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建筑設(shè)備自動(dòng)化第2版1第1章建筑設(shè)備自動(dòng)化概述2第2章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)3第3章建筑設(shè)備自動(dòng)化中的監(jiān)控設(shè)備4第4章空調(diào)系統(tǒng)的控制5第5章集中空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的監(jiān)控6第6章供熱系統(tǒng)的控制與管理教學(xué)內(nèi)容第一章建筑設(shè)備自動(dòng)化概述1.1
1.21.31.4智能建筑與建筑智能化的基本概念建筑管理系統(tǒng)智能建筑的組成及核心技術(shù)建筑設(shè)備自動(dòng)化的發(fā)展以建筑物為平臺(tái),基于信息設(shè)施和對(duì)建筑物內(nèi)外各類信息的綜合應(yīng)用,具有感知、推理、判斷和決策的綜合智慧能力及形成以人、建筑、環(huán)境互為協(xié)調(diào)的整合體;以符合人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的良好生態(tài)及節(jié)約資源行為,為人們提供高效、安全、便利及延續(xù)現(xiàn)代功能的環(huán)境。1.智能建筑1.1智能建筑與建筑智能化的基本概念智能建筑是通過對(duì)建筑物的四個(gè)基本要素:結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì),從而提供一個(gè)投資合理的,具有高效、舒適、便利環(huán)境的建筑空間。GB50314—2015《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》建筑智能化系統(tǒng)是智能建筑中應(yīng)用是應(yīng)用了下列系統(tǒng)的電子信息系統(tǒng):現(xiàn)代通信技術(shù)信息技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)監(jiān)控技術(shù)2.建筑智能化系統(tǒng)舒適性智能建筑提供室內(nèi)適宜的溫度、濕度和新風(fēng),提供多媒體音像系統(tǒng)、裝飾照明、公共環(huán)境背景音樂等。安全性智能建筑應(yīng)確保人、財(cái)、物的高度安全,以及具有對(duì)災(zāi)害和突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力。便捷性智能建筑通過建筑物內(nèi)外四通八達(dá)的電話、電視、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)、因特網(wǎng)等現(xiàn)代通信手段和各種基于網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)辦公自動(dòng)化系統(tǒng),為人們提供一個(gè)高效便捷的工作、學(xué)習(xí)和生活環(huán)境。高效性智能建筑是一棟高效率的建筑物或者多棟高效率的建筑群。經(jīng)濟(jì)性建筑的運(yùn)營(yíng)成本比建設(shè)成本高得多。3.智能建筑的功能1.2智能建筑的組成及核心技術(shù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)代控制技術(shù)現(xiàn)代通信技術(shù)現(xiàn)代圖形顯示技術(shù)(CRT)1.智能建筑“4C”技術(shù)2.智能建筑“4C”的核心技術(shù)信息技術(shù)3.建筑智能化系統(tǒng)的組成信息設(shè)施系統(tǒng)信息化應(yīng)用系統(tǒng)建筑設(shè)備管理系統(tǒng)機(jī)房工程建筑環(huán)境等系統(tǒng)4.建筑智能化系統(tǒng)的集成將不同功能的建筑智能化系統(tǒng),通過統(tǒng)一的信息平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集成,以形成具有信息匯集、資源共享及優(yōu)化管理等綜合功能的系統(tǒng)1.3建筑管理系統(tǒng)1.建筑管理系統(tǒng)安全防范系統(tǒng)(SAS)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警(FAS)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)(CERS)(消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng))公共安全系統(tǒng)信息接入機(jī)房有線電視前端機(jī)房信息設(shè)施系統(tǒng)總配線機(jī)房智能化總控室信息網(wǎng)絡(luò)機(jī)房消防控制室用戶電話交換機(jī)房安防監(jiān)控中心應(yīng)急響應(yīng)中心智能化設(shè)備間等機(jī)房工程廣義的建筑設(shè)備管理系統(tǒng)2.建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)的功能設(shè)備監(jiān)控與管理能夠?qū)ㄖ飪?nèi)的各種建筑設(shè)備實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視,起停、運(yùn)行控制,并提供設(shè)備運(yùn)行管理,包括維護(hù)保養(yǎng)及事故診斷分析,調(diào)度及費(fèi)用管理等。節(jié)能控制包括空調(diào)、供配電、照明、給排水等設(shè)備的控制。它是在保障室內(nèi)建筑環(huán)境的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降低運(yùn)行費(fèi)用的節(jié)能控制。3.建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)的范圍及內(nèi)容第二章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)2.1
