张俊
摘 要: 通过对自动控制的研究发现，将自控系统应用于暖通空调系统中，能够提升该系统的应用水平，提高空调的使用性能，具有十分良好的发展空间。基于此，本文对自动控制在暖通空调系统中的具体应用进行了分析，并对其具有的主要特征进行了阐述。希望通过本文的论述，能够为我国自动化暖通空调系统的发展提供有价值的参考。
关键词:自动控制，暖通空调系统，节能减排
引 言
随着国家经济的迅速发展，城市化建设的推进使得人民的生活有了极大的提高，不仅能够为人们营造良好的生活环境，而且还可以提高人民的生活质量。然而，随着暖通空调系统在人们生活中的大量应用，造成了一定的环境问题和能源消耗问题，尤其是空气污染等方面获得了社会关注。不论单位还是个人应用空调造成的能源消耗基本占总建筑能耗的 1/2，以中央空调为例，中央空调消耗的电能基本占整栋建筑电能消耗的六成左右。空调的应用在带来极大的生活便利的同时，也造成了能耗和环境问题，因此需要深入研究空调使用过程中的节能工作，促进国家社会与经济的可持续发展，建立环境友好型社会。
一、自动控制技术概述
自动控制技术是当代发展最快的现代化技术之一，也是为生产业、工农业等行业带来巨大影响的一项技术，发展至今，自动控制技术已经无形渗透到了各行各业、各个领域中，生产、军事、生活、化工、石油、电力等诸多方面都已无法离开自动控制技术。根据定义，自动控制技术是控制论的应用，它是一种具有一定控制功能的自动控制系统，用来完成一定的控制任务，保证一定的过程按预期进行或达到预定的目标。自动控制技术包括自动控制系统中各组成部分的结构原理和性能的知识，以及被控对象或过程结构的特点、原理和控制计算机的实现方法。
近年来自动控制技术在计算机技术、网络技术、通信技术、信息技术飞速发展的推动下，发展十分迅猛，特别是计算机技术、网络技术和通信技术的飞速发展，促进了许多技术的进步和一些开发工具的扩展，实现了人们原先传统观念设想中的自动化，可编程控制器、网络控制技术等都属于自动控制技术的范畴。在诸多技术、社会进步动力推动与自动控制技术的高度融合下，暖通空调自动控制系统正朝向更智能化、节能节电化、网络化、集成化的方向发展。
二、自动控制在暖通空调系统中应用的主要特征
当前各行各业都对自动化控制和生产有着一定的要求，因此相关领域对于自动化控制提出了较高的要求。目前，国内空调自动化控制已经有了一定成果，但是还需要深入在科研领域进行探索。在暖通空调系统中，自动化控制的应用涉及如下三个阶段:
2.1 20世纪80年代左右，所采用的中央空调控制系统仅有简单的一个开关键，其借助热继电器或压力继电器进行管理，从而达到对设备进行自动控制的目的。
2.2工业技术的不断发展带来的新变化，PID控制器在自动管理领域的实际应用使得自动控制系统更加完善和健全，在PID的基础上来改造和完善控制设备，有超过80%的空调控制系统采用了该控制系统和理念。
2.3当前研究阶段，智能技术的发展使得空调系统也在逐渐追求智能控制和更高等级的自动化控制，国内逐渐将新的智能控制系统应用于暖通空调系统。自动控制技术的理论和实践逐渐完善，在应用过程中也有了不同的分支变化，但是最终都是为了实现通过智能技术对暖通空调系统的管理，切实落实节能减排、保护环境的要求，形成资源节约型、环境友好型社会，促进社会与经济的全面协调可持续发展。
三、自动控制系统在暖通空调控制的方式
3.1DDC控制的方式
DDC这一控制方式主要是结合数字化技术，在控制的过程中可以把所需要的控制参数转变成数字模拟量，可以通过控制数字模拟量，来达到调控所控参数的目的。
例如室内温度如果出现了变化，空调系统在这个时候就可以把温度值转变成电流值，同时对应相应的数字模拟量，通过调节空调系统的风机或者是阀门等，将室内的温度值逐渐逼近设定值。运用这种方法进行调控，可以让室内温度始终保持适宜，维持供求平衡，进而使能耗降低。DDC控制器调节温度是和初始设置的数值呈现正相关的关系，与此同时，初始设置的数值和系统动作调节之间的关系也是呈正相关的。所以在确定装置控制力时可以利用系统规模大小，但控制系统具有的规模大小需要和所控系统规模相匹配，如果不匹配就会对系统运行产生一定程度的不良影响。所以在选择控制系统的过程中，工作人员不应当大意，需要和所控参数及相关的控制规模相结合，进而作出选择。这样不但可以保证装置能够稳定运行还可以在一定程度上降低能耗。
3.2PLC的控制方式
PLC在自动控制系统内得到了广泛运用。这主要是因为PLC控制方法安全可靠，可以利用编程来实现，所以这种方法也被叫做编程控制器。它具有的体积比较小，可以把它安装在控制对象的附近，实时监测暖通空调系统。
3.3继电器的控制方法
继电器具有的控制力原理就是通过小电流来控制大电流的运作，
这同样也在暖通空调系统内发挥这样作用。在空调系统运行时，如果
电流存在大小不同的情况，流量也会变得不同，但是继电器能够将两
者控制好，大电流需要建立在小电流控制的基础之上。继电器具有的
种类比较多，比如电磁继电器和时间继电器等，可以通过运用继电器
来延迟时间和通断流量等。
四、自动控制技术在暖通空调系统中的应用与发展
4.1模糊控制技术的应用
在暖通空调自动控制系统中，模糊控制技术主要是对建筑室内温度进行模糊的感知与预测，并与人体温感进行对比，实现对暖通空调系统的管理与控制。模糊控制技术在运用中有着较为良好的稳定性与安全性，可以维持暖通空调系统性能的良好，通过提前对系统控制参数进行相关设定，并根据实际情况进行应用，可以很好地探测并感知温感，保证室内温度的舒适性。
4.2流程自动控制的应用
自动控制技术是实现暖通空调自动控制系统的关键技术，主要由传感器、执行器、调节器、调节机构组成。在对参数进行调整时，尽管参数会在调整的前后有着较为明显的变化，但仍然无法与实际参数相匹配，这个现象的出现主要是因为存在偏差，通过利用自动控制技术，可以与给定数字进行结合完成对新参数值的设定，并保证新参数值与实际参数相匹配。具体过程包括:在控制对象附近对传感器进行设置，占用系统运行状态，对发出的信号进行分析，若存在异常，则利用变送器将信号转成与调节器相匹配的信号，并传输至调节器，同时设定给定的参数值，将两种信号进行比较，若差异较大，调节器发出相应的指令，执行器收到指令后立即执行，确保参数值在调整前后的数值偏差可以控制在设定范围内。
五、结束语
综上所述，自控系统在暖通空调系统中具有十分良好的应用前景，随着科技水平的不断进步，自控系统在暖通空调系统中的应用水平将会逐渐提高。实践证明，智能控制与传统控制方式结合的前提下，暖通空调系统将会具有更高的应用水平。希望在相关人员的共同努力下，各技术能够更加有效的结合，进一步提高暖通空调的使用性能，促进相关产业的发展，为我国经济社会的健康发展奠定良好的基础。
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