中央空调工作原理论文.docx

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中央空调工作原理论文

摘要

空调系统是现代建筑的重要组成部分，是楼宇自动化系统的主要监控对象，也是建筑智能化系统主要的管理内容之一。

楼宇自动化系统对空调系统的监控主要是针对集中式中央空调系统，主要包括制冷系统和新风机组控制

上位机开发软件的选择上，北京三维力控科技有限公司的力控为目前工业控制领域先进的上位机监控系统开发软件，结合力控公司的的特点，可扩展性和性价比的比较，力控作为一种我国自发研制的组态软件，功能强大，已经能够满足我的需要，且其性能卓越，价格适中，所以我选择了力控公司的力控作为毕业设计使用的组态软件。

达到了在中央监控室可以监视到各个现场的所有数据，改变了由原来人工抄表方式，从而节约了人力、提高了效率，增加了数据实时性和可靠性。

关键词：

中央空调；监控系统；力控组态软件

Abstract

Airconditioningsystemisanimportantpartofmodernarchitecture,isthemainbuildingautomationsystemsandmonitoringofintelligentbuildingsystemisoneofthemaincontentofmanagement.Buildingautomationsystemsforairconditioningsystemismainlydirectedagainstthecentralizedmonitoringofthecentralairconditioningsystem,mainlyincludingtherefrigerationsystemandairunits

PCsoftwaredevelopment,Beijingonthechoiceof3dpowercontroltechnologyCo.,LTD.Iscurrentlytheforcecontrolofindustrialcontrolcomputermonitoringsystemofadvancedsoftwaredevelopment,thecharacteristicsofthebonding,scalabilityandperformancecomparison,theforcecontrolasaspontaneousdevelopmentinChina'sconfigurationsoftware,thefunctionisstrong,havebeenabletomeetmyneeds,anditsoutstandingperformance,moderateprice,soIchosetoforcetheforcecontrolasgraduationdesign,theuseofconfigurationsoftware.Darmstadtreachedincentraltoallsitetomonitoralldatafromtheoriginal,changedthewayofartificialmeter,whichcansavemanpowerandimproveefficiency,increasethedatareal-timeandreliability.

Keywords:

centralairconditioning；monitoringsystem；theforcecontrolconfigurationsoftware

摘要1

Abstract2

第1章绪论5

1.1问题的提出及研究意义5

1.2中央空调系统的国内外研究现状7

1.2.1国内研究现状7

1.2.2国外研究现状8

1.3毕业设计的主要内容、功能及技术指标9

第二章中央空调概述10

2.1空调系统的一般组成10

2.1.1新风部分10

2.1.2空气的净化部分10

2.1.3空气的热、湿处理部分10

2.1.4空气的的输送和分配、控制部分11

2.1.5空调系统的冷、热源11

2.2中央空调系统构成及工作原理11

2.2.1制冷系统的分类12

2.2.1.1蒸气压缩式制冷12

2.2.1.2制冷剂制冷剂14

2.2.1.3吸收式制冷14

2.3制冷系统的选择16

2.4新风机组16

2.4.1起源16

2.4.2新风机组概述17

2.4.3新风机组的控制20

2.4.3.1送风温度控制20

2.4.3.2室内温度控制21

2.4.3.3相对湿度控制21

第三章中央空调总体设计方案论证及技术比较分析24

3.1系统设计及其参数选定24

3.2空调热湿负荷计算24

3.3风量、送风状态参数确定34

3.4设备选型37

3.4.1风柜、风机盘管的选择37

3.4.2其他设备的选用38

3.5风管系统的设计及阻力39

3.6水管系统的设计44

第四章中央空调上位监控组态设计46

4.1软件基本机构47

4.2图形开发系统48

4.2.1开发环境48

4.2.2控件及组件49

4.2.3报表50

4.2.4脚本系统51

4.2.5报警与事件52

4.2.6I/O设备通讯52

4.3建立新工程53

4.3.1创建组态界面54

4.3.2定义I/O设备57

4.3.3创建实时数据库59

4.3.4制作动画连接64

4.3.5脚本动作68

4.3.6运行69

4.3.7专家报表70

4.3.8报警73

致谢76

参考文献77

附录一78

附录二87

第1章绪论

1.1问题的提出及研究意义

空调系统是现代建筑的重要部分，是楼宇自动化系统的主要监控对象也是建筑智能化系统主要的管理内荣之一。

现代建筑中的空调及其自动控制系统的重要性体现在以下几个方面：

首先，智能建筑的重要功能之一就是为人们提供一个舒适的生活与工作环境，而这一功能主要是通过空调及其控制系统来实现的;其次，空调系统又是整个建筑最主要的耗能系统之一，有统计资料表明，空调系统的耗能已占到建筑总耗能的40%左右，通过楼宇自动化系统实现空调系统的节能运行，对降低费用、提高效益是非常重要的；另外，由于在空调系统运行过程中，控制系统必须进行实时调节控制，所以空调控制系统的配置与功能相对而言是整个楼宇自动化系统要求比较高的一部分。

随着科学技术的日新月异，特别是近年来计算机技术、信息技术、通讯技术、系统工程技术以及控制技术、综合布线技术等的迅速发展，使得人们对信息社会和安全舒适的生活方式的需求在不断的增加。

