自动控制技术在中央空调系统中的应用初探--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

自动控制技术在中央空调系统中的应用初探

发表时间：2020/9/3 来源：《基层建设》2020年第10期作者：于晨晨

[导读] 摘要：科学技术水平的提升，使得自动控制技术得到了较好的发展，尤其是在中央空调系统中，自动控制技术的使用，极大的提升了系统自身使用性能。

        身份证号码：13098219850520xxxx
        摘要：科学技术水平的提升，使得自动控制技术得到了较好的发展，尤其是在中央空调系统中，自动控制技术的使用，极大的提升了系统自身使用性能。基于此，主要阐述了自动控制技术在中央空调系统中的应用情况，以此为有关人员提供技术上的参考意见或建议,进而提升我国中央空调系统质量。
        关键词：自动控制技术；中央空调；风量
        1 自动控制技术的控制原理
        自动控制技术就是通过具备控制功能的自动控制系统来完成某个控制任务，并确保整体控制可按设想进行，又或是实现预设的目标。另外，自动控制技术共有两种控制方式，分别为开环控制与闭环控制。其中开环控制就是系统将操作人员下达的指令一次性的传输给受控对象，操作人员不可以再次控制受控对象。而闭环控制就是通过控制装置，将受控对象的当前状态与预期状态进行对比，其对比偏差会形成一个控制信号，然后由控制执行机构带动受控对象进行运动，同时保证其运动状态与预期状态相接近[1]。另外，闭环控制方式有多种，比如最优控制、自适应控制以及模糊控制等，在各个领域都得到了良好的应用，尤其是在中央空调系统中，自动控制技术的作用是其他技术无法比拟的。空调中的自动控制系统主要用于调节室内温度与湿度，保证人们可以处在一个较为舒适的环境之中，通常情况下，其主要参数控制内容如下：首先，温湿度控制。中央空调中的自动控制系统在温度控制方面主要作用为夏季制冷、冬季加热。其中夏季制冷是利用了空调内部时钟来控制并设定夏季温度，通过比对温度传感器收集的回风温度，利用 PID、调节制冷盘与模糊控制算法等各种调节阀，保持回风温度符合设定温度，起到制冷效果；冬季加热的调控原理与其相类似，只需将设定温度调高，达到加热效果即可。在湿度控制上，中央空调系统可以对回风湿度进行测试，通过与设定湿度相对比，在控制加湿阀门的作用下，实现开启、关闭加湿功能。若是室内湿度较高，则需对冷水阀开度进行控制，实现制冷除湿效用。通常情况下，夏季室温每高 1℃，其热负荷可降低 11.2%；夏季的室内湿度从 60%提升到 70%，即可节约17%的能量。其次，风机控制。对于空调中的风机而言，当前我国市场中共有两种控制系统，一是 DOC 控制器；二是可通讯控制器。其中DOC 控制器可以和系统主机相连通，能够有效控制好冷机与冷水，但是其市场价格偏高。而可通讯控制器，在使用中需要依照水系统具体连接情况进行风机盘管分组，同时在各组支路入口处安装流量计、水压变送器与水温传感器。
        2 自动控制技术在中央空调系统的具体应用
        2.1 新风与空调机组
        为了确保室内空气具有较高的洁净度与新鲜度、人们可以在室内感觉到舒适，中央空调系统要及时补充新风。通常情况下，需要在新风空调机组的送风位置安装温度传感器与湿度传感器，并利用加湿阀加强自动控制技术在空调系统中的应用力度。并且中央空调在自动控制技术的应用下，可以在室内温湿度计算符合相关标准后进行风挡自行更换动作，从而有效控制好送风力量。除此之外，中央空调系统可以依照室内外的温湿度与系统设定好的温湿度对风阀开度予以调整，同时对排风阀施以联动控制，进而可以达成节能降耗的效果[2]。在机组停运后，空调系统中的新风阀与排放阀会出于关闭状态，并且回风阀保持全开状态，此时中央空调系统可以利用 DOC 控制器实现自动管控功能。在实际运行中，为了保证中央空调的送风速与系统预设值相匹配，需要结合新风温度、利用 PID 来调节。与此同时，还要对系统中的蒸汽阀和加湿阀予以控制，以此确保冬季来临时，空调的风机出口空气温度符合相关标准规定，具体来说，在冬季，热盘管温度若是低于系统设定值，那么其会发生防冻保护器工作，自控系统会自动终止风机的运行，同时关闭新风的风门，热水阀会 100%开启，以此保护盘管不会被低温冻裂。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

