空調(diào)控制系統(tǒng)
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空調(diào)控制系統(tǒng)范文第1篇
關(guān)鍵詞：汽車；自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)；設(shè)計(jì)分析
引言
近年來，汽車市場消費(fèi)呈現(xiàn)逐漸增長的趨勢，消費(fèi)者也越來越看重汽車的整體性能，要求盡可能的改善汽車的駕駛環(huán)境，提高駕車體驗(yàn)。汽車空調(diào)，作為汽車的一個(gè)關(guān)鍵舒適功能件，其當(dāng)前的主要調(diào)控方式為手動(dòng)控制和少量自動(dòng)控制，總體上檢測性不高，控制效果較差。針對這一問題，必須要強(qiáng)化對汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)力度，實(shí)現(xiàn)汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)性能的最優(yōu)化。
1 汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成分析
本研究中汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的控制核心為PIC單片機(jī)，包括人機(jī)交互、執(zhí)行驅(qū)動(dòng)、傳感器及控制芯片四個(gè)單元，在控制芯片和CAN總線的作用下，控制系統(tǒng)的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)單元、傳感器能夠有效的聯(lián)系起來。
同傳統(tǒng)的汽車空調(diào)控制系統(tǒng)相比，研制的汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)一方面具有手動(dòng)控制的功能，另一方面還應(yīng)該具備良好的自動(dòng)調(diào)控性能。當(dāng)汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)處在自動(dòng)調(diào)控的情況下，系統(tǒng)內(nèi)部的傳感器能夠?qū)ζ噧?nèi)/外部溫度、光照強(qiáng)度、車內(nèi)濕度、蒸發(fā)器及發(fā)動(dòng)機(jī)水溫等狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)測，綜合把握多方面的狀況，根據(jù)周圍環(huán)境各項(xiàng)參數(shù)，對汽車內(nèi)部的溫度環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整[1]。此外，當(dāng)汽車內(nèi)含有較多的有害物質(zhì)或人工設(shè)置的溫度狀況與實(shí)際狀況不統(tǒng)一時(shí)，在控制系統(tǒng)芯片的作用下，借助驅(qū)動(dòng)單元能夠使各個(gè)機(jī)構(gòu)高效的運(yùn)行，將相關(guān)參數(shù)一一呈現(xiàn)在汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的顯示面板中，便于更好的了解和掌握自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的實(shí)際狀況。
2 汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
2.1 溫度檢測電路設(shè)計(jì)
本研究中汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的溫度傳感器動(dòng)包括五路，分別發(fā)揮對車內(nèi)部、外部溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)性的采集，對發(fā)動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行采集，對蒸發(fā)器溫度進(jìn)行采集的功能，除了發(fā)動(dòng)機(jī)溫度采集電路系統(tǒng)之外，其他的溫度傳感器電路相一致。由瑞士盛思銳企業(yè)所提供的SHT11系列貼片型溫濕度傳感器是溫度監(jiān)測電路的關(guān)鍵構(gòu)成，該電路中設(shè)置的溫濕度傳感器為建立在CMOSensTM技術(shù)基礎(chǔ)上的單片全校準(zhǔn)溫濕度傳感器。汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的溫度檢測電路可以將數(shù)字量通過直接的方式輸出，聚合體濕度敏感、溫度敏感兩大元件共同構(gòu)成了溫度檢測電路的芯片，前者為電容式，能夠使?jié)穸绒D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，而后者應(yīng)用的原料為能帶隙材料，電信號(hào)通過溫度轉(zhuǎn)化而來[2]。
在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)溫度檢測電路的過程中，在微弱電荷信號(hào)放大器的作用下，可以對電信號(hào)進(jìn)行放大處理，之后利用模數(shù)轉(zhuǎn)換器（14位）進(jìn)行進(jìn)一步的操作，最后到達(dá)單片機(jī)同步串口。
2.2 控制芯片設(shè)計(jì)
汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)中的控制芯片為pic18f2480-iso單片機(jī)，在接收由傳感器傳送的信號(hào)后，對其進(jìn)行處理和有效的轉(zhuǎn)化，生成操控系統(tǒng)部件的控制信號(hào)，對系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的控制，例如：新風(fēng)、混合或模式風(fēng)門，為系統(tǒng)控制功能的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。自動(dòng)空調(diào)控制電路中使用的單片機(jī)主要涵蓋模數(shù)轉(zhuǎn)換通道（分辨率為10位，共十三路）、可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（8位一個(gè)，16位3個(gè)）及輸入捕捉/輸出比較/脈寬調(diào)制模塊（兩路）。
2.3 鼓風(fēng)機(jī)控制電路設(shè)計(jì)
鼓風(fēng)機(jī)控制電路也是汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要部分，該電路中使用的是直流鼓風(fēng)電機(jī)，在實(shí)際調(diào)控風(fēng)量的過程中，需要通過調(diào)節(jié)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的方式來實(shí)現(xiàn)。本研究對電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的主要途徑就是脈寬調(diào)制，脈寬調(diào)制信號(hào)能夠從芯片脈沖寬度調(diào)制端口獲取，該信號(hào)具有占空比可調(diào)的特點(diǎn)，直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)和調(diào)速軍利用L298N進(jìn)行調(diào)控，將電機(jī)的風(fēng)速控制在有效的范圍內(nèi)。