而目前正在兴起的楼宇自动化热，正是适应了这种社会信息化、生活舒适化与经济国际化的需要。

楼宇自动化向人们提供全面的，高质量的、安全、舒适、快捷的综合服务功能，它是现代高科技的结晶，是建筑艺术和信息技术的完美结合。

空气调节技术是楼宇自动化的一个重要组成部分。

楼宇自动化是一个热门话题。

如何在现有技术、产品的基础上设计开发能满足具体要求的自动化系统成为楼宇自动化行业技术人员的重要研究内容。

楼宇自动化作为智能建筑的一个重要分支，正逐渐体现出它的重要性和现实需要性。

目前在我过对楼宇自动化的需求越来越多，为了对楼宇自动化有一个清楚的了解，我们有必要对楼宇自动化进行充分的理解和研究。

空气调节技术已成为我国科学技术发展中的重要学科，近年来，空气调节技术在国民经济各个领域和人民生活的各个方面得到了广泛应用。

空调即空气调节，主要是通过一定的空调设备和调节手段对空气进行处理。

空气调节的任务就是在任何自然环境下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流速度以及一定的洁净度。

由于空气调节可以创造一种人工的气候环境，所以其用途日益广泛，除了为舒适而设置空调以外，某些场所则要求恒温恒湿空调，其温度、湿度及洁净度等在一定的范围内需恒定，即有精度要求的工艺空调。

根据空调机组的工作形式不同，可以分为集中式空调（又称中央空调）和局部式空调系统，简称空调器。

综上所述，在强调可持续发展的今天，摆在我们面前急需解决的一个重要问题就是在致力于创造舒适健康室内环境的同时，如何实现能源和室内环境的最优控制，以最少的能源消耗达到最佳的空调效果，从而降低空调系统的运行费用。

空气调节（空调）技术作为一门人工环境控制工程技术，包含的内容有：

湿空气的物理性质、室内空气品质的改善、空调负荷的计算、影响人体的热舒适环境条件、空调房间气流组织的分布规律、合理的空调系统和系统的节能运行、空调系统的消声和隔振、空调系统的自动控制等。

自动控制方式的原理是系统把采集的检测数据传送到中控计算机上，中控计算机根据预先设定的控制模型进行滤波、预测、计算，得到空调系统的状态值，进而计算出相应的控制动作。

自动控制的关键是应用准确的控制模型，一般情况下，建筑物不同控制模型也不同，控制模型要根据建筑物的实际参数，包括建筑物的尺寸、室内人数分布情况及工作性质、气候等来制定，并需要在现场进行检测来不断的调整完善。

这两种控制方式互为补充，各自用于不同的场合。

在系统故障或进行维修期间可采用手动控制方式。

正常情况下，则采用自动控制方式，减少人力、物力，节约能源。

1.2中央空调系统的国内外研究现状

1.2.1国内研究现状

国产中央空调产业历史至少提前40年，曾经为麦克维尔、开利、约克、特灵等美日厂商天下的大型中央空调市场，如今被国产品牌打破垄断。

由美的集团和重庆通用集团合资成立的重庆美的工业园正式投产，新工厂制造的第一台离心式冷气机组也于当日下线。

一位出席下线仪式的深圳制冷专家对本报记者称，重庆工业园的投产非比寻常，因为重庆通用公司早在1964年就生产出了中国的第一台离心式制冷机。

如今与美的品牌成功嫁接之后，据推算，国产中央空调的产业化历史进程至少提前了40年。

据介绍，随着国内大中型建筑中央空调的更新换代以及户式中央空调的快速增长，中央空调这块市场“蛋糕”正吸引越来越多的眼球。

以深圳为例，目前已有2000多幢高楼大厦采用中央空调机组，但至今90％以上的楼宇装备的都是美日厂商的产品。

一些国内企业虽然也推出了螺杆机等中央空调设施，但由于在整机上面投入有限，市场份额一直远不能同美日厂商相较，现在，这种格局终于有望改写。

随着科学技术的不断发展和进步以及人们生活水平的提高，人们在日常的生活和劳动生产中对空气环境的要求也不断提高，特别是对空气的温度、湿度、通风以及洁净度的要求，使空调系统的应用越来越广泛。

空调控制系统涉及面广，要实现的任务复杂，它通过空调系统为建筑物的不同区域提供满足不同使用要求的环境。

其次，空调控制系统需要有冷热源的支持，空调机组内有大功率的风机，它的能耗很大。

在满足用户对空气环境要求的前提下，采用先进的控制策略对空调系统进行控制，达到节约能漂和降低运行费用成为空调控制系统的最终目标。

特别是近几年来，“绿色建筑”、“环保建筑”的提出，使得对空调控制系统的控制模式的研究显得尤为重要。

现阶段的中央空调系统的控制几乎仍采用传统的控制模式。

传统的控制模式主要存在以下几方面的问题。

1）传统的控制理论都是建立在以微分和积分为工具的数学模型之上的，迄今为止，还未见直接使用自然语言知识描述系统和解决问题的方法。

不能灵活配置联动控制功能；

2）在实际工程中，尤其在工业过程控制中，被控对象的严重非线性，数学模型的不确定性，系统工作点变化剧烈等因素都是传统控制理论无法解决的；

3）传统的控制系统输入信息比较单一，而现代的复杂