新风机组的监测控制:
1】监测功能:
检查风机电机的工作状态,确定是处于“开”还是“关”;测量风机出口空气温湿度参数,以了解机组是否将新风处理到要求的状态;测量新风过滤器两侧压差,以了解过滤器是否需要更换;检查新风阀状况,以确定其是否打开;加湿阀、水阀的阀位反馈,用以调节阀门开度。
2】控制功能:
根据要求启/停风机;控制空气一水换热器水侧调节阀,以使风机出口空气温度达到设定值;控制加湿阀的开度、水阀的开度。
3】保护功能:
冬季当某种原因造成热水温度降低或热水停止供应时,为了防止机组内温度过低,冻裂空气-水换热器,应自动停止风机,同时关闭新风阀门。
当热水恢复供应时,应能重新启动风机,打开新风阀,恢复机组的正常工作;设置低温开关,在0度以下时关闭,防止盘管冻裂,南方地区冬季盘管不会结冰,可以不设低温开关。
4】集中管理功能:
一座建筑物内可能有若干台新风机组,这样就希望采用分布式计算机系统,通过通讯网将各新风机组的现场控制机与中央控制管理机相联。
中央控制管理机应能对每台新风实现如下管理:
显示新风机组启/停状况,送风温湿度,风阀水阀状态;通过中央控制管理机启/停新风机组,修改送风参数的设定值;当过滤器压差过大、冬季热水中断、风机电机过载或其它原因停机时,通过中央控制管理机报警。
其监控内容:
新风阀的启闭控制,水阀的连续控制;送风机的启停控制;手/自动状态监测,运行/停止状态监测,正常/故障状态监测;
压差开关的状态监测,低温开关的开闭监测。
根据功能要求确定硬件配置:
目的:
选择合适的传感器、执行器,并配置相应的现场控制机。
监控原理图如下:
监控点数布置:
1、新风阀采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
2、新风过滤器的微压差开关通过一路DI输入通道接入DDC,监视新风过滤器两侧压差。
当过滤器阻力增大时,微压差开关吸合,从而产生“通”的开关信号,通过一个DI输入通道接入DDC。
微压差开关吸合时所对应的压差可以根据过滤器阻力的情况预先设定。
3、换热器水盘管出口的温度变送器,测量的出口水温,采用一路DI输入通道接至DDC。
水盘管进口采用连续可调的电动调节水阀以控制风温,采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
4、加湿阀采用两路DO,一路AI监控,DO分别控制阀门开大或关小,AI反馈阀位信号。
5、风机采用一路DO控制其启停,采用四路DI输入信号分别监测其手/自动状态,运行/停止状态,正常/故障状态,远程/就地控制。
6、选用温度变送器,通过一个AI输入通道接至DDC,以测得送风温度。
通过这个送风温度来控制盘管上的水阀开度,以保持送风温度达到要求。
7、湿度变送器,通过一路AI反馈送风湿度,用以调节加湿阀的开度。
说明:
。
1、温湿度控制:
根据送风温湿度与其设定值的比较,调节盘管上的水阀开度,以及加湿阀的开度,使送风温湿度保持在要求范围内。
2、节能控制:
根据检测到的送风的温湿度通过DDC进行焓值运算,根据新风和回风的焓值和热湿负荷,调节新风阀回风阀的开度比例,使空调节能运行。
3、联锁控制:
新风阀、回风阀、水阀都与风机联锁。
4、监测:
选用温湿度变送器,测量送风温湿度,监测新风阀的阀位、回风阀的阀位、水阀的阀位、微压差开关的状态,以了解其状态。
监测风机的手/自动、正常/故障、运行/停止状态,远程/就地状态。
5、报警:
风机故障,过滤器堵塞,低温报警。
定风量系统的监测与控制
与新风机组相比,有如下不同:
①控制调节对象发生变化,是房间内的温度、湿度,而不是送风参数;
②要求房间的温湿度全年均处于舒适区范围内,与上一例相比,在夏季也要考虑湿度控制,同时还要研究系统省能的控制方法;
③有回风回到空调机组,不再是全新风系统,尤其是新回风比还可以变化,因此在不同季节要调节新风回风比例。
其控制单元测量内容:
3、新风阀、回风阀和盘管水阀,加湿阀的阀位反馈;
4、新风进风温度测量,回风温度测量,送风温度测量,盘管出水温度测量。
其监控内容:
5、新风阀、回风阀和水阀、加湿阀的阀位控制;
6、送风机的启停控制;手/自动状态监测,运行/停止状态监测,正常/故障状态监测,远程就地控制状态。
7、压差开关的状态监测。
8、低温开关的开闭监测
控制原理图如下:
监控点数布置:
1、新风阀和回风阀是电动调节阀采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
