一分鍾看懂中央空調自控系統

1. 中央空調系統哪些部分需要配置自動控制?

　　主要包括兩(liǎng)大部分：冷熱源主機部分和末端設備部分，需要分别配置自動控制系統。

2.末端設備

      例如新風機組，空調機組等一般本身沒(méi)有帶自控系統，需另外配置自控系統好(hǎo)理解，但是冷熱源主機部分不是都(dōu)自帶了控制面(miàn)闆嗎，爲什麼(me)也要配置額外的控制系統?

　　冷熱源主機設備本身确實帶有控制面(miàn)闆，但隻能(néng)對(duì)本機進(jìn)行保護和控制，不能(néng)解決外圍的冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、管路閥門等的統一協調問題，在沒(méi)有配置額外的控制系統的情況下，這(zhè)些設備隻能(néng)手動開(kāi)停；此外，冷熱源主機設備本身的控制面(miàn)闆也不能(néng)解決多台主機之間的協調問題，例如根據冷熱負荷自動選擇應該開(kāi)停的主機，所以中央空調系統中的冷熱源主機部分通常需要配置額外的自控系統。

3. 末端設備配置自控系統有什麼(me)作用?

控制系統的作用無外乎幾點：

　　1）空調區域的溫度、濕度、壓力等的控制，對(duì)于舒适空調，溫濕度過(guò)高過(guò)低都(dōu)影響舒适感，隻有自控才能(néng)將(jiāng)溫濕度自動控制在設計值；對(duì)于工藝空調，是生産工藝的必備條件。

　　2）設備的保護，自動維護等，例如過(guò)濾器的壓差報警，提示及時(shí)清洗堵塞的過(guò)濾網，再如風機和加熱器的連鎖控制，風機關了，加熱器必須自動關閉，否則可能(néng)引起(qǐ)火災等。

　　3）有節能(néng)的作用，例如根據負荷變化通過(guò)變頻調整風機轉速就(jiù)可以降低風機能(néng)耗;過(guò)渡季節自動開(kāi)大新風量，就(jiù)可以節省主機能(néng)耗等。

4. 怎樣(yàng)配置自控系統?

　　所有的自動控制系統都(dōu)由三類設備構成(chéng)：

傳感器——例如溫度傳感器，濕度傳感器，用于把溫濕度等參數變成(chéng)電信号，便于輸入到控制器中，相當于人體的眼睛，耳朵等信息器官；

控制器——例如DDC(直接數字控制器)，所有的邏輯和控制策略都(dōu)在這(zhè)裡(lǐ)完成(chéng)，相當于人體的大腦;

執行器——例如電動調節閥等，接收來自控制器的命令，通過(guò)改變控制對(duì)象的輸出來調節參數，例如電動調節閥開(kāi)大，可以增大進(jìn)入表冷器的冷水流量，降低送風溫度等。

　　怎樣(yàng)配置自控系統呢?在本網站中有空調自控的幾乎所有的應用類型，均列出了需要配置的以上三類設備，并給出控制原理說(shuō)明，找到您需要的類型就(jiù)完成(chéng)了自控系統的配置。

5. 爲什麼(me)有時(shí)需要采取聯網監控?

　　前面(miàn)所述的控制系統已經(jīng)能(néng)完成(chéng)空調自控的基本要求，但是如果空調系統很大，末端設備衆多而且分散，控制系統的維護，例如參數的設定，哪台空調機組的設定溫度需要提高1℃，都(dōu)需要到現場的控制器上去設置，非常不方便，如果通過(guò)網絡把所有的控制器都(dōu)連接到一台或多台電腦上，即增加上位機，就(jiù)可以通過(guò)電腦來管理所有的控制器，遠程監控現場參數和設備運行狀态，還(hái)可以遠程設定參數，記錄曆史數據，故障監視，自動報警等都(dōu)非常方便，這(zhè)就(jiù)是聯網監控的好(hǎo)處。

6. 什麼(me)叫(jiào)上位機、下位機?

　　上位機是指：人可以直接發(fā)出操控命令的計算機，一般是PC，屏幕上顯示各種(zhǒng)信号變化(液壓，水位，溫度等)。下位機是直接控制設備獲取設備狀況的的計算機，一般是PLC/單片機之類的。上位機發(fā)出的命令首先給下位機，下位機再根據此命令解釋成(chéng)相應時(shí)序信号直接控制相應設備。下位機不時(shí)讀取設備狀态數據(一般模拟量)，轉化成(chéng)數字信号反饋給上位機。簡言之如此，真實情況千差萬别不離其宗。上下位機都(dōu)需要編程，都(dōu)有專門的開(kāi)發(fā)系統。

　　在概念上控制者和提供服務者是上位機，被(bèi)控制者和被(bèi)服務者是下位機，也可以理解爲主機和從機的關系但上位機和下位機是可以轉換的。

7. 什麼(me)是點表?

