中央空调自动控制系统

中央空调自动控制系统教学目的：（1）中央空调自动控制系统是多输入、多输出系统，作为工程项目之一可以很好地培养学生对综合负载控制系统的基本技能。（2）培养学生掌握采用PLC+变频器控制中央空调系统的温度与湿度的方法。（3）掌握S7-200PLC与三菱变频器的使用及控制方法。（4）掌握S7-200PLC的编程软件STEP7V4.0SP3及力控组态软件V6.0的使用方法。（5）掌握中央空调系统的PID调节方法。重点与难点：重点：（1）系统的电气接线（2）STEP7V4.0SP3及力控组态软件V6.0的使用方法。（3）系统的联调难点：（1）控制参数的整定。（2）故障分析与故障排除。1.项目概况

（1）智能建筑是现代高科技技术的产物，它是结合了现代建筑技术与信息技术，是信息社会发展的需要和未来建筑发展的方向。它主要由三大系统组成：

楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)，即目前流行的3A建筑的说法。（2）中央空调控制系统是楼宇自动化系统中最重要的组成部分之一。（3）中央空调系统是一个复杂的多输入、多输出的多变量系统，有温度、湿度等多个参数。2.基本理论中央空调控制系统的一般要求（1）被控区域温度的控制以达到工艺或舒适性要求；（2）被控区域湿度的控制以达到工艺或舒适性要求；（3）被控区域新风量的控制以达到工艺或人体健康要求；（4）对冷热水的水阀开度大小的控制以及送风量的控制使系统的能耗最低。中央空调系统的基本组成一般全空气空调系统，都包括水系统和风系统两个部分，其中水系统一般包括冷水机组、冷却水系统和冷冻水系统等；而风系统一般又包括送、回、排风系统三个部分。控制量恒温恒湿中央空调控制系统是一个多输入、多输出的大滞后控制系统，一般系统的被控参数可设定为两个：室内温度和湿度。空调系统的工况按室外季节变化情况，基本上可以分成两个运行工况：夏季工况和冬季工况。中央空调的恒温恒湿控制当被调房间温度与湿度受内部热源干扰或室外温湿度变化而发生波动时，首先由温度与湿度传感器把信号送给控制器，控制器与设定值进行比较后发出指令给执行器，执行器动作后，不断调整温湿度符合要求。恒温恒湿中央空调系统图3.装置原理基本原理现代空调控制系统一般由传感器、控制器、执行器和被控对象等几个环节组成的单回路闭环典型室温控制系统原理框图如图11.2所示。湿度的控制方法与温度控制相类似。装置组成系统电气接线图软件部分（1）安装软件（2）设置PC-PPI通讯（3）打开工程文件“THBCKZ-2.mwp”。（4）下载程序至PLC（5）插好加密狗，打开力控组态软件6.0。（6）按说明书与软件要求控制系统动作。（7）查看曲线，PID控制曲线只有在控制方式处于自动控制的况态下才能设置右边的参数(回路增益、积分时间、微分时间)。注意事项（1）请勿带电插拔PLC通讯电缆（2）请勿操作控制屏内侧线路（3）由于设置了对压缩机的保护，因此压缩不会频繁启动。（4）软件操作时，必须先连接好通讯电缆，并插上加密狗。（5）在手动切换到自动或自动切换到手动状态时，都应先将参数设为0，并等系统全部停止后方可以切换操作，如果出现控制不对或程序跑乱，只用关闭PLC主机电源，重新启动即可。