2、新风过滤器的微压差开关通过一路DI输入通道接入DDC,监视新风过滤器两侧压差。
当过滤器阻力增大时,微压差开关吸合,从而产生“通”的开关信号,通过一个DI输入通道接入DDC。
微压差开关吸合时所对应的压差可以根据过滤器阻力的情况预先设定。
3、换热器水盘管出口的温度变送器采用占空比信号输出,测量的出口水温,采用一路DI输入通道接至DDC。
水盘管进口采用连续可调的电动调节水阀以控制风温,采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
4、加湿器采用电动阀控制湿度,采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
5、风机采用一路DO控制其启停,采用三路DI输入信号分别监测其手/自动状态,运行/停止状态,正常/故障状态,远程就地控制状态。
6、在新风通道、回风通道和送风口初选用温湿度变送器,通过AI输入通道接至DDC,以测得风温湿度。
控制原理:
这是一个完全的负反馈式温控系统,它由室温控制器及电动水阀组成,通过调节冷、热水量而改变盘管的供热或供冷量,控制室内温度。
同时,通过测量新风进口温度,就可以判断是否为过渡季节,是否要调节新风阀和回风阀开度,改变新风比。
<注:
当处于过渡季节时,采用最大新风比,这样比较节能。
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说明:
1、温湿度控制:
根据室内温湿度与其设定值的比较,调节盘管上的水阀开度,以及加湿阀的开度,使送风温湿度保持在要求范围内。
2、节能控制:
根据检测到的新风和回风的温湿度通过DDC进行焓值运算,根据新风和回风的焓值和热湿负荷,调节新风阀回风阀的开度比例,使空调节能运行。
3、联锁控制:
新风阀、回风阀、水阀都与风机联锁。
4、监测:
选用温湿度变送器,测量送风温湿度,新风温湿度,回风温湿度,以实现自控。
同时,监测新风阀的阀位、回风阀的阀位、水阀的阀位、微压差开关的状态,以了解其状态。
监测风机的手/自动、正常/故障、运行/停止状态,远程/就地状态。
5、报警:
风机故障,过滤器堵塞,低温报警。
VAV系统的监测与控制
末端控制器与VAV末端装置配套,属于定型产品,包括:
挂在室内墙壁上的温度设定器;设定器内装有温度传感器测量房间温度。
安装在末端装置上的控制器;其根据温度实测值与设定值之差控制风阀或修正风量设定值。
其控制单元测量内容:
新风阀、回风阀和盘管上水阀的阀位测量,风机的频率测量;新风进风温湿度测量,回风温湿度测量,送风温湿度测量。
其监控内容:
新风阀、回风阀和水阀、加湿阀的连续控制;送风机的启停控制,变频控制;手/自动状态监测,运行/停止状态监测,正常/故障状态监测,远程/就地控制状态,频率参数反馈;压差开关的状态监测。
控制原理图如下:
监控点数布置:
1、新风阀和回风阀是电动调节阀采用2路DO控制,根据回风和新风的温度一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
2、新风过滤器的微压差开关通过一路DI输入通道接入DDC,监视新风过滤器两侧压差。
当过滤器阻力增大时,微压差开关吸合,从而产生“通”的开关信号,通过一个DI输入通道接入DCU。
微压差开关吸合时所对应的压差可以根据过滤器阻力的情况预先设定。
3、换热器水盘管出口的温度变送器采用占空比信号输出,测量的出口水温,采用一路DI输入通道接至DDC。
水盘管进口采用连续可调的电动调节水阀以控制风温,采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
4、加湿器采用电动阀控制湿度,采用2路DO控制,一路开大阀门,一路开小阀门。
采用一路AI输入通道来反馈阀门的阀位信号。
5、风机采用一路DO控制其启停,采用四路DI输入信号分别监测手/自动状态,运行/停止状态,正常/故障状态,远程/就地控制状态。
同时,根据送风温度调节风机频率,采用一路AO控制风机频率,采用一路AI监测风机频率。
6、在新风通道、回风通道和送风口初选用温湿度变送器,通过AI输入通道接至DDC,以测得温湿度。
控制原理:
在这个自控系统中,根据房间内室温调节送风量。
其中,新风阀和回风阀阀门开度就根据新风通道、回风通道和送风口上的温度变送器来控制。
而送风机的风机变频也是根据以上的温度来控制的。
说明:
1、温湿度控制:
根据室内温湿度与其设定值的比较,调节盘管上的水阀开度,以及加湿阀的开度,使送风温湿度保持在要求范围内。
