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1、周口科技职业学院毕业论文题目 中央空调的自动控制方案 教 学 系 建筑工程系 专业班级 供热09级1班 学生姓名 牛文斌 学生学号 0103 指导教师 吴琪（教师） 11月10日目 录摘要1关键词1引言1 一中央空调控制系统1 中央空调系统的构成； 1.12 1.22 1.32 1.3.12 1.3.22 1.42 1.4.12 1.4.23 1.53 1.5.13 1.5.23 2 空调系统的控制原理 233 中央空调变频调节系统的基本考虑 3.1. 4 3.1.14 3.1.24 3.24 3.2.15 3.2.25 3.35 3.3.15 3.3.26 4 模糊PID控制技术原理 4.1
2、6 4.26 二 空调系统的精度控制 1.72.7 3.7 三 控制系统构架 1.82.8 四 新风机空调机组的启停控制 1.82.93.94.9五 温度与相对湿度的控制 1.19 1.210 1.3102. 10 六 动力机组的控制 1.10 2.11 七 系统主要优点 1. 112. 113.114.115.116.117.128.129.1210.1211.12 结论12 注释13 参考文献13中央空调的自动控制方案供热通风与空调工程技术 牛文斌指导老师 吴琪摘要 随着社会的发展，人们对生活与工作环境的要求越来越高，中央空调系统被广泛运用在工业及民用建筑中。为使系统既能高效、经济地运行，
3、又能达到一定的精度，中央空调一般采用自动控制方式。关键词 系统控制 精度控制 高效经济引言 由于空调系统的设计都是按最不利情况(最大负荷)考虑的,而实际运行时能达到满负荷状况只占10%。如果不对空调的运行设备, 尤其是中央制冷系统进行相应的调节, 那么将会影响整个空调系统的调节品质,浪费能源和费用,并且这些设备也不是在最佳工况下运行, 无法满足对舒适性的要求。现代大型公共建筑多数其中空调、制冷与供热设备占40%。将自动控制用于暖通空调系统已势在必行采用自动控制可以使系统节约10%15% 的运行费用,有的系统可以高达25%30%。【1】由于空调控制系统的被控对象是房间的温度场，它与空调进行换热的
4、工况相当复杂，制约因素太多，对这种大滞后、强扰动且被控对象未知或是时变的系统实施常规PID控制往往效果欠佳。因此，需对PID参数进行整定以获得最佳控制参数。【2】针对这样的多重因素的考虑，本文主要对中央空调如何能高效、经济地运行，同时又能达到一定精度所设计的控制方案。一 中央空调控制系统1 中央空调系统的构成； 1.1冷冻机组 这是中央空调的“制冷源”，通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”，降温为“冷冻水”。 1.2冷却水塔用于为冷冻机组提供“冷却水”； 1.3“外部热交换”系统由两个循环水系统组成； 1.3.1冷冻水循环系统 由冷冻泵及冷冻水管道组成。从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻
5、泵加压送入冷冻水管道，在各房间内进行热交换，带走房间热量，使房间内的温度下降。 从冷冻机组流出、进入房间的冷冻水简称为“出水”：流经所有的房间后回到冷冻机组的冷冻水简称为“回水”。 1.3.2冷却水循环系统由冷冻泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换，使水温冷却的同时，必将释放大量的热量。该热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高。冷却泵将升了温的冷却水压入冷却塔，使之在冷却塔与大气进行热交换，然后在将降了温的冷却水，送回到冷却机组。如此不断循环，带走了冷冻机组释放的热量流进冷冻机组的冷却水简称为“进水”；从冷冻机组流回冷却塔的冷却水简称为“回水”。 1.4冷却风机有两种情况： 1.4.1室
6、内风机 安装于所有需要降温的房间内，用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间，加速房间内的热交换。 1.4.2冷却塔风机 用于降低冷却塔中的水温，加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。 可以看出，中央空调系统是工作过程室一个不断地进行热交换的能量转换过程。在这里，冷冻水和冷却水循环系统是能量的主要传递者。因此，对冷冻水和冷却水循环系统的控制便是中央空调控制系统的重要组成部份。 1.5温度检测 1.5.1中央空调的拖动系统通常由以下部份组成： 冷冻机组拖动系统； 冷冻泵拖动系统 由若干台水泵组成； 冷却泵拖动系统 也由若干台水泵组成； 风机（包括室内风机和冷却塔风机）拖动系统。 1.5.2拖动系统
7、一般均不能调速，故耗能大，且温度的调节比较粗略。2 空调系统的控制原理 因为定流量控制存在很大的能源浪费，因此在暖通空调系统中通常对水泵、风机、冷水机组进行变流量控制。控制系统中通过采集系统中的流量、温度等参数，并通过模糊运算得到与之对应的控制参数。各空调系统再根据这些控制参数的变化利用变频技术，改变系统的流量，温度等。从而使整个空调系统始终处于最高效的运行状态。如下图【3】变流量控制器冷冻水供回水温度冷却水供回水温度环境温度机组工况冷冻水流量冷冻水系统压差冷冻水控制子系统冷却水控制子系统冷却塔控制系统空调主机冷冻水泵冷却水泵冷却塔风机3中央空调变频调节系统的基本考虑 下面就冷冻水泵的冷却水泵
8、变频调速进行分析（冷冻机组和冷却塔风机也可进行变频调速，可以参见风机和压缩机的变频调速），由于冷冻水泵和冷却水泵都是循环水，这就和供水系统有所区别。 3.1供水系统 3.1.1用水特点 在供水系统中，用户抽用的水是消耗掉的。它并不回到水泵的进水口，对拖动系统毫无反馈作用。 3.1.2调速特点 在供水系统中，当通过改变转速来调节流量时，扬程也虽之改变，并且，扬程是和转速的平方成正比的： 3.2中央空调变频调速系统的控制依据 中央空调系统的外部热交换两个循环系统来完成。循环水系统的回水与进（出）水温度之差，反映了需要进行热交换的热量。因此，根据回水与进水（出）水温度之差来控制循环水的流动速度，从而控制了进行热交换的速度，是比较合理的控制方法。 3.2.1冷冻水循环系统的控制 由于