2.2建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)建筑設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的集成技術(shù)2.1建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)2.1.1計(jì)算機(jī)控制技術(shù)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是實(shí)現(xiàn)BAS的核心技術(shù)之一。1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本原理計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本框圖自動(dòng)控制的任務(wù):
控制某些參數(shù)按照指定的規(guī)律變化,滿足設(shè)計(jì)要求。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程:數(shù)據(jù)采集對(duì)被控參數(shù)實(shí)時(shí)檢測(cè)并轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)??刂朴?jì)算機(jī)對(duì)采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析、求偏差并按照已確定的控制算法進(jìn)行運(yùn)算,發(fā)出相應(yīng)的控制指令,產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用施加于被控對(duì)象。2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成框圖硬件計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)、外圍設(shè)備、過程輸入輸出通道、人機(jī)聯(lián)系等設(shè)備軟件系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件3.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的輸出只是對(duì)系統(tǒng)的過程參數(shù)進(jìn)行采集、處理,然后輸出反映生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)信息,并不直接用來控制生產(chǎn)對(duì)象。屬于開環(huán)控制結(jié)構(gòu),即自動(dòng)檢測(cè)+人工調(diào)節(jié)。直接數(shù)字控制系統(tǒng)DDC
用一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)多個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,按照一定的控制算法進(jìn)行運(yùn)算,然后輸出調(diào)節(jié)指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu),直接對(duì)生產(chǎn)過程施加連續(xù)調(diào)節(jié)作用,使被控參數(shù)按照工藝要求的規(guī)律變化。自動(dòng)檢測(cè)+自動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)SCC系統(tǒng)采用兩級(jí)計(jì)算機(jī)模式按照描述生產(chǎn)過程的數(shù)學(xué)模型和反映生產(chǎn)過程的參數(shù)信息,實(shí)時(shí)計(jì)算出最佳設(shè)定值送與DDC計(jì)算機(jī)或模擬控制器,由DDC計(jì)算機(jī)或模擬控制器根據(jù)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)信息,按照一定的控制算法進(jìn)行運(yùn)算,然后輸出調(diào)節(jié)指令到執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)生產(chǎn)過程施加連續(xù)調(diào)節(jié)作用,使被控參數(shù)按照工藝要求的規(guī)律變化,確保生產(chǎn)工況處于最優(yōu)狀態(tài)(如高效率、低能耗、低成本等)。采用分散控制、集中操作、分級(jí)管理、綜合協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)原則;從下到上將系統(tǒng)分為現(xiàn)場(chǎng)控制層、監(jiān)控層、管理層;DCS系統(tǒng)實(shí)際上是一種分級(jí)遞階結(jié)構(gòu)。分布式控制系統(tǒng)DCS(集散控制系統(tǒng))
