雅士空調(diào)自動控制系統(tǒng)設(shè)計指南

1、.空調(diào)自動控制系統(tǒng)設(shè)計指南1. 空調(diào)自動控制系統(tǒng)及其基本類型（ 1）空調(diào)系統(tǒng)的控制要求空調(diào)的用戶或工藝條件不同，空調(diào)系統(tǒng)的控制要求也往往不同，但不外乎以下幾種情況 ：1）空調(diào)機組的起?？刂坪桶踩Ｗo2）空調(diào)房間溫度 （或回風溫度 、或送風溫度 ）的自動控制3）獨立空調(diào)系統(tǒng)的溫濕度 （室內(nèi)、回風或送風 ）控制4）區(qū)域內(nèi)多個空調(diào)系統(tǒng)的集中管理與控制（集散式控制或分布式控制）5）其它控制要求 ，如風量控制 （變風量或定風量 ）、壓差控制 （過濾器壓差、潔凈室正壓或負壓 、缺風保護等 ）等在以上幾種情況中 ，第 5）類控制要求一般不會獨立提出 ，一般伴隨第 2）4 ）幾種情況同時出現(xiàn) 。第 1）種控制

2、要求獨立提出時，嚴格意義上不屬于空調(diào)自動控制系統(tǒng)的范疇 ，應(yīng)該歸于低壓配電系統(tǒng)更為貼切。在目前國內(nèi)的空調(diào)自動控制類項目實施中，大部分按照目前的專業(yè)分工情況，對強弱電分柜制作和安裝，即由獨立的起動控制柜（配電箱 ）負責空調(diào)機組的起?？刂坪桶踩Ｗo，弱電控制器及其相關(guān)部件則集成于另一個獨立的弱電控制柜中 。 在雅士的標準中 ，我們傾向于強弱電一體的集成方案，即將空調(diào)機組的起停控制單元與弱電控制單元集成于同一個控制柜中，可有效減少外部接線，提高系統(tǒng)的可靠性 。 當然，采用強弱電一體的方案時，必須消除強電部分對弱電部分的電磁干擾。專業(yè) .專注.（ 2）空調(diào)自動控制設(shè)備系統(tǒng)的基本類型按照空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)前述

3、的不同控制要求，就有了以下幾類典型的空調(diào)自動控制設(shè)備系統(tǒng) ：1）起動控制柜 （配電箱）ASP起動控制柜內(nèi)集成了設(shè)備的供電控制回路（主回路 ）和保護控制回路 （二次回路 ），其主要功能有二 ：手動或自動通斷設(shè)備的供電電源，以控制設(shè)備的起停；提供過載 、欠壓、失壓、缺相、短路等多種保護功能，保證受控設(shè)備及供電系統(tǒng)的安全 。2）智能型空調(diào)控制柜 （ASCP）智能型空調(diào)控制柜是集成了空調(diào)機組起動控制單元和單回路DDC 控制器的控制柜 。 智能型空調(diào)控制柜一般用于單臺空調(diào)機組的起?？刂坪蜏囟龋ɑ驖穸龋┑膯位芈房刂?。智能型空調(diào)控制柜必須配套必要的附件或配合其它的控制對象，才能完成其單回路控制功能 。 常

4、見的配套附件有溫度傳感器、電動（水）閥及執(zhí)行器 、電動風閥等 ；常見的其它控制對象有電加熱器、電極或電熱式加濕器、單元式空調(diào)機組的壓縮機 。3）單機多回路空調(diào)自動控制系統(tǒng)（ SCS）我們將采用 1 個 CPU 控制（一個或多個空調(diào)系統(tǒng)的）兩個以上回路的控制模式，稱為單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）。在該系統(tǒng)中 ，每個系統(tǒng)只有一臺微型計算機 （如 DDC 或 PLC），不設(shè)分站 。兩個獨立的 SCS系統(tǒng)中之間 ，沒有通訊要求。我們在工程上遇到的無中央站的恒溫恒濕控制系統(tǒng)，都屬于單機多回路控專業(yè) .專注.制系統(tǒng)（ SCS）。單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）由現(xiàn)場控制機 （ ACU）及外圍設(shè)備組成 。現(xiàn)場控

5、制機可以是強弱電一體的集成式柜機，也可以是單一的弱電柜機。SCS 中的外圍設(shè)備包括傳感器和電動執(zhí)行機構(gòu)兩大類。4）集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng)（DCS 或 TDS）對于空調(diào)設(shè)備有集中管理要求的項目或空調(diào)作為BAS 系統(tǒng)之子系統(tǒng)的項目，一般設(shè)計為集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng)（DCS 或 TDS），即所謂分散控制 、集中管理的控制系統(tǒng) 。一個完整的集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng)由一個中央管理工作站（AMS）、多個現(xiàn)場控制機 （ ACU，也稱分站 ）及若干套外圍設(shè)備組成 。在 DCS 系統(tǒng)中，各現(xiàn)場控制機 （ACU，也稱分站 ）承擔相應(yīng)空調(diào)系統(tǒng)的溫度、濕度、壓力、流量等實時性強的控制和調(diào) 節(jié)功能 ；中央管理 工作站（