　　除一些簡易的控制系統外，正式的控制系統設計都(dōu)應該做出點表：

　　點表說(shuō)明：

　　1）橫向(xiàng)列出了四種(zhǒng)類型的控制變量：

　　DI——數字輸入，例如開(kāi)關狀态，報警狀态等一切隻有0,1兩(liǎng)種(zhǒng)狀态的變量;

　　AI——模拟輸入，例如溫度、壓力等一切連續變化的參數;

　　DO——數字輸出，用于對(duì)開(kāi)關方式動作的設備的控制，例如電機的起(qǐ)停，蝶閥的開(kāi)閉等;

　　AO——模拟輸出，用于對(duì)連續調節的設備的控制，例如電動調節閥，變頻器等，可以從全開(kāi)到全關之間平滑的調節。

　　2）縱向(xiàng)列出的是控制對(duì)象：例如主機，末端設備等。

　　3）點表是配置控制設備的較重要依據，例如AI總計有3個，可能(néng)需要配置三個不同的傳感器，如溫度、濕度、壓力傳感器等；AO有4個，就(jiù)可能(néng)需要配置四個AO類型的執行器，例如電動調節閥、電動加濕器等。同時(shí)點表還(hái)是配置DDC控制器的較重要依據，例如經(jīng)過(guò)統計，有AI點3個，AO點4個，DO點6個，DI點8個，那就(jiù)需要根據這(zhè)四種(zhǒng)控制變量來選擇DDC控制器，要保證DDC的各類控制變量的點數都(dōu)大于或等于需要的點數，例如象這(zhè)個例子，就(jiù)不能(néng)選擇隻有6個DI的DDC。即DDC本身的點數太多，造成(chéng)浪費，太少，又不夠用。

8. DDC和常規的溫濕度等控制器比較，有什麼(me)不一樣(yàng)?

　　較重要的區别在于：

　　1）DDC是可以二次開(kāi)發(fā)的，即可以編程改變功能(néng)，千變萬化，可以應用于空調自控的任何場合，而常規的溫濕度等控制器，功能(néng)是做死的，不會(huì)改變控制程序。

　　2）具備遠程通訊構成(chéng)網絡的功能(néng)。

　　3）還(hái)能(néng)擴展應用，例如點數不夠可以連接擴展模塊，甚至連接觸摸屏等，用一個觸摸屏連接多台DDC做一個經(jīng)濟型的聯網監控。

9. DDC複雜嗎，容易使用嗎?

　　DDC經(jīng)過(guò)長(cháng)期的發(fā)展，現在已經(jīng)高度智能(néng)化，至少必須具備以下功能(néng)，否則那不是一台真正的DDC控制器：

　　1）前面(miàn)說(shuō)了如果DDC的AI夠用，DI恰好(hǎo)少1個，就(jiù)不能(néng)用，如果AI和DI能(néng)相互轉換就(jiù)好(hǎo)了，所以現在的DDC必須有端口變量相互轉換的功能(néng)，使用者選型時(shí)就(jiù)方便多了。

　　2）DDC需要連接的AI型傳感器多種(zhǒng)多樣(yàng)，例如有0～10VDC電壓型的、4～20mA電流型的、還(hái)有PT1000鉑電阻的、NTC10K半導體電阻的等等，較好(hǎo)都(dōu)能(néng)連接，而且每個端口都(dōu)能(néng)靈活定義，這(zhè)樣(yàng)的DDC使用起(qǐ)來就(jiù)方便了，随便買什麼(me)傳感器都(dōu)能(néng)連接上來;另一個問題是量程範圍較好(hǎo)也能(néng)靈活設定，通用性就(jiù)更強了。

　　3）DDC需要編程，應該配套相應的編程軟件，較好(hǎo)要簡單易用，如果要從頭寫代碼編程，那就(jiù)太難了，所以好(hǎo)的DDC都(dōu)是對(duì)話框或者圖形化的形式來編程的。舉例：電動閥必須在風機已經(jīng)開(kāi)啓的情況下進(jìn)入調節狀态，那就(jiù)要編一個簡單的邏輯：先設置一個調節回路：測量通道(dào)AI是哪一個，例如AI5，輸出通道(dào)AO是哪一個，例如是AO3，再有選擇哪種(zhǒng)控制策略，例如是PI比例積分控制;還(hái)要選擇設定值是多少等等，較後(hòu)和風機的狀态信号例如DI3進(jìn)行連鎖一下，整個編程就(jiù)完成(chéng)了，用電腦通過(guò)數據線下載到DDC裡(lǐ)面(miàn)。

　　4）好(hǎo)的DDC較好(hǎo)還(hái)能(néng)通過(guò)随機攜帶的小鍵盤編程，這(zhè)樣(yàng)在沒(méi)有帶電腦的情況下也能(néng)修改控制邏輯。

　　5）如果DDC已經(jīng)連到控制網絡上，即聯網監控的，程序應該能(néng)夠通過(guò)網絡遠程下載。

　　所以總的來說(shuō)，DDC是高度智能(néng)化的東西，好(hǎo)的DDC編程不但容易，而且有趣，遠非一般的控制器可比。

10. 關于控制器，有PLC和DDC之分，到底該選擇哪種(zhǒng)呢?

　　控制系統按照應用場合不同可以分成(chéng)兩(liǎng)種(zhǒng)大的類型：工業自動控制和樓宇自動控制，工業自動控制中往往采用PLC實現過(guò)程控制或者數控設備的控制，而在樓宇控制中，往往采用DDC實現建築電器設備的自動控制，例如空調系統、給排水系統、照明系統、供配電系統等，DDC是直接數字控制器的縮寫(Direct Digital Controller)，是由PLC發(fā)展而來的 ，和PLC可編程序控制器相比，有以下特點：

　　PLC　更通用，可編程，控制精度高。

　　PLC 應用水平取決于編程者對(duì)工藝或設備的熟悉程度。

　　DDC 對(duì)于空調自控，有更好(hǎo)的性價比。

　　DDC　固化了大量的控制程序，例如焓值控制，新風補償控制等，常見的空調控制要求幾乎都(dōu)有現成(chéng)的程序，大大減少了編程調試工作量。

　　DDC 常備顯示界面(miàn)，更容易使用和維護。

　　所以世界範圍内，空調自控通常采用DDC控制器。

　　但是，對(duì)于有經(jīng)驗積累的空調節能(néng)公司也很多采用PLC，但更需要暖通專業知識和現場調試能(néng)力及時(shí)間。