目 录
1 总述........................................................................................................................................... 1 1.1．系统设计要求 .......................................................................................................................... 3 1.1.1．系统设计原则 ..................................................................................................................... 4 1.1.2．系统设计的目的 ................................................................................................................. 5 1.2．系统设计依据 ......................................................................................................................... 5 2．系统功能及技术要求 ................................................................................................................. 5 2.1.1．冷冻水、冷却水系统和系统监控方式 ............................................................................. 7 2.1.2．系统的制冷控制过程 ......................................................................................................... 8 2.1.3．系统的制热控制过程 ....................................................................................................... 10 2.1.4．系统的几个控制过程 ....................................................................................................... 11 2.1.5．空调机组的节能及优化控制 ........................................................................................... 12 3.系统设备选型 ............................................................................................................................. 15 3.1.设备的选型原则： ................................................................................................................. 15 3.2．管理监控主机具有以下特点 ............................................................................................... 16 3．3．系统软件 ............................................................................................................................. 20 3.4．通讯网络 ............................................................................................................................... 21 3.5．现场空调机组分站模块 ....................................................................................................... 24
1 总述
数据采集系统选用PC机作为监控主机，采用国内最成功的组态软件WIN CC工业标准化的应用软件，充分利用计算机网络技术、工业标准通讯协议和PC机的软件／硬件资源，借用WINDOWS操作平台，全中文化的图形化操作界面监视所
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有监控点的运行状态，以形象直观的动态图形方式显示现场环境状态和设备运行状态。
图1.天士力自控数据采集系统网络通讯图
系统可以通过控制网络对所有连结在网络上的空调主机、末端设备及水泵、水系统、配液系统、洗胶塞、灌装线、冻干机等设备进行控制，通过预先设置控制的功能，根据现场实际采集的数据，按照编辑好的程序对连结在总线上的设备进行集中管理和调度，同时通过选择可以对现场设备进行现场手动控制和监控室手动控制操作。
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图2.空调管理系统网络结构示意图
系统的主要目的在于将空调的运行信息进行分析、归类、处理、判断，采用最优化的控制手段,对空调系统的各种设备：如机组、冷冻水泵、冷却水泵、潜水泵、冷却塔风机、阀门等进行集中监控和管理，采用一套先进的优化运行程序来提高建筑内部空调设备的运行效率，降低能源的消耗，并通过管理系统自动化管理减轻操作人员的劳动强度。使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行，在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中，降低各系统造价，尽量节省能耗和日常管理的各项费用，保证所有设备的正常运行，并达到最佳状态使投资能得到一个良好的回报。
本方案是按照天士力自控数据采集系统进行设计，方案以采用先进的技术和系统、提供最高的性能价格比为原则，提供优化的设备运行方案和管理方式，以实现集散式（即集中管理、分散控制）的管理控制模式来运行设备，提供高效率的空调设备管理。
1.1．系统设计要求
天士力自控数据采集系统，集中监控5台空调机组以及相关的冷冻水泵、冷
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却水泵、冷却塔风机、水源潜水泵、水系统、配液系统、洗胶塞、灌装线、冻干机等设备进行控制等。系统要求对全部设备进行计算机集中监控管理，由计算机统一进行全面有效的监控与管理，确保所有设备处于高效节能、安全可靠的最佳运行状态，从而更好地发挥设备运行的潜能。由于本系统中央空调以外的系统都比较简单，都是些数据采集，所以我们只叙述了中央空调的控制方案和设计原则。
1.1.1．系统设计原则
在系统设计中我们遵循以下原则： ?
技术先进、成熟、功能实用性强。系统采用国际标准通信协议及总线技术，保证了系统的可靠性，安全性，开放性及互操作性。 ?
集散式设计,模块化结构，组态方便，扩展容易，能根据系统的要求方便的进行扩充，为升级和系统扩充提供便利。 ?
系统具有网络可扩充性，以便将来扩展网络服务范围的需要。系统可在日后任何地方加插现场控制器及操作员终端而不影响本系统操作。 ?
开放性与兼容性良好，要求各系统RS485接口和标准协议，能实现系统的软、硬件连接，做好界面的细节设计，使系统之间充分开放，容错性好，能安全可靠地进行信息交流。 ?
扩展功能多样化。凡被测控的设备已有自动控制功能和手动控制功能的均予以保留和利用，系统通过与其联机实现信息交换、监视、控制和管理。 ?
系统采用多种操作方式，使得系统具有非常高的可靠性。在中央控制机、管理主机、或者网络故障时候，系统中的各个机组、水泵、冷却塔风机都可以原来各自保留的运行功能，可以单独进行自己的自动、手动控制功能，保证设备的正常运行。 ?
经济、节能，能显著节省能源，减少维护、管理人员，优化设备运行。人机界面良好，运行管理方便，现实形象，内容丰富，数据准确，反应迅速，操作简便，易于开发，全部汉化，具有历史数据纪录，标表统计，计划管理和趋势图分析功能，对中央空调系统进行监控管理。
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1.1.2．系统设计的目的
空调管理系统的目标就是对所有的空调机组、水系统、配液系统、洗胶塞、灌装线、冻干机等设备进行控制采用现代计算机控制技术进行全面有效的监控与管理，确保所有设备处于高效节能、安全可靠的最佳运行状态。
1.2．系统设计依据
本系统设计参照中国国家标准和工业标准现场控制网络协议而设计，设计依据如下：
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民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92） 民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）条文说明 采暖通风与空调调节设计规范（GBJ19/87） 低压配电装置及线路设计规范（GBJ54-83） 总线局域网标准（IEEE802.3） 西门子工业控制网络要求。
2．系统功能及技术要求
根据工程的功能及技术要求结合本项目的实际情况，我们在进行方案设计时着重考虑了以下基本功能：
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系统高可靠性，各子系统能集中采集，分散控制：在各系统正常时能将所有的空调机组、水系统、配液系统、洗胶塞、灌装线、冻干机等设备的数据同时采集、显示，监控；当其中的一个或者几个出现故障时，其他的子系统都能正常工作。 ? ? ?
中央空调系统的节能功能
通过图形软件实现管理维护的可视化
全中文普通话报警功能：本系统能实现全中文普通话报警，比如说有防冻报警时，系统会用光电报警的同时，用普通话提示室外温度太底，出现防冻报警。
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