水蓄冷中央空調自控系統監控設計

一、水蓄冷空調DDC系統的定義及組成

DDC系統是BAS的技術形式。DDC是英文DIRECTDIGITALCONTROL的縮寫，譯為“直接數字控制”。

空調DDC系統，即利用計算機控制技術，將空調系統中各種信號（溫度、壓力、流量、狀態等），通過輸入裝置輸入計算機，經相應程序運算處理，將處理后的信號經輸出裝置輸出，進而控制相應的執行機構。

二、DDC系統信號種類

信號按其輸出輸入能否直接被微機或執行器接受分為數字量輸入（DI）、數字量輸出（DO）、模擬量輸入（AI）和模擬量輸出（AO）四種信號。

模擬量信號所對應的是一定量的電壓或電流值，它與傳感器輸出信號的特性有關。

空調自控系統中常見的模擬量輸入信號：溫度、濕度、壓力流量、壓差等；模擬量輸出信號：需控制的電動風閥及電動水閥。

數字量輸入信號包括：風機、水泵、冷卻塔風扇、電機的運行狀態、過濾器淤塞狀態報警、壓差開關、液位開關、開關信號，防凍保護等。

數字量輸出信號包括：電磁閥的控制、二位電動水閥的控制、水泵、風機、冷卻塔等設備的啟?？刂?。

三、水蓄冷空調DDC監控系統的主要功能

空調DDC系統能實現樓宇中空調系統各種控制功能，同時具備各種管理功能。

（1）能量控制及管理功能。即根據建筑物實際冷、熱負荷，對空調系統中的風系統和水系統進行控制，自動控制冷熱設備運行狀態及運行參數，使整個空調系統達到最佳節能狀態。

（2）對空調系統及其冷、熱源系統的相關參數進行調節控制及監測，對空調設備運行進行監測。

（3）空調設備如冷水機組、泵、風機等在規定時間的啟?？刂?，以達到節能目的。

（4）自動累積空調設備的運行時間，維修期限報警，以便更換或維修相關設備，延長設備使用壽命，提高設備的運行質量。

（5）根據空調設備運行時間，自動切換工作及備用設備，保持設備良好的工作狀態。

（6）對空調系統的能量消耗進行計量，記費。

（7）各種物業管理文本的自動生成、打印及查詢。

四、水蓄冷空調DDC系統的組成

（1）時鐘：用來對各種輸入、輸出數據，各種運算時間進行調整及控制。

（2）程序存儲器：存儲各種應用程序，即用戶為控制各種空調系統所編制的控制程序。

（3）工作存儲器：用來進行讀寫，隨機存取和臨時存取數據。

（4）多路輸入、輸出控制器：多路輸入控制器可將輸入信號送入A/D轉換器中，將模擬量轉換成數字量，輸入微處理器進行運算。運算結果輸入D/A轉換器，再經輸出控制器至變送器及執行機構。

（5）DDC控制系統的相關軟件：包括操作軟件及應用軟件。

五、水蓄冷空調DDC控制舉例

空調DDC控制含空調風系統控制及空調水系統控制，下面分別舉例加以說明。

5.1空調風系統：（以新風機組控制為例）

新風機組是空氣——水系統空調形式的主要設備之一，其控制狀況的好壞直接影響到整個空調系統的工作質量，新風機組一般由新風段、過濾段、盤管段（復合盤管對應二管制，四管制為表冷器和加熱器）、加濕段、送風機段及相應的檢修段組成，有的還配有能量回收裝置，控制說明如圖所示。

（1）對新風機組進行啟?？刂?。

（2）新風機組風機啟動后，新風閥聯鎖開啟。

（3）根據溫度T1控制冷、熱盤管電動閥MD1的開關。冬/夏工作轉換后，冬季根據濕度H控制加濕器電磁MD2的開、關。

（4）溫度T1低至防凍報警溫度時，自動切斷風機電源。聯鎖關閉新風閥VD，全開電動水閥MD1，并發出報警信號。

（5）過濾器積塵達到一定程度后，壓差開關發出淤塞報警信號。

（6）停機時，新風閥VD聯鎖關閉，電動閥MD1全關，關閉電磁閥MD2。

（7）監測送風機運行狀態。

5．2空調水系統

此系統為一級泵變流量系統，空調末端裝置接管為兩管制，冷水機組與冷水泵、冷卻水泵、冷卻塔為一對一方式運行。冷水泵、冷卻水泵均設三臺，為兩用一備，可根據冷水機組及冷卻塔工況切換運行。

（1）系統啟動順序：冷卻塔風扇啟動，開冷卻塔水閥MD1，啟動冷卻水泵，延時30s后開冷水閥MD2，啟動冷水泵，延時30s，啟動冷水機組。系統關斷方式取相反順序。

（2）根據水流開關FS信號，啟動冷水機組。

（3）以冷水流量F1及供、回水溫度T1、T2之差的乘積計算冷負荷，對冷水機組進行臺數控制，在只開一臺情況下，對該機組進行變頻控制。

（4）根據P1、P2之差（系統供、回水壓差），調節電動閥MD的開度。根據空調未端設備負荷情況，調整旁通量，使冷水機組維持定流量運行。

（5）對所有設備，包括冷水機組、冷卻水泵、冷水泵、電動閥等進行開關控制，并應與冷水機組隨機控制柜相聯，并將信號傳至主控室。

（6）制冷劑泄露報警，并與系統機組及機房事故排風設備聯動。

（7）監測冷水機組、冷水泵、冷卻水泵、冷卻塔的運行狀態、故障顯示及報警，記錄運行時間。

（8）監控電動調節閥MD。MD1及MD2的開關狀態。

（9）對所有溫度、壓力、流量等參數進行監測、記錄，可打印成表。

以上僅對空調DDC系統進行了簡單的闡述。實際工程設計中，空調DDC控制設計是空調專業提出技術要求，由電氣、自控專業實現完成的，搞好空調DDC控制更需要專業間密切配合及相互了解。