（6）面板接线时，一定要注，AC220V的接线，只有接3L和Q0.7位，不可接到其他任何地方，否则会烧坏设备器件。接完线要请老师确认之后方可启动。4.训练内容项目特点中央空调自动控制系统是采用计算机控制的一个多输入、多输出量的集散控制系统，电气硬件部分采用S7-200与三菱S500变频器为核心控制中央空调的风系统与水系统；软件部分采用STEP_7-MicroWIN_V4_SP3进行软件编程，力控6.0进行组态，完成系统的参数采集与动态显示，对系统进行实时控制。训练平目的工程供实训栋的主极要目仇的是泄：（1帅）了解资中央哨空调初自动巩控制疗系统府的组斜成、钳工作湾原理霸；（裕2）斥了解吼各类呜传感上器的浙基本计原理卖；（服3）夕掌握坝S7贵-2睛00通P杰LC抽与三嫌菱S卖50阀0变何频器鲜的使忍用方枕法及摸编程筒方法脏。（液4）灶了解朴力控白组态助软件庄的基受本使观用方夕法。绍能独狐立完析成系石统的扑外围碍电路胖的接赠线；葛（5阻）培后养故猜障排倘除能棵力及墨阅读钥工程乳图纸另的能耻力，世为工恒程实窑际及净以后春工作佩打下誉良好揪基础坝。训练罚的主团要内纠容（1吴）中宪央空茎调系愈统的组成小与基向本原哪理、系星统接线认识惰系统真的基嘉本构套成，辜对各兆种传感届器的位纷置分设布及菌其功雷能有垒脚深靠刻的旺认识骡，了业解系批统的滔基本运工作羞原理谜及基本盆控制间方法。根据迅电气掀接线皆图，犁连接威系统倡的电旁气连匠线。（2药）中趣央空贝调系疾统的手动循控制对中睬央空溪调系躺统进惯行手冷动控亡制，颗观察屿各部堡件的守工作口情况弱。（3辛）中替央空御调系氧统的数据却采集愉与动院态控涛制中央千空调论系统扰的数颜据采取集与猎管理别；中央倦空调贡的自然动控晒制；监测忌冷水锯机组今的运辱行状算态、茫故障僵报警任及手筐/自胃动状缝态；脉冷冻侍水进羊水水敬温、链出水灾水温翅的数寇值（追由液在晶显鞠示表览显示兄）。控制稼新风衔机的兼启停隙，监拳测其裙运行罚状态吨、手熟/自脑动状恭态和狐故障赔报警递，风缴机风韵流监糠视；控制追送风刃机的禁启停速，监丽测其夹运行扣状态哥、手谋/自泛动状森态和越故障茧报警辫，风僻机风保流监偷视；监测首送/菊回风紫机的淋运行桌压差史状态房诚，当修其两充侧压菜差低诱于设上定值昆时，针故障撞报警奇并停葡机；监测睡回风养温、滤湿度跪；监测椅过滤油器前对后压墨差，钥到设秧定范羊围后端通知弓清洗脚过滤腹器，扔以防熔堵塞须；根据影回风肿湿度碧与设做定湿寨度，放调节税电磁汁加湿软阀开享度，拍保持宝送风螺湿度末为设臣定值嗽，精姻度为稻±1塑0%精RH领；（4亏）中叨央空规调系央统的帽PI揪D控泪制通过辛计算政供回械水之达间的犁压差贴，将遣压差系与设岩定值汉进行殊比较赞，用型PI灿方奖式调蚀节电宅动阀搬，温使压璃差保红持在禽设定偷的范案围内刊；PI船D控任制算极法的羊整定墙；趋势研图与臭历史脂曲线晴的显援示；（5给）S在TE演P_挡7-鸭Mi间cr干oW蛮IN始_V离4_珠SP齿3编己程与它力控砌组态赶软件茶组态乐。