2.4 空氣質(zhì)量檢測電路設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)空氣質(zhì)量檢測電路時(shí)，為了最大限度的降低車內(nèi)有害物質(zhì)對用戶健康的損害，需要嚴(yán)格的監(jiān)測有害氣體的含量是否超出了標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并及時(shí)性的通風(fēng)，增大空氣的更換率[4]?？梢詰?yīng)用新型的三電極體系電化學(xué)氣體傳感器，根據(jù)相應(yīng)電阻數(shù)值的大小對二氧化碳、一氧化碳及碳?xì)浠衔铩⒌趸锏葰怏w含量進(jìn)行測試，提高空氣的質(zhì)量。
2.5 風(fēng)門驅(qū)動(dòng)控制電路設(shè)計(jì)
在系統(tǒng)風(fēng)門驅(qū)動(dòng)控制電路中，可以通過開關(guān)調(diào)節(jié)混合風(fēng)門的方式，實(shí)現(xiàn)冷、熱風(fēng)比例的最優(yōu)化，從而使用戶設(shè)置的溫度參數(shù)與實(shí)際狀況相符，保證輸出合理的溫度。直流電機(jī)是混合風(fēng)門的主要運(yùn)行動(dòng)力，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括除霜、吹腳除霜、吹腳/頭等多個(gè)檔位，能夠調(diào)整成內(nèi)/外循環(huán)、百分之三十新風(fēng)等新風(fēng)風(fēng)門檔。電機(jī)位置信號(hào)信息可以被芯片所獲得，如果電機(jī)實(shí)際狀況同設(shè)置規(guī)定不符，會(huì)通過SH-2043芯片的控制指令做出相應(yīng)的調(diào)整。
3 汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及測試結(jié)果
通過C語言編寫程序?qū)ζ囎詣?dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)軟件的后期升級(jí)操作簡便化，方便進(jìn)行調(diào)試，且可讀性良好。汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵控制程序分為以下幾個(gè)部分：控制鼓風(fēng)機(jī)、控制風(fēng)門、檢測參數(shù)/按鍵和初始化等。完成初始化操作后，系統(tǒng)要先對車內(nèi)部和外部的溫度進(jìn)行檢測，得到有關(guān)風(fēng)門、蒸發(fā)器等部件的溫度信息，對按鍵值進(jìn)行掃描操作[5]。如果用戶與實(shí)際的參數(shù)數(shù)據(jù)不同，需要應(yīng)用到鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)門的調(diào)節(jié)子程序，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行有效的運(yùn)行。在制冷情況下，對控制系統(tǒng)進(jìn)行測試，表明本研究中的控制系統(tǒng)能夠?qū)ζ噧?nèi)部的溫度進(jìn)行高效的調(diào)控。
綜上所述，基于PIC單片機(jī)基礎(chǔ)上的汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)具有良好的性能，通過相應(yīng)的設(shè)計(jì)開發(fā)方案，可以保障系統(tǒng)的實(shí)用性，有效的提高了系統(tǒng)的整體可靠性，能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)化的調(diào)控和管理，提高用戶的滿意度，獲得了較大的效益。
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空調(diào)控制系統(tǒng)范文第2篇
關(guān)鍵詞：PLC；控制系統(tǒng)；空調(diào)控制
中圖分類號(hào)：TM925.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、關(guān)于對PLC控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)
PLC控制系統(tǒng)實(shí)際的含義是一種可編程邏輯控制器系統(tǒng)。PLC控制系統(tǒng)主要是為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化操作系統(tǒng)，它匯集了機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)于一體，以模塊處理器的形式而存在，是一種可編程性、可存儲(chǔ)性的設(shè)備，主要存儲(chǔ)了控制工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的相關(guān)系統(tǒng)程序，使其能夠根據(jù)程序內(nèi)容，對自動(dòng)化設(shè)備下達(dá)指令，并完成邏輯性計(jì)算、定時(shí)計(jì)數(shù)、順序執(zhí)行等方面的操作，以數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化，對自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)過程進(jìn)行有效的控制。
二、PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
PLC控制系統(tǒng)是一種融匯機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等于一身的高科技模塊集成化技術(shù)。首先其具有較高的精密性特點(diǎn)，PLC控制系統(tǒng)是一種集成化模塊，所以具有體積小的特點(diǎn)，一般尺寸不超過10厘米，比一部手機(jī)的體積還要小，由于體積小，重量輕的特點(diǎn)，使得PLC控制模塊十分便于植入工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中，有利于機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。其次，PLC可編程控制系統(tǒng)具有低耗能性，可編程控制器內(nèi)部采用了先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，每小時(shí)的耗能只有數(shù)瓦，十分適用于目前節(jié)能減排的工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展方向。第三，可編程控制器具有廣泛的適用性，普遍應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，包括，煤礦、石油、化工、電力、建材、鋼鐵等等。主要涉及工業(yè)生產(chǎn)控制、設(shè)備運(yùn)行管理控制、自動(dòng)化機(jī)械控制、集成數(shù)據(jù)模塊控制等方面，PLC控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中占有非常重要的地位，發(fā)揮著十分重要的作用。