6、AMS ）承擔系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理 、控制方案指導(dǎo) 、歷史數(shù)據(jù)存儲及遠程操控等功能。2. 空調(diào)機組起動控制柜2.1. 規(guī)格說明根據(jù)起動方式不同 ，起動控制柜有多種類型 ，常用的有以下四種 ：a. 直接起動 ：通過交流接觸器直接接通電源 （全電壓起動 ）。b. 星 -三角起動 ：電機起動時 ，定子繞組接為 Y 形，起動后在預(yù)定時間轉(zhuǎn)為 形（降壓起動 ）。c. 軟起動：控制供電電壓按預(yù)定函數(shù)關(guān)系 ，從零逐漸爬升至額定電壓 ，在轉(zhuǎn)換專業(yè) .專注.為全電壓運行 。d. 變頻起動 ：控制供電電源頻率 ，使之跟隨設(shè)定的積分時間加速提升 ，直至達到全電壓運行 。起動控制柜型號的表示方法 ：ASP D 3.0 bb

7、箱式（可缺?。?，壁掛安裝c 柜式，落地安裝電機功率（ KW ）（ n 臺電機時為nP 或 P1+P2）起動方式D 直接起動T 星 -三角降壓起動S 軟起動F 變頻起動雅士起動控制柜2.2.功能說明起動控制柜主要有兩方面的功能，一是控制空調(diào)機組的起停，二是電氣設(shè)備的安全保護 。 起動方式不同 ，其工作原理和功能設(shè)置也有所不同，表 1 為幾種常用起動控制柜的原理及功能比較表。表 1. 幾種起動控制柜之比較直接起動星 - 三角起動軟起動變頻起動工作原理通過交流接觸器電機起動時 ，定控制供電電壓按控制供電電源頻率，專業(yè) .專注.直接接通電源子繞組接為 Y預(yù)定函數(shù)關(guān)系 ，使之跟隨設(shè)定的積分（全電壓起動

8、 ）形，起動后在預(yù)從零逐漸爬升至?xí)r間加速提升 ，直至定時間轉(zhuǎn)為額定電壓 ，在轉(zhuǎn)達到全電壓運行 。形。（降壓起 換為全電壓運動）行。手動設(shè)定起停 ；手動起停 ；手動起停 ；手動起停 ；受控起停 ；受控起停 ；受控起停 ；受控起停 ；運行、電源、故運行、電運行、電運行、電障指示 ；源、故障指功能設(shè)置源、故障指源、故障指過流、過壓、欠示；示；示；壓、過載、缺相過載保護 ；過載保護 ；過載保護 ；等保護消防連鎖 ；消防連鎖 。消防連鎖 。起動及運行數(shù)據(jù)旁路切換 。記錄 。投資少 ，線路簡起動電流可在額投資省 ，線路簡起動方式可靈活選單。 起動電流為定電流 25 倍間單。 起動電流為擇，起動電流可調(diào)直接

9、起動時的調(diào)整。軟起動 、優(yōu)缺點額定電流的 57整。對電機及供電系1/3 ，可明顯減軟停車 ，無機械倍，對電源沖擊統(tǒng)的保護好 ，無機械小對電源的沖沖擊 。 初投資較大。沖擊。 初投資大 。擊。大。P7.5Kw 的小型11 P55Kw 的7.5Kw 以上，客客戶指定使用或因調(diào)適用范圍電機 1中小型電機 2戶指定時 ；可用速功能設(shè)置 。專業(yè) .專注.于多負載并聯(lián)。注：1 P7.5Kw 為雅士企業(yè)標準。理論上 ，只要電機功率不超過其供電變壓器容量的5%，都可采用直接起動方式；2 11 P55Kw 也是雅士企業(yè)標準。理論上 ， 4KW 以上的運轉(zhuǎn)時定子繞組為 形接法的小容量電機 ，都可采用Y- 起動方式