在自动控制技术的支持下，中央空调系统可以对风机出口位置的温湿度、新风过滤器两次风压差予以实时监控，当此些数值出现异常问题时，中央空调系统就会进行自动报警，提醒使用者及时进行维修。
        2.2 水系统与冷热源
        对于中央空调系统来说，其自身带有的单元控制器可以为系统内的冷凝器、蒸发器及其他设备提供多项指标因素，比如：进出口温度、水流开关压缩机的实际压力等指标。在此过程中，中央空调系统使用的模式为群控模式，可以有效实现热泵自动化管控，同时在此种控制模式下，其可以发挥自身的监控功能、报警功能以及查询功能。当空调系统内部机组在运行过程中出现故障问题，系统内部的主控制器就会显示出对应的故障问题，并发出警报。除此之外，在自动控制支持下，有关人员可以对系统所设定的数值予以调整或变动。对于系统内部压缩机来说，可以结合有关命令予以改变，比如：参考冷冻机房出口处的设定值来调节压缩机入口处的导叶阀。在此过程中，还可以依照冷冻水在出库时的温度予以设定，并依照水流量传感器和温度传感器实时监控主机的日常运行状态，保证其运行正常。中央空调中的冷冻水系统主要是由相应的水循环泵与管道系统中的冷冻机蒸发器、冷水设备相连接而成[3]。在此系统中，自控系统的工作任务时要确保冷冻机蒸发器在充足的水量下正常运作，以免冻坏。并且还可以向冷冻水用户提供其所需水量，以此满足使用要求。值得一提的是，要满足用户使用需求的前期下，要尽量降低循环水泵的电耗，以此实现节约能耗的目的。
        3 自动控制技术在空调风量中的运用
        3.1 自动控制技术在变风量中的应用
        变风量中央空调在运行时，若是室内的温度过低，热负荷发生变化，那么风量也会发生变化，但是送风温度不会受到影响，室内的温湿度可以在恒定数值下一直保持平衡。对于变风量系统而言，需要在室内的任何送风出安装自动管控风阀。在实际应用过程中，使用者只需要对空调的送风量大小予以调节、控制，即做到对室内温湿度的自动控制。由此可见，可变风量系统能够保持送风温度处于恒定状态，中央空调系统的表冷器回收调节阀的开度始终保持不变。
        3.2 自动控制技术在定风量中的应用
        定风量中央空调在运行时，若是保持风量始终不变，那么风机的负荷无论怎样改变，其都可以一直处于全风量运转状态，同时对着送风温度的变化，可以有效满足室内在冷热负荷方面的变化需要，以此确保室内的温湿度可以保持在一种最佳状态。通常情况下，普遍的中央控制系统，不但要具备基础供暖供热与加湿除湿功能，同时还需要对系统的排风口、回风机与电动风门等多个部门予以智能化控制，利用自动控制技术使控制系统可以自动化运行，以此获得良好的管理控制效果。
        由此可见，在定风量自动控制系统中，工作重点为管控好空调的温湿度调节，排风阀、回门阀与新风阀等阀门的应用比例。结束语综上所述，随着科技的不断发展，自动控制技术在中央空调中得到了良好的应用，在自动控制技术支持下，可以及时更换新风，提升室内空气清洁度；并且中央空调系统可以自动依照室内外温度调节风量，以此为人们创造一个舒适的生活环境。
        参考文献
        [1]何广添.关于机电控制系统自动控制技术与一体化设计的研究[J].机电工程技术,2019(6):179-181.
        [2]胡进宝,祁凤琴,刘想成.浅谈自动化联锁远程控制技术在镍电解净化生产过程中的应用[J].世界有色金属,2019(8):36-37.
        [3]唐振宁.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].山东工业技术,2019(17):138