西门子中小型空调机组控制系统

西门子中小型空调机组控制系统

1、空调系统监控的意义
在现代商业及工业楼宇中，空调系统设备较多，自动化管理是使其安全工作并良好运行的重要保证。同时，空调的能源消耗一般占总能源消耗的40％以上，因此空调节能是节能的重要手段。对洁净间而言，更是如此。采用空调自控产品，会产生一系列好处：
    首先，由于空调系统实现自动化监控，可以使系统能够更安全的运行，并最大限度的提高舒适程度。对洁净间来说，更成为保证生产所必须的条件。此外，由于实现了自动化监控，可以在满足系统安全运行及保证系统的各种技术指标的同时，最大限度的实现节能控制，符合日益突出的节能和环保需要。有关资料表明，采用空调自控系统后，可节约空调系统设备年度运行费用的10％。更乐观的估计认为可达15％-30％。而空调自控产品的投资占整个楼宇或厂房总投资的不到0.5％，收回投资时间短。同时，由于实现设备的自动控制和管理，可缩减人员维护，节约人员开支，提高综合管理水平，减少突发事故的发生和设备损坏，从而带来潜在效益。
此外，空调控制系统是建筑自动化领域的重要组成部分。随着越来越多的高层建筑、超高层建筑的拔地而起，新的时代赋予楼宇自动化更新、更高的要求。许多高层建筑物内包含的机电设备和不同功能的子系统越来越多，越来越复杂。同时，建筑物业主希望整个系统具有更高的性能，更高的效率和相对低廉的维护扩展费用。通过对空调控制系统的集中监控和管理，能更高效、更智能的实现建筑楼宇自动化。
2、常见空调系统控制原理
（1）典型的空调机组控制原理
常规的新风风门的控制方法为：在过渡季，新风风门开度为85%(即充分利用室外新风)，在冬夏季，新风风门的开度为15%。这也是一种节能控制的方法，且控制方式简单，风门动作不频繁，易于控制。
较为复杂的风门控制为根据焓值控制，即根据不同季节，充分利用不同焓值室外新风和回风。如在夏季，利用焓值较低的新风或回风，冬季则利用焓值较高的风，这样可减少盘管的负载，节约能量。

1. 根据回风温度，自动控制电动二通阀的开度，维持回风温度在设定的范围内。
2. 根据回风相对湿度，自动控制加湿阀的开关，维持送风湿度在设定范围内，确保在秋冬等气候较为干燥的季节内，大楼的湿度不低于设计要求。
3. 根据室外温度，回风温度，在不同季节里自动联锁控制新风门，排风门和回风门开度，调节新、回、排风阀比例。也可根据室内外焓值控制新、回风门开度。这样可充分利用室外新风，到达节能目的。
4. 根据初效滤网两端的压差开关信号，监测滤网的使用情况，滤网两端压差大于设定值时，说明滤网的过滤效果降低，物业管理人员可根据压差开关的报警信息及时更换滤网。
5. 风管内设有防冻温度探头，当冬季室外温度过低时，系统报警，自控系统将自动开启加热循环系统装置（加热循环泵），联锁打开风机，同时开启热水阀，防止盘管冻裂。
6. 空调系统的关闭状态为新风风门全关，回风风门全开，排风门全关、水阀全关，风机全关。
7. 自动监视送、回风机工作状态，故障报警。
8. 中央监控系统可在监控软件上动态、彩色、实时显示各监测点(送回风温度、预加热温度、回风湿度、送回风风机状态报警、送风静压、水阀位置、新回排风风阀位置等)，记录并打印各类(风机故障，防冻开关报警)的信息，及参数趋势等资料。

(2)典型的新风机控制原理

1. 根据送风温度，自动调节预加热水阀的开度，维持送风温度恒定。
2. 自动监视风机运行状态，故障报警。
3. 自动监视滤网两端压差开关，堵塞报警。
4. 若新风温度过低，则预加热器后的防冻温度开关报警，自动联锁打开预加热水阀，防止盘管冻裂。
5. 新风机全关状态为新风阀全关，水阀全关，风机全关。

3、常见空调系统控制举例
（1）空调机组控制

监测报警：
①监测送风温湿度、回风温湿度等参数；
②监测送风机运行状态、手/自动状态、故障等主要参数；
③监测防冻开关状态，初、中效滤网压差状态。
控制：
①系统在冬、夏季均尽可能多利用回风，新风为保证室内卫生要求的最小新风量；过渡季可全新风；
②根据回风温度控制冷水阀（夏季）/热水阀（冬季）开度，使房间温度达到设定值；风机停运时，夏季冷水阀门全关，冬季热水阀门开启30%，以保护盘管；
③夏季监测回风湿度；冬季，根据回风湿度开关加湿阀门，保持回风湿度在设定值范围内；
④定时启停空调风机，风机与风阀、水阀、加湿阀连锁;

⑤冬季，低温防冻报警发生，自动停空调风机，关闭新风阀，加湿阀，热水阀全开。

显示及打印：
?? 参数状态、报警、运行时间、趋势图、动态流程图等。
配置选型参考：
①中央监控系统

②现场控制器

③传感器、执行机构等

（2）新风机组控制

监测报警：
①监测送风温度、新风温湿度等参数；
②监测送风机运行状态、手/自动状态、故障等主要参数；监测风机气流开关状态；
③监测防冻开关状态、初效滤网压差状态。
控制：
①根据送风温度控制冷水阀（夏季）/热水阀（冬季）开度，使送风温度达到设定值；风机停运时，夏季冷水阀门全关，冬季热水阀门开启30%，以保护盘管；
②定时启停空调风机，风机与风阀、水阀连锁;
③冬季，低温防冻报警发生，自动停空调风机，关闭新风阀、加湿阀，热水阀全开。
显示及打印：
参数状态、报警、运行时间、趋势图、动态流程图等。

配置选型参考：
①中央监控系统

②现场控制器

③传感器、执行机构等