三、PLC控制系統(tǒng)在潔凈室空調(diào)控制中應(yīng)用
1.選擇合適的PLC
空調(diào)設(shè)計(jì)中選擇合適的PLC是很重要的,一般要考慮這幾個(gè)方面:(1)系統(tǒng)的控制目標(biāo)。設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候要先明確系統(tǒng)的控制目標(biāo)。要根據(jù)需要選擇合適的PLC機(jī)型。(2)PLC的硬件性能。在進(jìn)行PLC設(shè)計(jì)時(shí)要先對其的硬件有一定的了解,主要看的硬件就是CPU,它是PLC主要組成部分,只有CPU的能力強(qiáng)了PLC的能力才會(huì)好;指令系統(tǒng),不同機(jī)型的PLC指令系統(tǒng)也是不相同的,這就要根據(jù)實(shí)際情況的應(yīng)用來確定是什么指令,從而選擇出適合該指令的PLC;I/O系統(tǒng),這是PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須知道的參數(shù);相應(yīng)速度,在一般的情況下PLC的相應(yīng)速度都是可以滿足現(xiàn)狀的,因?yàn)榇蟛糠諴LC都是以數(shù)字量控制為主的控制系統(tǒng),而對于少數(shù)含有模擬量的PLC控制系統(tǒng)來說,就必須的考慮響應(yīng)速度了。除了以上的這幾個(gè)重要的硬件配置,還有一些其他的考慮的方面,例如說工程總投資、備品配件的統(tǒng)一性、技術(shù)支持等等。
2.PLC控制系統(tǒng)中硬件的相應(yīng)設(shè)計(jì)
對于PLC控制系統(tǒng)中硬件的設(shè)計(jì),其實(shí)就是指PLC外部設(shè)備的設(shè)計(jì),主要的外部設(shè)備是輸入設(shè)備、執(zhí)行元件、控制臺(tái)和柜、操作版面等。這些設(shè)計(jì)中我們要知道,每個(gè)設(shè)備都包含什么,都要具有什么樣的特點(diǎn),然后根據(jù)需要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。設(shè)備中I/O的地址分配,要根據(jù)用戶輸入和輸出設(shè)備的分析和整理進(jìn)行制定的。對于I/O來說,在它的設(shè)備表中,應(yīng)該具備I/O地址還有設(shè)備代號(hào)和名稱以及一些其他的信息,這樣才能根據(jù)各自的特點(diǎn)進(jìn)行正確的安排,通常情況下都是相同型號(hào)的信號(hào)和相同的電壓等級(jí)安排在一起,以此確定施工的主要布局,最后繪制出I/0接線圖。
3.系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)就是利用梯形圖,來編寫主要的控制程序,我們通常采用的方法是經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法和邏輯設(shè)計(jì)法。方法的使用要根據(jù)實(shí)際的情況來定。如果要設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)規(guī)模比較大的系統(tǒng)時(shí),可以將流程分成很多小步驟進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)中要注意,要確定每個(gè)步驟中的轉(zhuǎn)換條件和跳轉(zhuǎn)等功能,以便最后轉(zhuǎn)換成梯形圖時(shí)比較好操作。然而對于傳統(tǒng)的控制線路改造就方便的多,可以直接根據(jù)原系統(tǒng)中的控制線路圖,根據(jù)梯形圖的編程規(guī)則進(jìn)行改造。用梯形圖編寫程序操作起來比較簡單,而且出錯(cuò)率比較低,設(shè)計(jì)的周期也很短暫,因此在設(shè)計(jì)中總會(huì)應(yīng)用到。
四、對PLC可編程控制系統(tǒng)防干擾技術(shù)的研究
1.PLC編程控制系統(tǒng)受干擾的原因
第一，受到電源方面的干擾，PLC控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中是通過電網(wǎng)進(jìn)行供電工作的，由于國家電網(wǎng)中存在較強(qiáng)的電磁干擾，如果在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不對干擾進(jìn)行處理，則十分容易受到電源的干擾而引發(fā)PLC控制權(quán)運(yùn)行的故障，導(dǎo)致其不能正常的工作。第二，受到電磁輻射的干擾，在外界環(huán)境中存在很多電磁干擾輻射，例如，無線廣播、雷鳴閃電、電視信號(hào)以及雷達(dá)信源等等。由于以上輻射與PLC控制系統(tǒng)中點(diǎn)電路感應(yīng)向沖突，造成PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行程序執(zhí)行的紊亂，導(dǎo)致PLC中央處理器出現(xiàn)錯(cuò)誤的執(zhí)行指令，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的的癱瘓。第三，受到錯(cuò)誤接地的干擾，正確的接地技術(shù)可以較好的提高各種自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的電磁防干擾能力，但如果接地技術(shù)使用錯(cuò)誤，則會(huì)引發(fā)適得其反的后果，它可能會(huì)受到更加嚴(yán)重的信號(hào)干擾，使得PLC控制系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行問題。
2.PLC編程控制系統(tǒng)防干擾的方法
綜合以上內(nèi)容，我們清楚了PLC控制系統(tǒng)受到干擾的主要原因，為了排除這些干擾源，提高PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，我認(rèn)為可以通過以下方法來抑制可編程控制系統(tǒng)的干擾：第一，防止電磁輻射干擾，電磁輻射干擾一般來自自然界，因此在工業(yè)生產(chǎn)廠區(qū)中，要做好對自然界中的電磁輻射屏蔽的工作，例如，建立屏蔽系統(tǒng)，防止自然界中的廣播信號(hào)、高頻信號(hào)以及雷達(dá)信源的干擾。第二，加強(qiáng)對電源設(shè)備防干擾能力。在PLC控制系統(tǒng)中，為了避免電源設(shè)備干擾，我們可以采用具有防干擾能力強(qiáng)的電源材料，對可編程控制系統(tǒng)的CPU，電源變壓設(shè)備以及I/0設(shè)備等原件通過屏蔽電纜能夠很好地防治電源設(shè)備的干擾信號(hào)。第三，使用正確的接地防干擾技術(shù)，接地技術(shù)可以有效地排除PLC控制系統(tǒng)中的干擾源，正確的接地技術(shù)，一般包括，交流接地技術(shù)、信號(hào)接地技術(shù)以及保護(hù)接地技術(shù)等等。