現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)一種全數(shù)字、半雙工、串行雙向通信系統(tǒng);用于連接現(xiàn)場(chǎng)智能儀表,全部采用數(shù)字信號(hào)傳輸(全數(shù)字化系統(tǒng))。承擔(dān)著面向過程控制和優(yōu)化的任務(wù),基于獲得的生產(chǎn)過程信息,完成整個(gè)生產(chǎn)過程的綜合管理、指揮調(diào)度和經(jīng)營(yíng)管理。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(FF)。以ISO/OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型為基礎(chǔ),取其物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層作為FF通信模型的相應(yīng)層次,并在應(yīng)用層上增加了用戶層。局部操作網(wǎng)絡(luò)(LocalOperatingNetwork,LonWorks)采用了OSI參考模型全部的七層協(xié)議結(jié)構(gòu);核心是具備通信和控制功能的Neuron芯片;應(yīng)用范圍主要包括樓宇自動(dòng)化、工業(yè)控制等。過程現(xiàn)場(chǎng)總線(ProcessFieldBus,PROFIBUS)PROFIBUS是符合德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)DIN19245和歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50179的現(xiàn)場(chǎng)總線;采用了OSI模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層;PROFIBUS支持主從方式、純主方式、多主多從通信方式。CAN是由德國(guó)Bosch公司推出的,用于汽車內(nèi)部的測(cè)控網(wǎng)絡(luò),其總線規(guī)范已成為ISO11898標(biāo)準(zhǔn)一種對(duì)等式(PeertoPeer)的現(xiàn)場(chǎng)總線采用了ISO/OSI開放系統(tǒng)互連參考模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。控制局域網(wǎng)絡(luò)(ControlAreaNetwork,CAN)2.1.2計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò):負(fù)責(zé)信息處理的資源子網(wǎng):資源子網(wǎng)向網(wǎng)絡(luò)提供可以使用的資源(如計(jì)算機(jī)、工作站、主機(jī)、工控機(jī)等);承擔(dān)信息傳遞的通信子網(wǎng):利用通信媒質(zhì)(如電纜、光纖、微波、紅外線等)傳遞信息。指計(jì)算機(jī)設(shè)備的互聯(lián)集合體;使用通信線路和相關(guān)設(shè)備將功能不同的、相互獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互聯(lián)起來,基于功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享和信息的傳遞。網(wǎng)絡(luò)組成:通信的目的:傳遞信息。信源:產(chǎn)生和發(fā)送信息的設(shè)備。信宿:接收信息的設(shè)備稱為。信道:信源與信宿之間的通信線路。噪聲:信號(hào)在傳遞過程中可能受到的各種干擾。消息:是關(guān)于數(shù)據(jù)、文字、圖像和語音等總的稱謂。信息:包含在消息中的新內(nèi)容。信號(hào):指信息的載體與表現(xiàn)形式(如電、光、聲音等),是隨時(shí)間變化的物理量。根據(jù)不同的角度,分為連續(xù)時(shí)間和離散時(shí)間信號(hào)、模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)、周期信號(hào)和非周期信號(hào)。1.計(jì)算機(jī)通信技術(shù)2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星形拓?fù)洌?/p>
由中央節(jié)點(diǎn)和通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈接到中央節(jié)點(diǎn)的各個(gè)站點(diǎn)組成,中央節(jié)點(diǎn)與各個(gè)站點(diǎn)之間存在主從關(guān)系,采用集中式控制策略??偩€型拓?fù)洳捎脝胃鶄鬏斆襟w作為主干(稱為總線),所有的站點(diǎn)均通過相應(yīng)的輸入/輸出接口直接鏈接在總線上,屬于多點(diǎn)連接方式。環(huán)形拓?fù)湔军c(diǎn)之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的鏈接,信號(hào)在環(huán)中由一個(gè)站點(diǎn)單向地傳輸?shù)搅硪粋€(gè)站點(diǎn)。樹形拓?fù)湫切瓮負(fù)涞难葑凅w,其形狀酷似一棵倒置的樹,頂端有一個(gè)根節(jié)點(diǎn),根節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生若干分支路與其他站點(diǎn)相鏈接,其他站點(diǎn)又延伸出許多子分支路與其他子站點(diǎn)相鏈接,逐級(jí)分支、延伸。根節(jié)點(diǎn)(中央節(jié)點(diǎn))與各個(gè)站點(diǎn)(子節(jié)點(diǎn))之間存在主從關(guān)系,采用集中式控制策略。將星形拓?fù)浜铜h(huán)形拓?fù)浠旌掀饋淼囊环N拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。拓?fù)渑渲檬怯梢恍┻B接在環(huán)形上的集線器再連接星形結(jié)構(gòu)接到每個(gè)用戶站,兼?zhèn)湫切魏铜h(huán)形拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)。需要智能型集線器,以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障的自診斷和故障節(jié)點(diǎn)的隔離。星環(huán)形拓?fù)渚钟蚓W(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN):覆蓋范圍一般在幾米至幾千米。廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,WAN):覆蓋范圍通常為幾十到幾千千米城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN):城域網(wǎng)的覆蓋范圍在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間,一般為5~50km。按照距離分類按照傳輸媒體分類有線網(wǎng):它使用導(dǎo)向型傳輸媒體來發(fā)送信息。無線網(wǎng):它使用非導(dǎo)向型傳輸媒體來進(jìn)行通信。3.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類按數(shù)據(jù)交換方式分類共享型網(wǎng)絡(luò):即網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)必須爭(zhēng)得傳輸媒體的使用權(quán)后方能傳輸信息。當(dāng)兩個(gè)用戶相互傳送數(shù)據(jù)時(shí),其他用戶就不能傳送數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效能不高。交換型網(wǎng)絡(luò):它的每個(gè)工作站都獨(dú)立地占有一定帶寬,采用分組交換的數(shù)據(jù)傳輸方式,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效能高。物聯(lián)網(wǎng):物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)指的是將各種信息傳感設(shè)備,如射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。OSI參考模型是一個(gè)理念框架,利用它可以較好地理解不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間所發(fā)生的復(fù)雜的信息交互過程,它實(shí)際上并不能完成任何工作。實(shí)際任務(wù)由相應(yīng)的軟、硬件來執(zhí)行和完成。OSI參考模型4.開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型物理層(PhysicalLayer):OSI參考模型的第1層,向下是物理設(shè)備的接口,直接與傳輸媒體相鏈接,使比特流通過該接口從信源傳遞到信宿;向上為數(shù)據(jù)鏈路層提供服務(wù)。單位分別是比特或位;數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLayer):第二層,其主要任務(wù)是提供一種可靠的、通過傳輸媒體傳輸數(shù)據(jù)的方法。單位:幀網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer):第3層是網(wǎng)絡(luò)層,它主要承擔(dān)把信息從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。單位:分組;傳輸層(TransportLayer):傳輸層是OSI參考模型的第4層,是高層和低層之間進(jìn)行銜接的接口層,也是通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)的界面。它利用下面3層提供的服務(wù)向高層提供端到端的可靠傳輸服務(wù)。單位:數(shù)據(jù)報(bào);OSI參考模型各層的功能會(huì)話層(SessionLayer)
OSI參考模型的第5層是會(huì)話層。所謂網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的會(huì)話就是基于傳輸連接基礎(chǔ)和通信協(xié)議,通過建立會(huì)話連接服務(wù)來進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會(huì)話層之間的通信。單位:數(shù)據(jù)包;表示層(PresentationLayer)表示層是OSI參考模型的第6層,它負(fù)責(zé)處理傳輸數(shù)據(jù)的格式、語法、語義的問題,由于信源和信宿雙方的數(shù)據(jù)表示不盡相同,所以需要建立數(shù)據(jù)交換的格式和約定來確保信源和信宿雙方能夠、加密/解密等問題。單位:數(shù)據(jù)包;應(yīng)用層(ApplicationLayer)
OSI參考模型的最高層是應(yīng)用層,它是用戶的應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)的接口。它為用戶直接提供各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù),如文件傳輸、電子郵件、遠(yuǎn)程登錄等。單位:報(bào)文。協(xié)議(Protocol)是關(guān)于信息交換的術(shù)語。通信協(xié)議是通信雙方(信源和信宿)必須共同遵守規(guī)則的集合,它由語法、語義和定時(shí)三部分組成。語法確定協(xié)議元素的格式(即規(guī)定通信雙方彼此“如何講”);語義確定協(xié)議元素的類型(即規(guī)定通信雙方彼此“講什么”);定時(shí)則規(guī)定了信息交換的次序。協(xié)議(Protocol)TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議)是一系列協(xié)議集合的總稱,TCP/IP主要用于Internet(因特網(wǎng))的數(shù)據(jù)交換。TCP/IP
TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)分為四層:物理層/數(shù)據(jù)鏈路層(或稱網(wǎng)絡(luò)接口層)、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。TCP和UDP(UserDiagramProtocol)定義在傳輸層;物理層/數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議由底層網(wǎng)絡(luò)定義;IP主要在網(wǎng)絡(luò)層使用;應(yīng)用層相當(dāng)于OSI參考模型的會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層的綜合,向用戶提供一系列的流行應(yīng)用程序.5.TCP/IPBAS廣泛應(yīng)用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)有BACnet和LonTalk。BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)四層體系結(jié)構(gòu):物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層BACnet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):是一種局域網(wǎng)(LAN),沒有嚴(yán)格規(guī)定LAN互聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。LonTalk協(xié)議提供了OSI參考模型所定義的全部7層服務(wù);支持的媒體包括雙絞線、電力線、無線、紅外線、同軸電纜、光纖;網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有三種:主從結(jié)構(gòu)、總線和自由拓?fù)?6.BAS通信協(xié)議傳輸媒體就是將發(fā)送端(信源)和接收端(信宿)的計(jì)算機(jī)或其他數(shù)字化設(shè)備鏈接起來,實(shí)現(xiàn)通信的物理通路。雙絞線雙絞線(TwistedPair)是一種廣泛使用而且價(jià)廉的傳輸媒體。它由兩根相互絕緣的、有規(guī)則的導(dǎo)線(銅線或鍍銅的鋼線)按照螺旋狀絞合在一起,該種結(jié)構(gòu)能一定程度地減少線對(duì)之間的電磁干擾和外部噪聲干擾,其中一對(duì)線對(duì)起到一條通信鏈路的作用。非屏蔽型雙絞線電纜的結(jié)構(gòu)7.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒體同軸電纜同軸電纜(CoaxialCable)是局域網(wǎng)過去廣泛使用的傳輸媒體,現(xiàn)在應(yīng)用較少。它由內(nèi)、外兩個(gè)導(dǎo)體組成:內(nèi)層導(dǎo)體(單股實(shí)芯線或絞合線,材質(zhì)一般為銅)位于外層導(dǎo)體的中軸上,被一層絕緣體包裹著;外層導(dǎo)體是金屬網(wǎng)或金屬包皮,同樣被另一層絕緣體包裹著。同軸電纜的結(jié)構(gòu)光纖光纖(Fiber)是一種能夠傳輸光信號(hào)的纖細(xì)柔軟媒體,其最內(nèi)層的纖芯是一種截面積很小、質(zhì)地脆、易斷裂的光導(dǎo)纖維,直徑?=2~125μm,材質(zhì)為玻璃或塑料。纖芯的外層裹有一個(gè)包層,它由折射率比纖芯小的材料制成。光纖與一般的導(dǎo)向型傳輸媒體相比,具有很多優(yōu)點(diǎn):具有很大的帶寬,很高的數(shù)據(jù)傳輸速率;光纖信號(hào)衰減小,傳輸距離可達(dá)1000km以上,中繼器的間隔較大;光纖耐輻射,外界的電磁干擾對(duì)其無影響,而光束本身又不向外輻射信號(hào),安全性好,適于長(zhǎng)距離的信號(hào)傳輸。光纖的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器(Repeater,包括中繼器、集線器):一種底層設(shè)備,作用在物理層。作用:它將網(wǎng)段上的衰減信號(hào)進(jìn)行放大、整形成為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),然后將其轉(zhuǎn)發(fā)到其他網(wǎng)段上。通過轉(zhuǎn)發(fā)器連接的網(wǎng)絡(luò)在物理上是同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)橋網(wǎng)橋(Bridge)作用在數(shù)據(jù)鏈路層。在相同或不同的局域網(wǎng)之間存儲(chǔ)、過濾和轉(zhuǎn)發(fā)幀,提供數(shù)據(jù)鏈路層上的協(xié)議轉(zhuǎn)換。8.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)設(shè)備路由器路由器(Router)作用在網(wǎng)絡(luò)層。提供網(wǎng)絡(luò)層上的協(xié)議轉(zhuǎn)換,在不同的網(wǎng)絡(luò)之間存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)分組,用于連接多個(gè)邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)(即單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)或一個(gè)子網(wǎng))。適用于規(guī)模大的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、路由選擇、安全性高、充分隔離不必要的流量和網(wǎng)絡(luò)能力管理強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn);但價(jià)格高,安裝復(fù)雜。網(wǎng)關(guān)(Gateway)(網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器,)針對(duì)高層協(xié)議(運(yùn)輸層以上)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)之間的連接器,其通常表現(xiàn)形式為安裝在路由器內(nèi)部的軟件。