空调实验报告

目录试验目的 2试验原理 2一、通用空调机组原理图 2二、空调机组控制方案 2三、试验中的控制对象简介 3四、本试验中的控制方略 4（一）、方框图： 4（二）、水阀控制： 4（三）、风阀的控制 6五、Care软件使用过程 6试验过程 7一、创立一种新的工程、项目、设备 7二、绘制设备原理图 7三、点属性编辑 9四、增长软件点 9五、绘制控制方略图 91、线路示意图 10六、软件点的定义（开关逻辑） 111、加湿控制的开关逻辑(Luo_HumidEn)： 122、送风机启停控制(Luo_FanEn)： 123、排风机启停控制的开关逻辑(EF_FanEn)： 124、新风阀的开关逻辑(luo_FaDmpr)： 125、回风阀的开关逻辑(luo_RaDmpr)： 126、水阀的开关逻辑（luo_Vlv）: 13七、时间程序编写： 131、创立时间程序 132、编写日程序： 133、编写周程序： 14十一、端子位分派界面 16试验目的通过本试验理解空调机组的控制和工作原理，并能通过试验仿真，模拟实际工况。通过本试验加深对PID算法的理解，掌握运用PID算法对空调温湿度的控制措施。学会CARE软件的使用措施，可以独立完毕整个试验过程。试验原理一、通用空调机组原理图空调机组基本原理图如上图所示，其各点所注释如下：模拟量温度传感器--用于测量区间温度.数字量输入压差开关--用于检测风机状态.数字量输入防霜冻传感器--用于防霜冻检测.数字量输入压差开关--用于检测滤网状态(清洁或报警).模拟量输入温度传感器--用于检测混合风温度.模拟量输出新风风门驱动器--用于控制新风风门的开关状态及开关位置.模拟量输出混合风风门驱动器--用于控制混合风风门的开关及开关位置.数字量输出风机运行控制--用于控制风机的启动/停止.数字量输入风机故障状态--用于检测风机故障(正常/故障).模拟量输出冷水阀驱动器--用于控制冷水阀的开度.模拟量输出热水阀驱动器--用于控制热水阀的开度.二、空调机组控制方案1、空调机，新风阀门，水阀联锁动作。2、空调机启动次序为：打开新风阀门，启动风机，确认风机运行，调整水阀控制送风温度。空调机停止次序为：关闭冷水阀门，，停止风机，关闭新风阀门。3、通过安装的温度传感器,测量出风温度，充足运用风量，节省能源。夏季、冬季工况时，室外温度值远高于或低于新风温度值时，新风风门按最小换气次数决定最小开度，与风机同步启动，在保证室内空气的卫生原则的前提下，最大程度地节省能源。在过渡季节时，调整风门预设开度，最大程度地运用室外空气的焓值。三、试验中的控制对象简介控制对象实景图及其阐明如上图所示：为本试验所要控制的控制对象（即真实的空调系统），最终通过本试验可以对系统实现实时的控制和监测，从而实现空调系统的自动控制。其各点的对象属性表如下图所示：对象名称数量安装位置测量值/控制量点类型温度传感器2新风口新风温度AI送风口送风温度AI温/湿度传感器1回风风道回风温/湿度AI压差开关1机组上，过滤网附近过滤网压差报警信号DI防冻开关1机组上，换热器附近低温报警信号DI送风机1机组内部(通过配电盘/动力盘控制或给DDC信号)手/自动模式DI风机故障信号DI风机运行状态DI风机启停控制DO排风机1排风风道(通过配电盘/动力盘控制或给DDC信号)手/自动模式DI风机故障信号DI风机运行状态DI风机启停控制DO风阀2新风风道新风阀开度AO回风风道回风阀开度AO水阀1盘管上水阀开度AO加湿阀1加湿器上加湿阀开关DO总计18点监控对象属性表四、本试验中的控制方略（一）、方框图：本试验中通过调整水阀和风阀的开度实现对温度发控制，同步还可以实现冬夏季不一样工况的切换。（二）、水阀控制：如上图所示：PID图标的输入X应连接送风温度检测值（点AHU_DaTemp），输入点W应连接温度设定值。但温度设定值有冬夏季之分，必须想措施使冬季温设和夏季温设都能连接进W，这需要一种切换开关，切换的根据是冬、夏季节的转换，即Win_Sum值的变化。因此在温度设定值连进W前用一种模拟量切换开关图标，该图标的两个模拟量输入端与软件点AHU_WinSP和AHU_SumSP相连，数字量输入端与Win_Sum相连，这样就保证了不一样的季节切换输出不一样的温设值。PID图标的输出Y根据冬夏季的不一样处理规定分两路连接其他图标。冬季时，温度检测值越高，水阀开度应越小，规定水阀最小开度不能不不小于30%。故此处用一种图标，PID的Y端连接MAX图标的X2输入端，X1输入端则设为30，这样就能实现：当Y<30时，MAX输出30；当Y>=30时，MAX输出Y。即MAX的输出不不不小于30。夏季时，温度检测值越高，水阀开度应越大，这与冬季状况相反。