五﹑PLC的在空調(diào)中應(yīng)用的注意事項(xiàng)
1.主機(jī)應(yīng)用。PLC控制主機(jī)可以采用PLC多重處理器，并且在此基礎(chǔ)上能能夠行處理技術(shù)，多重抗干擾技術(shù)，軟件采用模塊化設(shè)計(jì)等工作。使配置應(yīng)用靈活，便于擴(kuò)展維護(hù)，易于編程，加上可編程控制器的體積小，耗能少，不為是一個(gè)好的應(yīng)用之選。在該運(yùn)用中，其方法有以下幾種選擇：實(shí)驗(yàn)操作方式下，對任意一種傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并確認(rèn)是否完好運(yùn)轉(zhuǎn)正常；集控操作方式下，可以對某種故障傳感器進(jìn)行解除和投入；工作操作方式下，根據(jù)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)方式，先讓輸送帶得到緩沖，然后第二次按啟動(dòng)按鈕使輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，既減輕了膠帶撕帶接頭的緩沖壓力，避免了膠帶斷帶撕帶現(xiàn)象，有效地遏止了事故的發(fā)生。
2.煙霧傳感器。眾所周知，煙霧傳感器的運(yùn)用能能夠達(dá)到很好的使用效果。傳感器輸出與煙霧信號(hào)成正比的電壓信號(hào)，經(jīng)電壓比較器及數(shù)字電路處理輸出煙霧超限報(bào)警信號(hào)。這種方法尤其適用于工業(yè)生產(chǎn)和加工，能夠起到高溫報(bào)警的作用。
3.速度傳感器以及防跑偏裝置。速度傳感器具有發(fā)光管和光電接收管，通過接收滾筒上的磁脈沖，通過在標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)脈沖次數(shù)得到輪的轉(zhuǎn)速，從而得到軸轉(zhuǎn)速。通過可編程控制器編程之后，能夠有一個(gè)較好的抗干擾能力。由接線箱和傳動(dòng)桿兩部分組成，導(dǎo)桿采用高速軸承接觸與皮帶同步運(yùn)動(dòng)，減少了皮帶磨損，選用行程開關(guān)，傳動(dòng)導(dǎo)臂大于設(shè)定時(shí)停機(jī)。
4.溫度傳感器以及語音控制器。采用專用溫度集成電路和高精度轉(zhuǎn)換器、V/V轉(zhuǎn)換、電壓比較器、報(bào)警器及輸出電路。具有精度高，免校準(zhǔn)，工作穩(wěn)定可靠，設(shè)定容易等優(yōu)點(diǎn)。語音報(bào)警信號(hào)裝置集信號(hào)傳遞、發(fā)光顯示、通話為一體。通過電壓放大器與輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置主機(jī)相連接。在全巷道內(nèi)安設(shè)多個(gè)該裝置，并通過電纜串聯(lián)連接，從而在全巷道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了報(bào)警功能。當(dāng)輸送帶要啟動(dòng)時(shí)，它與膠帶綜合保護(hù)裝置主機(jī)啟動(dòng)信號(hào)同步響起，在全巷道內(nèi)發(fā)出啟動(dòng)預(yù)警信號(hào)，提醒周圍職工遠(yuǎn)離輸送帶，確保人員安全。
六、結(jié)束語
潔凈室空調(diào)PLC控制系統(tǒng)是抗干擾系統(tǒng)的重要組成部分，由于其獨(dú)特的優(yōu)越性，受到了工業(yè)企業(yè)高度的重視，為了更好地對PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)和研究，我們需要對其特點(diǎn)和組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行足夠的掌握和了解，同時(shí)排除運(yùn)行工作中的各種外界干擾，確保其工作的可靠性和安全性。
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空調(diào)控制系統(tǒng)范文第3篇
關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)；DSP；節(jié)能；控制系統(tǒng)
前言
隨著技術(shù)的發(fā)展，空調(diào)系統(tǒng)已成為建筑必不可少的組成部分，據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)代大型公共建筑多數(shù)起重空調(diào)、制冷與供熱設(shè)備占40%，約占社會(huì)總能耗的20%。[1]因此，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能需加以重視，在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中以舒適節(jié)能為設(shè)計(jì)目標(biāo)，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗，同時(shí)減少建筑系統(tǒng)的總能耗，對緩解用電緊張局面，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用具有十分重要的意義。目前節(jié)能主要采取的措施包括：（1）改善建筑熱工性能，降低冷熱負(fù)荷；（2）利用新能源作為暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源；（3）暖通空調(diào)系統(tǒng)自身節(jié)能設(shè)計(jì)；（4）智能控制實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。[2]本文從智能控制的角度出發(fā)，基于DSP設(shè)計(jì)了暖通空調(diào)系統(tǒng)智能控制系統(tǒng)，并對其應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行了分析。
1 空調(diào)系統(tǒng)控制原理
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)，主要包括風(fēng)系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)，其控制基本類似。由于房間內(nèi)冷熱負(fù)荷隨時(shí)間不斷的變化，采用定流量控制會(huì)浪費(fèi)很多能源，因此在暖通空調(diào)系統(tǒng)中通過水泵、風(fēng)機(jī)、冷水機(jī)組等行變流量控制。通過采集溫度、濕度、流量、風(fēng)速等參數(shù)，通過PID模糊運(yùn)算得到與之對應(yīng)的控制參數(shù)。各空調(diào)末端機(jī)組、風(fēng)機(jī)及風(fēng)口根據(jù)控制指令改變系統(tǒng)的流量、風(fēng)速等，從而改變室內(nèi)環(huán)境，保證室內(nèi)人員舒適的前提下合理配置能源。
2 基于DSP的暖通空調(diào)智能控制系統(tǒng)