编写亮PL荣C编星制时树间程胖序自奴动控睡制风史机启柳停（食但注寺意不趋要覆抓盖原纷有程努序）积；力控聋组态股软件鹊的使剧用及忠组态妖程序雹的修盘改与漠编程盘（但浇注意唤不要稠覆盖许原有夕程序喉）；（6厕）故飘障模僵拟与敢故障晶排除用纸惰堵住冲压差作开关咬的一舟侧，隔模拟反压差斑开关必的故腹障，亡观察庭压差曲开关笼的报赵警情耐况。若在肺实验荣过程圈中出不现故迹障，把要求竞能根顿据故六障现那象，锐及时产发现互并排化除故敲障。训练膛的主掉要步僚骤：（1更）了把解中踪蝶央空抱调系血统的职硬件驻组成粪部分彼，熟剧悉传朋感器跑的位爹置与楚作用窜。（2冲）了活解系缘瑞统的屋软件嗓组成日部分酱，掌奔握基晴本操是作方香法。（3缴）熟涛悉系阴统的书基本界控制繁原理（4秤）检姐查水僻箱中悄是否荷有水蓬，按邮实验枕接线叼图，冶接好锤导线碍，再峰将配脉套的椒PL倡C程丙序下柜载到垒PL鸭C中锯，让窝系统然工作得在运师行状撕态。（5株）双讯击桌政面“从自控斤系统村工程市”进成入组给态监股控界祥面，持界面组上显帽示对适应的稠温度劲和湿心度的胶实测冠值。（6辞）在评默认池的情毁况下白，系泽统是葬处于捏手动互状态嫂，如余果切快换到灭自动洽状态歉下，府可以棋按下壮SB疯8按原钮，戒此时刮在软粪件的驻左下尚方会时提示汇当前独处于材的控窜制方原式，虫如果为是出片于手敏动状茂态时铸，在籍界面负右边俘中间奏的地铜方会骨出现拿输入忠送风赢机的劳转速众值，忠以及碧变频棍器的参频率孕值，君对应葡的送亮风机厚会开宿始运染转，嫂循环纲水系含统也刺开始讲流动估，水老流开医关动中作，筝如果铁不动唇作请棵检查寸变频马器的伏频率复值是锣否太驰小或轧线路凯连接门是否遮正常朱。（7伟）各槐风门喇的动勿作直有接由全SB车1~访SB门6按滴钮来超控制屈，其绕中开黄大或杰减小剂只能谦动作饲一个坟，不欣能同臂时开冤，按背下S稀B7疮按钮忙后，剃需过猫二分战钟后云，压枕缩机杯才会失启动酷，这鞭只是泳为了徐防止掘压缩路机频笑繁启烟动，姻从而我带设抚置对夜压缩般机的禁保护先。（8殖）自铺动状阳态，颠先按魄下S丙B8划按钮盏，此座时进候入自作动控悲制状蜂态，境所有桃风阀漠都将增关闭生，在寻房间摘设置而温度魔，设框定完徐成后的，点钳击启网动按涛钮将柱会变唉灰色汁，系嗽统开坛始运瓣行，沃点击找查看丧曲线宝，并舱可以帮对P歇ID布参数施进行玩修改偷。（9贫）压镜差开扒关动盘作条递件：俗当新铸风过陪滤网律变脏奔时，烫就会责触动霉压差祥开关葡报警读，（动可以幕用纸崇来模超拟过孩滤脏陷堵）祸，压钱差开百关动肺作，晴报警笛器启延动，吴但制涝冷系处统不繁会停星机。（1删0）霞手动横状态虏下参检数设绢定来亲控制裤开通扬，从属0到岔90村度的毯开启倦需1在1秒钟，同崇样关尽闭也佳要同联样的粮时间辈。（1咬1）俱学习咽设置舞变频匆率的喊频率淹值的热方法影。5.透思棵考题（1彻）新温风口长温度馒、表仗冷器劲室出如口温土度、售模拟旅房间汪温度啄、出侦风口贯温度糕之间雪的大尘小关每系？（2句）若闪变频肤器的拜频率蛛设置贯太小找，会颜有什邮么现射象？（3票）压论差开丽关的涛工作霸原理栗？（4确）系分统的抄PI虚D参仿数如萝何设沸定？（5平）变拼频器屯的频轮率范脑围如领何设欺定？（6敏）讨勉论中颂央空签调节职能有杰哪些病措施鄙？6.挑参赖考文骑献[1悦]导苏玮泊．楼屯宇自泼动化罩工程菜技术野训练姨[M笨]．宇山东怕大学冲出版苍社，