10、 。2.3.設(shè)計文件起動控制柜一般應(yīng)按標準產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)，其設(shè)計文件也應(yīng)標準化。這些文件包括設(shè)計輸入文件 、設(shè)計輸出文件和報價文件。設(shè)計輸入文件作為設(shè)備設(shè)計和選型的依據(jù)，起動控制柜的設(shè)計輸入文件應(yīng)至少包括：（ 1） 用戶的需求資料 。這些資料一般包含在訂貨合同或技術(shù)附件中，其中包括：要控制的設(shè)備功率 ，要求的起動方式等 ；（ 2） 與起動控制柜相關(guān)的國家標準 ；這些標準包括 ：（ 3） 與起動控制柜有關(guān)的企業(yè)標準標準 。這些標準包括 ：設(shè)計輸出文件每一種類型的起動控制柜都有一套標準的并受控的設(shè)計輸出文件，其中包括：（韓志軍）（1） 電氣原理圖專業(yè) .專注.（2） 控制柜接線圖（3） 控制柜底板

11、布置圖（4） 控制柜箱體外形圖（5） 材料明細表報價文件起動控制柜的報價輸出文件應(yīng)包括：（1）報價2.4.標準價格的使用方法3.智能型空調(diào)控制柜3.1.規(guī)格說明智能型空調(diào)控制柜是集成了空調(diào)機組起動控制單元和單回路DDC 控制器的控制柜 ，只需配套一只溫度傳感器和一個電動執(zhí)行機構(gòu)（電動水閥或風閥等 ，一般作為附件 ），即可實現(xiàn)空調(diào)機組起?？刂萍皽囟瓤刂啤８鶕?jù)所用控制器類型不同，智能型空調(diào)控制柜分為多種類型和規(guī)格：AIU D 3.0 bb 箱式（可缺?。?，壁掛安裝c 柜式，落地安裝電機功率（ KW ）（ n 臺電機時為nP 或 P1+P2）起動方式D 直接起動T 星 -三角降壓起動S 軟起動F

12、變頻起動專業(yè) .專注.雅士起動控制柜.3.2.功能說明3.3.設(shè)計文件設(shè)計輸入文件設(shè)計輸出文件報價文件3.4.標準價格的使用方法4. 單機多回路控制系統(tǒng) （SCS）4.1. 系統(tǒng)構(gòu)成單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）由現(xiàn)場控制機 （ ACU）及外圍設(shè)備構(gòu)成 ?，F(xiàn)場控制機有兩種類型 ，一種是強弱電一體集成的4.2. 控制器選型4.3. 控制方案說明4.4. 設(shè)計文件設(shè)計輸入文件專業(yè) .專注.設(shè)計輸出文件報價文件4.5.標準報價及其使用方法5. 集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng) （DCS）5.1. 系統(tǒng)構(gòu)成單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）由現(xiàn)場控制機 （ ACU）及外圍設(shè)備構(gòu)成 ?，F(xiàn)場控制機有兩種類型 ，一種是強弱電

13、一體集成的5.2. 控制器選型5.3. 控制方案說明5.4. 設(shè)計文件設(shè)計輸入文件設(shè)計輸出文件報價文件5.5.標準報價及其使用方法6.1. 單機多回路控制系統(tǒng) （ SCS）專業(yè) .專注.1.1.系統(tǒng)定義我們將采用 1 個 CPU 控制（一個或多個空調(diào)系統(tǒng)的）兩個以上回路的控制模式，稱為單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）。在該系統(tǒng)中 ，每個系統(tǒng)只有一臺微型計算機 （如 DDC 或 PLC），不設(shè)分站 。兩個獨立的 SCS系統(tǒng)中之間 ，沒有通訊要求。我們在工程上遇到的無中央站的恒溫恒濕控制系統(tǒng)，都屬于單機多回路控制系統(tǒng)（ SCS）。1.2.系統(tǒng)構(gòu)成單機多回路控制系統(tǒng)（SCS）由現(xiàn)場控制機 （ ACU）及

14、外圍設(shè)備構(gòu)成 ?，F(xiàn)場控制機有兩種類型 ，一種是強弱電一體集成的1.3.控制器選型1.4.控制方案1.5.設(shè)計輸出文件1.6.報價方法2. 集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng) （DCS）2.1.系統(tǒng)定義2.2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.3.控制器選型2.4.控制方案2.5.設(shè)計輸出文件2.6.報價方法專業(yè) .專注.5）智能（溫控）型空調(diào)控制柜6）獨立式空調(diào)自動控制系統(tǒng)（ACS）7）集散式空調(diào)自動控制系統(tǒng)（DCS）一個完整的空調(diào)自動控制系統(tǒng)通常包括控制柜（箱）及外圍設(shè)備兩部分 ?？刂乒?（箱）用以集成空調(diào)機組之起動控制單元及弱電控制單元之控制器及其人機界面 ；外圍設(shè)備包括同一控制系統(tǒng)所需配套的傳感器、開關(guān)、電動閥門及其執(zhí)行