傳統(tǒng)控制大多是簡單的室內(nèi)溫濕度的反饋來改變獨(dú)立的水流量或新風(fēng)機(jī)風(fēng)速，以此改變室內(nèi)環(huán)境，雖然控制簡單，但是實(shí)際效果卻不理想，節(jié)能效果不顯著。此外，傳統(tǒng)的控制集成性差，精度不高。而目前先進(jìn)的控制系統(tǒng)大多采用以DSP為芯片的智能化控制器，因?yàn)镈SP具有集成度高、運(yùn)算速度快、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，可以處理較復(fù)雜的控制模型較大的數(shù)據(jù)量。
基于以上考慮，研究開發(fā)基于DSP控制的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
整個(gè)控制系統(tǒng)的核心是DSP控制板，DSP控制板包括：壓縮機(jī)控制（包括電流、電壓、壓力、壓縮機(jī)排氣溫度、蒸發(fā)器進(jìn)出口溫度）電流、電壓、壓力、壓縮機(jī)排氣溫度、蒸發(fā)器進(jìn)出口溫度控制。與其他DSP控制系統(tǒng)不同之處，在于本控制系統(tǒng)不僅考慮了壓縮機(jī)的影響因素，同時(shí)兼顧了室內(nèi)環(huán)境及設(shè)備參數(shù)的控制，使得整個(gè)控制更加的符合人性化，同時(shí)具有很好的節(jié)能性。其控制結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
圖1 基于DSP的暖通空調(diào)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
整個(gè)控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對冷熱源、末端機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組的監(jiān)測及控制，整個(gè)控制系統(tǒng)由新型控制器來實(shí)現(xiàn)，該控制器不僅實(shí)現(xiàn)對暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控調(diào)節(jié)功能，還可以對暖通空調(diào)系統(tǒng)中采用的分布式冷熱源進(jìn)行監(jiān)控調(diào)節(jié)，分布式能源與電網(wǎng)的并網(wǎng)功能。
3 控制系統(tǒng)優(yōu)勢分析
基于圖1所示控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，分別對控制系統(tǒng)的各參數(shù)檢測所需電路進(jìn)行逐一設(shè)計(jì)并檢測，檢測電路主要對這些參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，顯示電路則是顯示系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)。各個(gè)電路相互銜接構(gòu)成了整個(gè)控制系統(tǒng)。
該暖通空調(diào)系統(tǒng)控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）全面掌握系統(tǒng)信息；測量建筑內(nèi)空氣溫度，空氣濕度，水流量，空調(diào)送風(fēng)風(fēng)速等參數(shù)；（2）動(dòng)態(tài)能耗計(jì)量分析：實(shí)現(xiàn)建筑水、電、熱量、燃?xì)獾饶芎牡淖詣?dòng)統(tǒng)計(jì)計(jì)量控制調(diào)節(jié)和節(jié)能分析：（3）當(dāng)氣象條件等因素發(fā)生變化時(shí)，對系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化；（4）改善設(shè)備管理：監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀況，及時(shí)進(jìn)行故障診斷和事故報(bào)警。
4 建筑暖通空調(diào)控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢
建筑暖通空調(diào)的控制需要與建筑中窗墻等元素的功能結(jié)合起來，形成一個(gè)有機(jī)的整體，通過控制器處理反饋回來的各個(gè)參數(shù)值然后再對暖通空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行整定，從而實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)空氣條件的調(diào)節(jié)，達(dá)到舒適的室內(nèi)環(huán)境。
未來的智能建筑中建筑單體本身的節(jié)能應(yīng)該得到更多的重視，將蓄能、熱轉(zhuǎn)化、節(jié)能等措施進(jìn)行合理的整合，暖通空調(diào)根據(jù)建筑單體的動(dòng)作來做出相應(yīng)的調(diào)整，建筑設(shè)備與建筑融合成一體，綠色智能建筑必將給我們的生活帶來更大的便利。
5 結(jié)束語
5.1 DSP芯片的PID控制算法控制器，可以實(shí)現(xiàn)提前對室內(nèi)環(huán)境條件的編程設(shè)定，運(yùn)算更加的準(zhǔn)確。
5.2 本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，控制精度高，完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，現(xiàn)場智能化、小型化、響應(yīng)速度快。
5.3 本控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，使能源得到充分的利用。
參考文獻(xiàn)
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空調(diào)控制系統(tǒng)范文第4篇
關(guān)鍵詞：中央空調(diào)溫濕度控制
中圖分類號(hào)： TU831 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1概況
1.1對象
隨著生產(chǎn)技術(shù)水平和自動(dòng)化程度的日益提高，火力發(fā)電廠生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境已經(jīng)得到大幅度的改善。然而電廠內(nèi)對于空氣參數(shù)要求比較高的地方還有兩個(gè)：一是電子設(shè)備間，其中安置大量的電器設(shè)備和控制設(shè)備，是發(fā)電機(jī)組（機(jī)、爐、電）運(yùn)行的控制核心；另一個(gè)是集中控制室，不僅是生產(chǎn)過程值班操作人員工作的場所，而且也集中了大量的電子監(jiān)視設(shè)備和計(jì)算機(jī)操作控制臺(tái)。電子設(shè)備對環(huán)境的溫濕度以及空氣潔凈度均有較嚴(yán)格的要求和限制。
某電廠300MW機(jī)組工程集中控制樓14.70m層的集中控制室（包括工程師室）、電子設(shè)備間根據(jù)要求分別設(shè)置1套獨(dú)立的全空氣式空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)采用頂送頂回形式。兩套空調(diào)系統(tǒng)全年運(yùn)行，夏季制冷，空調(diào)冷凍水來自制冷站，冬季采暖，熱源來自主廠房熱水采暖加熱站，過渡季節(jié)盡可能使用室外新風(fēng)，以節(jié)約能源。