分類:運(yùn)輸層網(wǎng)關(guān)和應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)。運(yùn)輸層網(wǎng)關(guān)在運(yùn)輸層連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò);應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)在應(yīng)用層連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的應(yīng)用程序。網(wǎng)關(guān)可以連接不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò),既可實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián),又可用于WAN互聯(lián)。2.2建筑設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的集成技術(shù)智能建筑的系統(tǒng)集成:把智能建筑內(nèi)分離的、不同功能的智能化子系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)物理上、邏輯上、功能上的連接,成為一個(gè)統(tǒng)一協(xié)調(diào)的系統(tǒng),滿足信息綜合、資源共享、任務(wù)重組等要求。智能建筑是信息時(shí)代的產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)它的核心技術(shù)是系統(tǒng)集成。2.1.1智能建筑系統(tǒng)集成的內(nèi)容將原來分離的各智能化子系統(tǒng)功能進(jìn)行集成,從而形成原來各個(gè)子系統(tǒng)所沒有的、新的全局性監(jiān)控功能。1.功能集成IBMS管理層的功能集成,它包括集中監(jiān)控和管理功能、信息綜合管理功能、全局事件管理功能、公共通信網(wǎng)絡(luò)管理功能等的集成。各個(gè)智能化子系統(tǒng)的功能集成,即INS、CNS、BMS的功能集成。內(nèi)容:2.網(wǎng)絡(luò)集成指通信設(shè)備及通信線路與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)線路的有機(jī)結(jié)合,其側(cè)重點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備上。界面集成就是在統(tǒng)一的界面上,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行和管理。例如,建筑集成管理系統(tǒng)(IBMS)把BMS、INS、CNS集成在一個(gè)計(jì)算機(jī)平臺(tái)上,在統(tǒng)一的界面環(huán)境下運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制和管理,創(chuàng)造節(jié)能、高效、舒適、安全的環(huán)境。實(shí)現(xiàn)界面集成的關(guān)鍵在于解決不同網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,滿足各個(gè)子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信息交換。3.界面集成2.2.2智能建筑系統(tǒng)集成的模式1.智能建筑綜合管理的一體化集成模式將BMS、INS、CNS等從各個(gè)分離的設(shè)備功能和信息等集成到一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的系統(tǒng)中,易于對(duì)各種信息進(jìn)行綜合管理。它使得整個(gè)智能建筑采用統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)操作平臺(tái)、統(tǒng)一的界面環(huán)境進(jìn)行操作,實(shí)現(xiàn)集中的監(jiān)控和管理功能。把BMS、INS和智能一卡通系統(tǒng)等進(jìn)行集成,完成BMS、INS的緊密集成。在商業(yè)大廈的物業(yè)管理中占有極其重要的地位,如INS中的租賃管理、來客訪問及電子公告牌、多媒體信息查詢等功能,BMS中的HVAC設(shè)備監(jiān)控、照明設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警等功能。2.以BMS、INS為主,面向物業(yè)管理的集成模式3.BMS集成模式BMS實(shí)現(xiàn)狹義BAS與FAS、SAS之間的集成。各個(gè)子系統(tǒng)均以BAS為核心,運(yùn)行在BAS的中央監(jiān)控機(jī)上,實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。各子系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(通信協(xié)議)一致。以BAS為主,其他系統(tǒng)存在不同的通信協(xié)議(即存在第三方系統(tǒng)),如圖所示;采用OPC互聯(lián)軟件技術(shù)。BMS有三種集成方式:指對(duì)INS、CNS及BAS三個(gè)子系統(tǒng)設(shè)備的各自集成,是最基本的集成,也是實(shí)現(xiàn)高層次集成的基礎(chǔ);包括INS、CNS、BAS的集成。4.子系統(tǒng)集成2.2.3智能建筑的綜合布線技術(shù)組成:線纜(如銅纜、光纖等)和相應(yīng)的連接件(如連接模塊、插頭、插座、適配器、配線架等)組成的信息傳輸通道。作用:使得建筑物內(nèi)的電信、圖文、數(shù)據(jù)、多媒體設(shè)備、交換設(shè)備等彼此相連,而且能夠使上述設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相連,實(shí)現(xiàn)多種信號(hào)在一套標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)中傳輸。綜合布線的優(yōu)點(diǎn):兼容性開放性靈活性可靠性
