育毕业设计(论文) III
第1章 对空调系统冷源系统设计的建议
1.1 冷机群控的控制策略
冷机群控的控制策略是什么?“监测冷冻水的流量,再根据供回水温差,计算空调系统的冷负荷。根据计算得出的实际冷负荷来决定冷水机的启停台数,以达到最佳的节能状态”。没有冷机群控工程经验的人从表面上理解认为应该是对的;有冷机群控工程经验的人认为:该策略虽然在实践工程中没用上或效果不好,但可能是设备有故障或使用人员操作有误造成,所以也很少怀疑这个策略。
这个控制策略是否正确呢?是否在实践工程中可以采用呢?这个控制策略在许多楼宇自控公司的控制方案中没有详述(认为太难,或许认为太简单)。查找了一些资料,发现主要有2种有关上述控制策略的较为详细的说明。
第一种“每30min 把计算出的实际冷负荷与当前运行机组的额定冷量比较,当实际负荷小于当前机组的额定总负荷一定量时,减少相应的机组运行;当实际负荷大于当前机组的额定总负荷一定量时,增加相应的机组运行。”这种控制策略的采用其结果是可悲的。一幢建筑物中冷量的提供是冷水机组的话(大多数民用建筑中冷量的供应者也只是冷机),你会认为空调冷负荷的实测会大于目前正在运行的冷机所提供的冷量吗?打个比方:有一台电扇(在常规的环境和标准的供电下,其出厂的标注是)最大转速25转/秒,但你说在同样的环境、条件下,通过某种“科学”手段实测出的转速是30转/秒,大于25转/秒。这显然是滑稽的,有点本末倒置。
“实际运行中发现,机组根本无法实现根据实际冷负荷调整冷水机组的台数控制。例如,实际情况开启冷水机组的冷量负荷远不能满足空调末端需要,此时,冷冻水温由于制冷负荷的不足而水温升高,冷水机组出水温度超过设定值,冷水与风机盘管内空气的热交换效率不断下降,供回水温差却减小,供水流量未发生变化,而计算出的冷负荷却减小。这显然非真实所需的冷负荷。实际运行中发现,分水器的水温达16℃,集水器的水温为16.3℃,而冷却量计算的负荷却很小,不需增加冷水机组的台数。”采用以上控制策略的某一物业使用者的经验教训。
第二种“测量每个环路进/回水温度差及水流量,计算各个环路之负荷。当负荷大于一台机组的80%(可根据实际情况修改),则第二台机组运行。以此类推。”我们假设有如下工况(这种情况也是常见的):由于冷却水回路冷却效果不佳,使这台冷机的制冷量被限制在70%的最大制冷量。如果按这种控制策略,可能永远只能开
西南交通大学网络教育毕业设计(论文) IV 一台冷机了。
这样看起来以上两种策略都不能做为冷机群控的控制策略,这是为什么呢?这是因为从冷冻水处实测的冷负荷应小于或近似等于运行冷机提供的冷量(如果忽略管路中的损耗),也即冷机的负荷。换句话说,测冷负荷实际上只是测知了目前运行冷机的负荷。如果只知道目前冷机的负荷又怎么能判断冷机应该加载还是卸载呢?这正是以上控制策略难以实用的原因。
那么,合理的冷机群控策略是什么呢?这里需要引入测量冷冻水供水或回水温度这个判断依据。
因为多数冷机生产厂商其冷机负荷(制冷量)的控制是根据冷冻水的供水或回水温度。当供水或回水温度大于(远离)本机设定温度时,其冷机压缩机作功就加大,使冷机负荷(制冷量)增大,直至100%。当供水或回水温度降低接近于本机设定温度时,其冷机压缩机作功就维持不变,使冷机负荷(制冷量)不变。当供水或回水温度小于本机设定温度时,其冷机压缩机作功就减小,使冷机负荷(制冷量)减小。
1.2 冷机群控策略说明:
判断冷机是否要加载时,应根据冷冻水总管的供水或回水温度。
A. 当供水或回水温度接近或等于设定温度时,冷机不应加载。而该设定温度应等于单台冷机的本体控制设定值(温度),并且参与群控的所有冷机的本体控制设定温度应该一致。
B. 当供水或回水温度远离(高于)设定温度时,冷机应加载。当然还应受其它一些条件的约束,如:加载延时判断时间,冷源系统运行时间段,是否有待命的可加载冷机等。
判断冷机是否要卸载时,应根据冷冻水总管的供水或回水温度及目前冷机的负荷。
A. 当供水或回水温度远离(高于)设定温度时,冷机不应卸载。
B. 当供水或回水温度低于或接近于设定温度时,表明已运行的冷机已提供了足够的冷量来满足建筑物的需求。但能否卸载一台冷机还必须检查当前冷机的负荷(制冷量)。例如:有3台1000冷吨的冷机运行的负荷都是70%,那么,即使冷冻水供水或回水温度已接近于设定温度,但仍不能卸载。因为如果只运行2台冷机,其最大的制冷量只有2000冷吨。如果这3台冷机的运行负荷都是65%,那么就可以卸载一