空調(diào)設(shè)計(jì)室外參數(shù)為：夏季溫度37.5℃，相對濕度60%；冬季溫度-14℃，相對濕度45%。
空調(diào)設(shè)計(jì)室內(nèi)參數(shù)為：夏季溫度26℃±1℃，相對濕度60%±10%；冬季溫度22℃±1℃，相對濕度60±10%。
1.2空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置
空調(diào)系統(tǒng)采用組合式空氣處理機(jī)組，集中控制室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置2臺(tái)空調(diào)機(jī)組，布置在30.00m平面，B~C列。電子設(shè)備間空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置2臺(tái)空調(diào)機(jī)組，布置在30.00m平面，6/D~8/D柱間。
單臺(tái)空調(diào)機(jī)組由回風(fēng)段、新回風(fēng)段、初效過濾段、中間段、中效過濾器段、表冷段、中間段、加熱段、加濕段及送風(fēng)段等組成。
根據(jù)電廠高可靠性的設(shè)備運(yùn)行、管理、維護(hù)及故障處理等要求，空氣處理機(jī)1臺(tái)運(yùn)行，1臺(tái)備用，如圖1所示。
集中控制室和電子設(shè)備間的適當(dāng)位置各安裝兩只室內(nèi)溫濕度傳感器，其平均值作為調(diào)節(jié)空間的實(shí)際溫濕度參數(shù)。
圖1空調(diào)系統(tǒng)示意圖
2空調(diào)控制系統(tǒng)
2.1功能
根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能指標(biāo)和用戶提出的實(shí)際操作的要求，控制系統(tǒng)具有如下功能：
通過壓差傳感器等檢測器件監(jiān)測風(fēng)機(jī)、水泵、粗中效過濾器等設(shè)備的運(yùn)行效果，根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)自動(dòng)判別是否進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和檢修等。
就地/遠(yuǎn)程手動(dòng)操作模式、全自動(dòng)模式；
按定風(fēng)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)，根據(jù)需要可在適當(dāng)范圍內(nèi)進(jìn)行風(fēng)量和新風(fēng)比的控制調(diào)節(jié)；
對風(fēng)機(jī)等主要設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)啟停操作和運(yùn)行監(jiān)視和遠(yuǎn)地“硬手動(dòng)”操作功能；
自動(dòng)模式下，可從操作員站or工程師站下達(dá)控制指令，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)操作或“軟手動(dòng)”操作；
根據(jù)消防系統(tǒng)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對風(fēng)道防火閥的控制及動(dòng)作狀態(tài)反饋；
具備設(shè)備的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過圖形界面監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行；
按設(shè)計(jì)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)空調(diào)區(qū)域的溫濕度調(diào)節(jié)，允許在一定范圍內(nèi)調(diào)整控制設(shè)定，并且保證平穩(wěn)的換季運(yùn)行和冷熱區(qū)間切換；
2.2控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.2.1監(jiān)控方案
集中控制室空調(diào)系統(tǒng)與電子設(shè)備間空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控方案可得出空調(diào)機(jī)組的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)，（以一臺(tái)空調(diào)機(jī)組為例說明見表1）。
表1 空調(diào)機(jī)組的監(jiān)控點(diǎn)表
序號(hào) 控制回路或監(jiān)測
1 回風(fēng)溫濕度控制
2 空氣質(zhì)量控制/風(fēng)閥控制
3 新風(fēng)溫濕監(jiān)測
4 監(jiān)控信號(hào)
5 定時(shí)啟停及維護(hù)
6 節(jié)能控制
7 保護(hù)監(jiān)控、報(bào)警、聯(lián)動(dòng)
8 送風(fēng)溫濕度監(jiān)控
2.2.2空調(diào)控制系統(tǒng)的構(gòu)成
空調(diào)機(jī)組本體控制系統(tǒng)由2套專用PLC控制器與上位機(jī)組成，本體控制系統(tǒng)與暖通程控系統(tǒng)設(shè)有冗余通訊接口。正常運(yùn)行時(shí)，在輔控網(wǎng)操作員站可實(shí)現(xiàn)對空調(diào)機(jī)組整體啟停，安裝調(diào)試及設(shè)備檢修時(shí)，通過就地操作員進(jìn)行操作。
硬件系統(tǒng)連接圖如圖2所示。
圖2 空調(diào)控制系統(tǒng)的構(gòu)成
2.2.3 主要控制回路
1）空氣溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
當(dāng)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)以回風(fēng)溫度參數(shù)作為控制依據(jù)時(shí)，溫度傳感器的反應(yīng)存在較大的滯后性，這種滯后性往往會(huì)引起被控的參數(shù)發(fā)生超調(diào)現(xiàn)象，這不僅影響到自控系統(tǒng)的控制效果而且造成能源的極大浪費(fèi)，嚴(yán)重時(shí)影響空調(diào)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
而空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)溫濕度參數(shù)能迅速反映各熱處理調(diào)節(jié)手段的影響因此將其作為中間變量進(jìn)行串級(jí)控制，能有效防止室內(nèi)溫度超調(diào)量，提高空調(diào)自控系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)品質(zhì)。