先進(jìn)性經(jīng)濟(jì)性系統(tǒng)性1.綜合布線及其特點(diǎn)2.綜合布線系統(tǒng)的構(gòu)成和應(yīng)用范圍系統(tǒng)構(gòu)成:由建筑群主干布線子系統(tǒng)、建筑物主干布線子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)和工作區(qū)布線子系統(tǒng)4個(gè)子系統(tǒng)組成。綜合布線系統(tǒng)圖建筑群與建筑綜合布線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖應(yīng)用范圍:?jiǎn)螚澖ㄖ飪?nèi),如建筑大廈;若干建筑物組成的建筑群小區(qū),如住宅小區(qū)、校園區(qū)等;綜合布線一般適用于建筑物跨度不超過3000m,辦公面積不超過100萬m2的場(chǎng)所某校園網(wǎng)GCS結(jié)構(gòu)示意圖第三章建筑設(shè)備自動(dòng)化中的監(jiān)控設(shè)
控制器3.1
3.2傳感器與變送器
執(zhí)行器3.3調(diào)
調(diào)節(jié)閥的選擇與計(jì)算3.43.1傳感器與變送器此章在相關(guān)課程已經(jīng)講授,本課程可以不做教學(xué)內(nèi)容。3.2控制器3.2.1自動(dòng)控制儀表的分類1.按使用能源分類以電作為能源及傳送信號(hào)的儀表,傳送距離遠(yuǎn),便于與計(jì)算機(jī)配合,在生產(chǎn)自動(dòng)化中被廣泛應(yīng)用;電動(dòng)儀表又分為電氣(又稱電動(dòng)機(jī)械)式和電子式兩大類。電動(dòng)儀表液動(dòng)儀表的能源是水或油;液動(dòng)儀表具有推力大、動(dòng)作平穩(wěn)、作用可靠等特點(diǎn),但附加設(shè)備多,目前已不常使用。液動(dòng)儀表不需要附加能源,只是傳感器從被控介質(zhì)中取得能量,就足以推動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作。自力式自動(dòng)控制儀表基地式儀表單元式組合儀表組裝電子式調(diào)節(jié)儀表2.按結(jié)構(gòu)形式分類3.按輸入?yún)?shù)分類單參數(shù)式控制器單參數(shù)式控制器只需通過傳感器(或變送器)給控制器輸入一個(gè)信號(hào)。多參數(shù)式控制器多參數(shù)式控制器則需要通過多個(gè)傳感器(或變送器)給控制器輸入多個(gè)信號(hào),例如,補(bǔ)償式控制器、串級(jí)控制器等?,F(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表指安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的儀表。盤裝儀表盤裝儀表是嵌入在儀表盤面上的,一般具有指示、記錄、操作、報(bào)警功能的儀表。架裝儀表架裝儀表是安裝在盤后框架上的,一般具有信號(hào)隔離、轉(zhuǎn)換、計(jì)算等功能的儀表。4.按安裝形式分類3.2.2模擬控制器模擬控制器有電動(dòng)和氣動(dòng)之分;電氣式不使用電子元器件,僅利用傳感器從被控介質(zhì)中取得能量,然后推動(dòng)微動(dòng)開關(guān)之類的電觸點(diǎn)動(dòng)作來控制執(zhí)行器;電子式是利用電子元器件,按模擬電子技術(shù)構(gòu)成的控制器,故而得名。電動(dòng)模擬控制器分類:1.自力式溫度控制器供暖系統(tǒng)散熱器恒溫控制閥結(jié)構(gòu)1—調(diào)節(jié)旋鈕(給定值)
2—傳感器3—反力彈簧4—閥芯5—閥座自力式溫度控制器常用于供暖系統(tǒng)散熱器上,它集傳感器、控制器與調(diào)節(jié)閥為一體進(jìn)行控制,也稱恒溫控制閥。2.電氣式模擬控制器電氣式溫度控制器壓力感溫式溫度控制器結(jié)構(gòu)1—感溫包2—微動(dòng)開關(guān)3—杠桿4—偏心輪電氣式壓力控制器波紋管式壓力控制器1—給定彈簧2—給定旋鈕3—微動(dòng)開關(guān)4—杠桿5—波紋管6—支點(diǎn)3.電子式模擬控制器組成:由電子元器件、電子放大器等組成的。特點(diǎn):電子式模擬控制器不但測(cè)量精度高,還因采用了電子反饋放大器,可以對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行多種運(yùn)算,因而可實(shí)現(xiàn)多種調(diào)節(jié)規(guī)律,提高控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)。按照控制器輸出信號(hào)的形式可分為類:斷續(xù)輸出的電子式模擬控制器兩位式電子模擬控制器組成:由測(cè)量電路、給定電路、電子放大電路和開關(guān)電路等部分組成。兩位式電子模擬控制器原理框圖原理e(I)≥ε時(shí),控制器輸出P=1;e(I)≤-ε,P=0;2ε為兩位式控制器的呆滯區(qū)(在呆滯區(qū)內(nèi)雖然傳感器信號(hào)變化,但控制器不動(dòng)作。三位式電子模擬控制器組成:由測(cè)量電路、給定電路、電子放大電路和開關(guān)電路等部分組成。三位式電子模擬控制器原理框圖1:1K繼電器工作,2K繼電器不工作;0:1K、2K繼電器都不工作;-1:1K繼電器不工作、2K繼電器工作。2ε0范圍為三位控制器的不靈敏區(qū)或中間區(qū)。三位式電子模擬控制器特性圖a)理想特性b)實(shí)際特性原理:三位式電子模擬控制器的輸出有三種狀態(tài)(1,0,-1),,一般使用的斷續(xù)輸出的三位PI補(bǔ)償控制器。室外溫度補(bǔ)償式控制器原理:在夏季工況,室溫給定值能自動(dòng)地隨著室外溫度的上升按一定比例關(guān)系而上升。