故应在PID的输出端连接一种减计算图标，该图标的输入端X2连接PID的Y，X1输入端则设为100，这样就输出100-X2。和的输出还需再通过一种切换开关作用后才能去控制水阀。应谨慎考虑的是：连接至模拟量切换开关的输入点X2、X3应怎样和及的输出对应。判断根据是：模拟量转换开关图标的特性为：若XD1=1，则Y=X2；若XD1=0，则Y=X3。此时XD1连的是软件点Win_Sum，该点在点属性定义时被定义了Winter为Active(1)状态，Summer时为Passive(0)状态。综上可知的输出Y应连X2，的输出Y应连X3，这样才能保证前后的一致性。（三）、风阀的控制用到的图标是和，将软件点AHU_RaDmprSP作为的输入。的一路输出直接连接至回风阀AHU_RaDmpr，100减去另一路输出值后的成果再连接到新风阀AHU_FaDmpr，这要靠来实现，用下面的图4-44来阐明该控制任务下图标的连接关系：五、Care软件使用过程使用CARE对控制器进行编程开发的完整环节总结如下：1）创立新工程（Project）；2）创立新控制器（Controller）；3）创立新设备（Plant）；4）将设备Attach到有关控制器；开发5）为每个设备绘制原理图(Schematic)；开发6）点属性编辑；7）为每个设备开发控制方略(ControlStrategy)；8）为每个设备开发开关逻辑(SwitchingLogic)；9）编写时间程序（每个控制器最多支持20个时间程序）；编译10）编译程序；编译仿真11）进入LiveCARE进行运行仿真并调试；仿真下载12）将调试完毕的程序重新编译，下载进控制器。下载试验过程一、创立一种新的工程、项目、设备创立完毕后如上图所示：二、绘制设备原理图点击Plant->Schematic…，进入原理图绘制环境：当所有设备段都已选择完毕后，完毕的设备原理图如下所示：图中各点的意义如下表所示：点名称点的功能点名称点的功能luo_FaTemp室外温度传感器luo_FanSts新风机状态监测luo_FaDmpr新风阀luo_RaRh回风湿度传感器luo_FiltSts过滤网压差开关luo_RaTemp回风温度传感器luo_FrzSts防冻开关luo_RaDmpr送风阀luo_Vlv风机盘管luo_DaTemp送风温度传感器luo_HumidEn加湿器EF_FanEn排风机启动luo_FanEn新风机启动EF_FanM_A排风机手自动调整luo_FanM_A新风机手自动调整EF_FanAlm排风机故障报警luo_FanAlm新风机故障报警EF_FanSts排风机状态监测三、点属性编辑点属性编辑完毕之后如上图所示：本试验中需要编辑的属性点包括实际存在的点（如防冻开关、阀门开度），也包括添加的软件点（如冬夏季切换标志点等）；四、增长软件点UserAddress类型含义luo_Sum数字量（VD）冬夏季切换标志点luo_WinSP模拟量（VA）冬季温度设定值luo_SumSP模拟量（VA）夏季温度设定值luo_RaDmprSP模拟量（VA）回风阀开度设定值分析如下：仅仅靠实际存在的点远远不能实现对空调的自动控制，因此需要增长对应的软件点，如上表所示。根据软件点的功能需要对点属性进行编辑，各点的详细功能和使用措施祥见绘制控制方略图。五、绘制控制方略图1、线路示意图1、水阀控制2、风阀控制3、完毕控制方略图：根据线路示意图绘出控制方略图如下：六、软件点的定义（开关逻辑）1、PLANTSWITCHINGLOGICSOFTWAREPOINTSPSEUDOANALOG定义Luo_HumidSP2、PlantSwitchingLogicSoftwarePointsPseudoDigital定义EF_Timer，Luo_Timer。3，在点属性定义中定义点的工程单位，定义EF_Timer，Luo_Timer九、开关逻辑编辑：1、加湿控制的开关逻辑(Luo_HumidEn)：2、送风机启停控制(Luo_FanEn)：延时参数设置：3、排风机启停控制的开关逻辑(EF_FanEn)：4、新风阀的开关逻辑(luo_FaDmpr)：5、回风阀的开关逻辑(luo_RaDmpr)：6、水阀的开关逻辑（luo_Vlv）:（1）七、时间程序编写：1、创立时间程序2、编写日程序：点Luo_TimerProg的编辑：（1）新建两个日时间程序（2）日时间程序设置Luo_TimerProg1设置为8:00—on；18:00—off；此时间程序表达工作日空调8：00开始工作，晚上16：00停止工作。luo_TimerProg2设置为12:00—on；16:00—off；此时间程序表达周末空调12：00开始工作，晚上16：00停止工作。3、编写周程序：点击WeeklyProgram菜单，选择“Monday”，点击“Assign”按钮，弹出时间程