夏季制冷：采用表冷段冷卻空氣的溫度調(diào)節(jié)，空調(diào)冷凍水來自制冷站。水量的量調(diào)節(jié)可利用雙通閥改變通過表冷段的冷水量來調(diào)節(jié)；水溫的調(diào)節(jié)可利用三通閥改變冷凍水和回水的混合比調(diào)節(jié)水溫；調(diào)節(jié)通過表冷段的風(fēng)量來調(diào)節(jié)最后混合后的送風(fēng)溫度。
冬季加熱：采用加熱段加熱空氣的溫度調(diào)節(jié)，熱源來自主廠房熱水采暖加熱站。水量的量調(diào)節(jié)可利用雙通閥改變通過加熱段的熱水量來調(diào)節(jié)；水溫的調(diào)節(jié)可利用三通閥改變熱水和回水的混合比調(diào)節(jié)水溫；調(diào)節(jié)通過加熱段的風(fēng)量來調(diào)節(jié)最后混合后的送風(fēng)溫度。
2）空氣濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
在夏季，由于空氣濕度較大，需要降低濕度；而冬季由于空氣干燥，又需要加大濕度。系統(tǒng)除濕可通過控制表冷閥來實(shí)現(xiàn)，空氣加濕通過加濕器啟動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣，濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)利用回風(fēng)濕度來進(jìn)行調(diào)節(jié)，系統(tǒng)必然會(huì)滯后，因此，也采用了與送風(fēng)濕度控制相串聯(lián)的方式。
3）空氣質(zhì)量控制
根據(jù)室內(nèi)空氣要求的二氧化碳含量，調(diào)節(jié)混風(fēng)流量，排風(fēng)量和送風(fēng)量隨著混風(fēng)量的增加而減小，或反之。
4）聯(lián)鎖控制
空調(diào)機(jī)組起動(dòng)順序控制：送風(fēng)機(jī)起動(dòng)新風(fēng)閥開啟回風(fēng)機(jī)起動(dòng)排風(fēng)閥開啟回水調(diào)節(jié)閥開啟加濕閥開啟。
空調(diào)機(jī)組停機(jī)順序控制：送風(fēng)機(jī)停動(dòng)關(guān)加濕閥關(guān)回水閥?；仫L(fēng)機(jī)新風(fēng)閥、排風(fēng)閥全關(guān)回風(fēng)閥全開。
排煙控制：若發(fā)生火災(zāi)后，火被撲滅后，可采用空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)管作為排煙風(fēng)管，利用回風(fēng)機(jī)作為排風(fēng)風(fēng)機(jī)來達(dá)到排煙的目的。
火災(zāi)停機(jī)：火災(zāi)時(shí)由上位機(jī)實(shí)施停機(jī)指令，統(tǒng)一停機(jī)。
機(jī)組切換：當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)從1臺(tái)空調(diào)機(jī)組切換至另1臺(tái)運(yùn)行時(shí)，2臺(tái)機(jī)組的送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)、新風(fēng)和混合風(fēng)門之間必須按照嚴(yán)格的邏輯順序開啟閉合，否則會(huì)在另1臺(tái)機(jī)組中形成風(fēng)向反轉(zhuǎn)或產(chǎn)生風(fēng)道喘振現(xiàn)象。簡單的處理可以按下面的順序進(jìn)行：關(guān)閉表冷段或蒸汽加熱段的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，停止送、回風(fēng)機(jī)，關(guān)閉送、回風(fēng)門；開啟第2臺(tái)機(jī)組送、回風(fēng)門，起動(dòng)送、回風(fēng)機(jī)，打開冷水或加熱蒸汽調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
3 控制系統(tǒng)設(shè)備選型
3.1硬件設(shè)備
空調(diào)機(jī)組設(shè)備表主要包括：專用控制器、中文液晶屏、風(fēng)管溫濕度傳感器、CO2濃度檢測儀、壓差報(bào)警器、溫度開關(guān)、水流量控制器、風(fēng)閥電動(dòng)執(zhí)行器、表冷三通閥+電動(dòng)執(zhí)行器、加熱三通閥+電動(dòng)執(zhí)行器、一體化控制柜等。
3.2軟件
施耐德空調(diào)專用控制器提供了一些通用的控制軟件模塊和基本的運(yùn)算處理功能函數(shù)，如最佳啟停、PID自適應(yīng)控制、參數(shù)趨勢記錄、邏輯及順序控制、報(bào)警處理、數(shù)學(xué)函數(shù)等等。利用這些已經(jīng)固化在控制器內(nèi)部的軟件模塊，簡單地將它們進(jìn)行編程連接，就能使被控設(shè)備獲得最佳的控制。
4 結(jié)論
本文通過對某電廠300MW機(jī)組工程集控室和電子設(shè)備間的中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，闡述了溫濕度、空氣品質(zhì)等的控制，選擇施耐德PLC控制器作為控制手段，該系統(tǒng)已運(yùn)行，效果良好。
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空調(diào)控制系統(tǒng)范文第5篇
關(guān)鍵詞：電客車空調(diào)系統(tǒng)控制環(huán)節(jié)節(jié)能
中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
電客車城市交通系統(tǒng)以其快捷、高效、安全、舒適、載客量大和無污染的特點(diǎn)和優(yōu)勢，已成為發(fā)達(dá)城市的城市發(fā)展標(biāo)志，是現(xiàn)代化大都市的公共交通運(yùn)輸?shù)闹髁?。由于電客車的地鐵方面是深處在地下又建立在人流密集的公共場所，正常工作情況下為地鐵電客車創(chuàng)造舒適的乘坐環(huán)境是控制地鐵空調(diào)系統(tǒng)的主要目的，所以研究、分析和提出地鐵空調(diào)系統(tǒng)控制與節(jié)能方案是發(fā)展地鐵電客車交通的主要課題。
一、 城市地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)構(gòu)成。
1） 我國現(xiàn)有的地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)的組成。
地鐵空調(diào)控制系統(tǒng)主要由四個(gè)部分組成：站臺(tái)公共區(qū)和車站站廳和通風(fēng)、空調(diào)和排煙系統(tǒng)也稱之為大系統(tǒng)；制冷空調(diào)循環(huán)用水系統(tǒng)；車站設(shè)備管理用房的通風(fēng)、空調(diào)和排煙系統(tǒng)也稱之為小系統(tǒng)；區(qū)間隧道機(jī)械通風(fēng)、活塞通風(fēng)和排煙系統(tǒng)。四個(gè)分系統(tǒng)彼此之間相互獨(dú)立運(yùn)行缺也是具有密切關(guān)系的，它們是地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)營的前提。
2） 我國當(dāng)前地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)的主要形式。