15、器 。及其配套服務(wù)工作1）控制柜（箱）根據(jù)功能分類 ，控制柜（箱）可以分為 ：起動控制柜按照起動方式不同 ，常采用以下三種類型的起動控制柜：e. 直接起動 ：f. 星-三角起動 ：g. 軟起動：h. 變頻起動 ：專業(yè) .專注.變風量控制柜按控制原理不同 ，常采用的變風量控制柜分為以下三類：a. 變頻型變風量控制柜b. 調(diào)壓型變風量控制柜c. 節(jié)流型變風量控制柜 。根據(jù)控制方式不同，以上三種變風量控制柜又可分為智能型（自主型 ）和標準型（手動型或被動型 ）。表 2. 幾種智能型變風量控制柜之比較智能變頻型變風量控制柜按溫度控制要求調(diào)節(jié)電工作原理機的供電頻率，實現(xiàn)自動變頻變風量控制機組起?？刂婆c保

16、護（同變頻起動柜）功能設(shè)置智能調(diào)壓型變風量控制柜按溫度控制要求調(diào)節(jié)電機工作電壓，實現(xiàn)變風量自動控制機組起停控制與保護（同直接起動控制柜）智能節(jié)流型變風量控制柜按溫度控制要求調(diào)節(jié)風閥開度 ，實現(xiàn)變風量自動控制機組起?？刂婆c保護（同直接起動或星 - 三角起動柜 ）自動變頻變風量控自動調(diào)壓變風量控風閥開度自動調(diào)節(jié)制制變風量控制溫度設(shè)定與指示溫度設(shè)定與指示溫度設(shè)定與指示箱體（壁掛或落箱體（壁掛或落箱體（壁掛或落系統(tǒng)構(gòu)成地）地）地）變頻器起動控制單元（ 直起動控制單元（直專業(yè) .專注.溫度傳感器（附接起動或星 -三角起接起動或星 - 三角起件）動）動）可控硅調(diào)速器單回路 DDC 控制器單回路 DDC 控

17、制器溫度傳感器（附溫度傳感器（附件）件）風閥執(zhí)行器（附件）節(jié)能效果顯著節(jié)能效果一般節(jié)能效果較差優(yōu)缺點工作穩(wěn)定性高工作穩(wěn)定性較差工作穩(wěn)定性較高初投資較高初投資適中初投資較小小型 （電機功率 7.5KW適用條件中小型變風量空調(diào)系統(tǒng)不建議采用以下 ）變風量空調(diào)系統(tǒng)表 3. 幾種標準型變風量控制柜之比較變頻型變風量控制柜調(diào)壓型變風量控制柜節(jié)流型變風量控制柜手動設(shè)定或按外來信號手動設(shè)定或按外來信號控制電機的供電頻率，手動設(shè)定調(diào)節(jié)風閥開工作原理調(diào)節(jié)電機工作電壓， 實實現(xiàn)風量調(diào)整或變風量度，實現(xiàn)風量調(diào)整現(xiàn)風量控制控制機組起?？刂婆c保功能設(shè)置護（同變頻起動柜）機組起?？刂婆c保護（同直接起動控制柜）機組起?？刂?/p>

18、與保護（同直接起動或星 - 三角起動柜 ）專業(yè) .專注.手動變頻或接受外部信號進行風量調(diào)整或變風量控制箱體（壁掛或落系統(tǒng)構(gòu)成地）變頻器節(jié)能效果顯著優(yōu)缺點工作穩(wěn)定性高初投資較高變風量空調(diào)系統(tǒng)之AHU 機組控制 ；壓力漸變型空調(diào)機組之定風量控制 ；適用條件多工況轉(zhuǎn)換運行之機組控制 ；小型直聯(lián)傳動型機組之風量控制 。手動變頻或接受外部信號進行風量調(diào)整或變風量控制箱體（壁掛或落地）起動控制單元（ 直接起動 ）可控硅調(diào)速控制器節(jié)能效果一般工作穩(wěn)定性較差初投資適中小型 （電機功率7.5KW以下）機組的以下控制：壓力漸變型空調(diào)機組之定風量控制；多工況轉(zhuǎn)換運行之機組控制 ；小型直聯(lián)傳動型機手動設(shè)定調(diào)節(jié)風閥開度，實現(xiàn)風量調(diào)整箱體（壁掛或落地）起動控制單元（直接起動或星- 三角起動）調(diào)節(jié)電位器風閥執(zhí)行器（附件）節(jié)能效果較差工作穩(wěn)定性較高初投資較小壓力漸變型空調(diào)機組之定風量控制；中小型直聯(lián)傳動型機組之風量調(diào)整。專業(yè) .專注.組之風量控制 。智能型溫度控制柜 智能型恒溫恒濕控制柜