2、节能控制:
根据检测到的新风和回风的温湿度通过DDC进行焓值运算,根据新风和回风的焓值和热湿负荷,调节新风阀回风阀的开度比例,使空调节能运行。
3、联锁控制:
新风阀、回风阀、水阀都与风机联锁。
4、监测:
选用温湿度变送器,测量送风温湿度,新风温湿度,回风温湿度,以实现自控。
同时,监测新风阀的阀位、回风阀的阀位、水阀的阀位、微压差开关的状态,以了解其状态。
监测风机的手/自动、正常/故障、运行/停止状态,远程/就地状态。
5、报警:
风机故障,过滤器堵塞,低温报警。
6、变频控制:
根据相似定律,在总阻力系数不发生变化时,总送风量和风机转速成正比,根据需求风量计算出风机的转速以及相应的频率。
给水系统的监控
由于建筑高度高度较高,室外给水管网的水压通常无法满足建筑物内层数较高用水点的水压要求,因此必须采用加压供水方式以满足较高楼层水量和水压要求。
有高位水箱给水方式、气压罐给水方式和无水箱给水方式三种建筑给水方式。
在这次的系统中,采用高位水箱给方式。
高位水箱给水方式的供水设备包括离心式水泵和水箱。
主要特点是:
在各分区上层的适当位置设分区高位水箱,储存、调节本区的用水量和稳定水压,水箱里的水由设在底层或地下室的原水池中的离心式水泵输送。
根据竖向分区方式的不同,不仅可以再屋顶设置高位水箱,也可以在不同高度设置多个高位水箱,然后分别采用并联给水、串联给水和减压阀给水等方式将水配送给用户。
其控制单元监测内容:
高位水箱的超高、低报警水位点监测;高位水箱的水位监测;蓄水池的超高、低报警水位点监测。
其监控内容:
给水泵的启停控制;手/自动状态监测,运行/停止状态监测,正常/故障状态监测,远程/就地监测;运行水泵故障时,备用泵自动投入;主、备用泵自动轮换方式工作。
控制原理图如下:
控制原理:
给水泵启停控制
给水泵启停由水箱和低位蓄水池水位自动控制。
高位水箱设有3个水位信号,即水箱液位监测信号LT3、超高报警水位LT1、超低报警水位LT2;低位蓄水池设有2个水位信号,即超高、超低报警水位LT4、LT5。
高位水箱液位计的水位信号LT1、LT2通过DI通道输入DDC,LT3通过AI通道输入DDC。
DDC通过一路DO通道控制水泵启停:
当高位水箱液位低到下限水位时,DDC发出给水泵运行信号,将水由低位水池提升到高位水箱;当高位水箱液位提升至上限水位或蓄水池液位低到超低水位时,DDC发出信号停止给水泵运行。
将给水泵主电路上交流接触器的辅助触点作为开关量输入信号,接到DDC的DI输入通道上监测水泵运行状态;水泵主电路上热继电器的辅助触点信号<一路DI信号),提供水泵电机过载停机报警信号。
当工作泵发生故障时,备用泵自动投入运行。
检测及报警
当高位水箱液位达到超高水位时,以及低位蓄水池液位低至超低警戒水位时,系统发出报警信号。
设备运行时间累计
累计运行时间为定时维修提供依据,并根据每台泵的运行时间,自动轮换主、备用泵。
排水系统的监控
建筑排水系统的任务是接纳污、废水并将其排到室外。
高层建筑一般都建有地下室,地下室的污水通常不能以重力排除。
在此情况下,污水集中收集于集水坑,然后用排水泵将污水提升至室外排水管中。
其控制单元测量内容:
高位水箱、蓄水池的液位测量。
其监控内容:
排水泵的启停控制;手/自动状态监测,运行/停止状态监测,正常/故障状态监测;运行水泵故障时,备用泵自动投入。
控制原理图如下:
控制原理
排水泵的启停控制
集水坑设液位计监测液面位置,液位信号通过DI通道送入现场DDC。
当水位达到高水位时,DDC启动排水泵运行,直到水位降至低水位时停止排水泵运行。
将水泵主电路上交流接触器的辅助触点作为开关量输入信号,接到DDC的DI输入通道上监测的水泵运行状态;水泵主电路上热继电器的辅助触点信号通过1路DI通道,提供电机水泵过载停机报警信号。
同时,系统监测排水泵的工作状态和故障,当工作泵出现故障时,备用泵自动投入运行。
电梯系统的监控
电梯是高层建筑必备的垂直交通工具。
建筑内的电梯包括普通客梯、消防梯、观光梯、货梯以及自动扶梯等。
电梯由轿厢、曳引机构、导轨、对重、安全装置和控制系统组成。
对电梯系统的要求是:
安全可靠,启动、制动平稳,感觉舒适,平层准确,候梯时间短,节约能源等。
因为对电梯控制系统有非常高的要求电梯控制系统都是有生产厂家配套提供,并提供与建筑设备自动化系统的通信接口。
建筑设备自动化系统通常不对电梯控制系统内部的控制信息进行处理,只是监测电梯的运行状态和故障报警信息。
电梯系统的监控内容包括:
电梯运行状态及故障报警信息