地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)的主要形式有三種：開式系統(tǒng)、閉式系統(tǒng)和屏蔽門式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是應(yīng)用活塞或機(jī)械效應(yīng)的手段促使地鐵內(nèi)部與外界進(jìn)行氣體交換，利用外部空氣溫度低于內(nèi)部空氣溫度的原理冷卻隧道和車站。這種系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是不存在空調(diào)設(shè)備僅僅依靠空氣交換原理，大大降低了空調(diào)初裝費(fèi)和運(yùn)輸費(fèi)，但是其缺點(diǎn)也很明顯即對列車和車站的內(nèi)部環(huán)境的控制力很低；閉式系統(tǒng)是采用隔斷地鐵內(nèi)部與外部空氣的方法，僅提供乘客滿足其自身所需的新風(fēng)量，車站采用空調(diào)控制系統(tǒng)，區(qū)間隧道部分的冷卻工作借助于活塞效應(yīng)攜帶部分車站空調(diào)冷風(fēng)的方式來實(shí)現(xiàn)。于開式系統(tǒng)相比較而言，閉式系統(tǒng)更能夠充分滿足地鐵站環(huán)境溫度控制的要求，但閉式系統(tǒng)所占用的建筑空間是很大，相對應(yīng)的其運(yùn)行成本費(fèi)用也相對較高；屏蔽門系統(tǒng)是在隧道與車站之間安裝屏蔽門，將兩部分分隔開，將車站安裝空調(diào)系統(tǒng)而隧道則安裝通風(fēng)系統(tǒng)，在這種情況下如若通風(fēng)系統(tǒng)不能夠?qū)^(qū)間隧道內(nèi)的溫度控制在規(guī)定范圍內(nèi)，則采用空調(diào)或其他行之有效的方法進(jìn)行降溫控制。這種系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是除特定環(huán)境（屏蔽門開啟時(shí)存在的對流換熱）外，車站不受隧道行車時(shí)活塞風(fēng)的影響。
二、 我國當(dāng)前現(xiàn)行地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)存在的主要問題。
雖然現(xiàn)在我國正在運(yùn)行的地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠滿足地鐵電客車實(shí)施運(yùn)營所需要的內(nèi)部空氣環(huán)境的基本要求，但伴隨著當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展節(jié)能減排的模式出臺(tái)以及空調(diào)控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度增加，地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)所面臨的問題也逐漸暴露出來。
1） 耗資巨大。
地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)耗資巨大已經(jīng)嚴(yán)重制約了我國地鐵電客車的發(fā)展。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，地鐵電客車的平均造價(jià)為4. 8 億元/ km，而機(jī)電設(shè)備就占用了三分之一；另一方面電客車空調(diào)系統(tǒng)所占用的面積是十分巨大的，基礎(chǔ)機(jī)房的平均面積能夠達(dá)到1 100~ 2 100 平方米，占車站約12. 3% ~ 26. 0%的面積。
2） 運(yùn)行費(fèi)用巨大。
在地鐵電客車運(yùn)行的總耗能中有百分之五十是空調(diào)控制系統(tǒng)耗費(fèi)的，造成空調(diào)控制系統(tǒng)高能耗的主要原因歸結(jié)于以下三個(gè)方面：設(shè)計(jì)工況時(shí)很少關(guān)注系統(tǒng)在部分負(fù)荷時(shí)是否可以高效的問題；空調(diào)控制系統(tǒng)無論哪種形式都無法解決冷水機(jī)組能耗過大的問題；運(yùn)營管理的人力資源方面也存在較大的問題。
3） 能源利用十分不合理。
地鐵空調(diào)控制系統(tǒng)關(guān)于不合理利用能源主要存在兩個(gè)方面：第一是對于自然界的冷源利用不夠充分，致使在冬季室外的天然冷空氣來源得不到利用；第二種是高品位能源利用不合理，地鐵電客車內(nèi)部本身就具備顯著的內(nèi)部熱源（電客車空調(diào)系統(tǒng)散熱和電客車牽引、剎車系統(tǒng)散熱等），這部分熱源被浪費(fèi)掉沒有合理的回收利用。
三、 地鐵電客車空調(diào)控制系統(tǒng)的全面控制與節(jié)能方案。
1） 室內(nèi)溫度控制環(huán)節(jié)。
在調(diào)節(jié)控制地鐵電客車室內(nèi)送風(fēng)量時(shí)應(yīng)采用先進(jìn)的無級(jí)調(diào)速送風(fēng)機(jī)進(jìn)行送風(fēng)實(shí)現(xiàn)送風(fēng)量的無級(jí)變化。采用一個(gè)室內(nèi)溫度閉環(huán)PID 調(diào)節(jié)回路控制送風(fēng)量的變化，平衡車站內(nèi)的放熱量與空調(diào)的吸熱之間的數(shù)值，進(jìn)而達(dá)到控制室內(nèi)溫度在一定的范圍內(nèi)的目的。
2） 室內(nèi)壓力控制環(huán)節(jié)。
在利用送風(fēng)機(jī)改變送風(fēng)量的同時(shí)，要維持室內(nèi)正壓的數(shù)值。通過回排風(fēng)機(jī)變頻進(jìn)行調(diào)速，使回排風(fēng)量與送風(fēng)量的變化相均衡，用來保障空調(diào)區(qū)域空氣壓力維穩(wěn)不變，
3） 送風(fēng)溫度控制環(huán)節(jié)。
實(shí)現(xiàn)室溫控制的基本條件是空調(diào)系統(tǒng)空氣調(diào)節(jié)控制送風(fēng)溫度的水平與能力，控制送風(fēng)溫度的主要目的是：避免室內(nèi)溫度受室外溫度變化的影響，比較容易控制室內(nèi)溫度；避免制造出過大的送風(fēng)溫差，但要利用允許的送風(fēng)溫差來節(jié)能。把送風(fēng)溫度控制在一定范圍的設(shè)定值，在允許的范圍內(nèi)調(diào)整送風(fēng)溫度設(shè)定，即可以保證送風(fēng)機(jī)的高效運(yùn)行，也可以達(dá)到節(jié)能減耗的目的。
4） 冷水壓差控制環(huán)節(jié)。
當(dāng)末端受到負(fù)荷變化時(shí)，會(huì)引起二通閥開關(guān)的調(diào)節(jié)，使供回水總管壓差因末端冷凍水流量變化而變化，此時(shí)必須通過對多泵臺(tái)數(shù)控制調(diào)整總供水量及二次泵的單泵進(jìn)行變頻調(diào)速，以保證系統(tǒng)最不利回路的空調(diào)末端壓差維持基本不變。以上就是基于需求下二次泵變水量系統(tǒng)的控制策略，也是當(dāng)前地鐵電客車?yán)渌畨翰羁刂骗h(huán)節(jié)中最節(jié)能的控制方法。
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