這樣,既可以節(jié)省能量,又可以消除由于室內(nèi)外溫差大所產(chǎn)生的冷熱沖擊,從而提高舒適感。在冬季工況,當(dāng)室外溫度較低時(shí),為了補(bǔ)償建筑物冷輻射對(duì)人體的影響,室溫給定值將自動(dòng)隨著室外溫度的降低而適當(dāng)提高。位式輸出的補(bǔ)償式控制器室外溫度補(bǔ)償特性θ1G——室溫初始給定值(基準(zhǔn)值)(℃);Ks——夏季補(bǔ)償度,θ1=θ1G-KwΔθ2Δθ2——室外溫度變化值(℃),Δθ2=θ2-θ2C;Kw——冬季補(bǔ)償度。θ1=θ1G+KsΔθ2Δθ1——室溫變化值(℃),Δθ1=θ1-θ1G;Δθ2——室外溫度變化值(℃),Δθ2=θ2-θ2A。室外溫度補(bǔ)償特性控制器組成:變送單元、補(bǔ)償單元、PI運(yùn)算單元、輸出單元和給定單元五部分組成,屬三位PI控制器。工作原理:室外溫度傳感器Rθ2經(jīng)輸入電橋?qū)㈦娮栊盘?hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào),再經(jīng)放大器變換為標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)DC0~10V。此信號(hào)除參加補(bǔ)償運(yùn)算外,既可供顯示、記錄儀使用,也可供其他需要室外溫度信號(hào)的儀表使用。補(bǔ)償單元接受室外溫度變送器2的DC0~10V信號(hào)與補(bǔ)償起始點(diǎn)給定信號(hào)的差值信號(hào),改變補(bǔ)償單元放大器的放大倍數(shù),以獲得所希望的補(bǔ)償度。有比例P、比例積分PI、比例積分微分PID等控制規(guī)律,輸出信號(hào)為DC0~10mA、DC4~20mA、DC0~10V等。連續(xù)輸出的電子式控制器控制器組成連續(xù)式電子控制器一般由測(cè)量變送電路、放大電路、PID反饋電路等部分組成。工作原理測(cè)量變送電路將傳感器來的熱工參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?與給定值進(jìn)行比較發(fā)出偏差信號(hào),偏差信號(hào)加在PID運(yùn)算放大器的輸入端,PID運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)PID控制規(guī)律的運(yùn)算。常規(guī)的連續(xù)輸出的電子式控制器連續(xù)式電子控制器組成框圖連續(xù)輸出的補(bǔ)償式控制器的結(jié)構(gòu)與位式輸出的補(bǔ)償式控制器相似,但其區(qū)別在于輸出是連續(xù)信號(hào)。連續(xù)輸出的補(bǔ)償式控制器組成:主變送器、主控制器、副變送器、副控制器、信號(hào)選擇與輸出電路組成。工作原理:主控制器的輸出,作為副控制器的給定值信號(hào),而副控制器的輸出則控制執(zhí)行器。作為空調(diào)專用儀表,有的控制器尚有高低值限值和最小信號(hào)選擇功能。其中主控制器為比例控制規(guī)律,其DC0~10V輸出進(jìn)入高、低值限值電路,與給定的低限值比較決定送風(fēng)溫度的最小值;與高限值比較限制送風(fēng)溫度的最高值。高低值限值電路的輸出作為副控制器的給定信號(hào),副控制器是比例積分控制規(guī)律。副控制器的輸出送至最小信號(hào)選擇電路,當(dāng)在最小信號(hào)選擇電路輸入端有信號(hào)輸入時(shí),本控制器的輸出為副控制器的輸出與最小信號(hào)輸入的信號(hào)兩者中最小值。當(dāng)最小信號(hào)選擇電路輸入端無信號(hào)時(shí),本控制器的輸出即為副控制器的輸出。連續(xù)輸出的串級(jí)控制器連續(xù)式串級(jí)控制器焓值控制器是空調(diào)節(jié)能專用儀表,是多參數(shù)輸入儀表。有4個(gè)輸入信號(hào):室內(nèi)溫度與濕度、室外溫度與濕度。利用溫度、濕度計(jì)算出焓值,進(jìn)行室內(nèi)外焓值的比較,進(jìn)行比例運(yùn)算后與選擇信號(hào)進(jìn)行比較,然后輸出DC0~10V焓比較信號(hào)。焓值控制器焓值控制器原理示意圖3.2.3軟件控制器在儀表內(nèi)已加入了由單片機(jī)構(gòu)成的智能化單元,控制器在程序操作下工作,故這種儀表稱為軟件控制器。1.
直接數(shù)字控制器(DDC)直接數(shù)字控制器是一種多回路的數(shù)字控制器,它以計(jì)算機(jī)微處理器為核心,加上過程輸入、輸出通道組成。DDC系統(tǒng)特點(diǎn):計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快,能分時(shí)處理多個(gè)生產(chǎn)過程(被控參數(shù)),代替幾十臺(tái)模擬控制器,實(shí)現(xiàn)多個(gè)單回路的PID控制;計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力強(qiáng),可以實(shí)現(xiàn)各種比較復(fù)雜的控制規(guī)律,如串級(jí)、前饋、選擇性、解耦控制及大滯后補(bǔ)償控制等。DDC系統(tǒng)組成框圖DDC系統(tǒng)組成:被控對(duì)象(生產(chǎn)過程)、檢測(cè)變送器、執(zhí)行器和工業(yè)計(jì)算機(jī)組成。輸入通道A-D:把傳感器或變送器送來的反映被控參數(shù)的模擬量(電阻、電流、電壓信號(hào)),轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送往計(jì)算機(jī)。采樣器:在時(shí)序控制器作用下,以一定的速度按順序把輸入信號(hào)送入放大器,然后選擇送到A-D轉(zhuǎn)換器,變成數(shù)字信號(hào)送入計(jì)算機(jī)??刂七^程顯示報(bào)警:直接數(shù)字控制器系統(tǒng)很容易實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要功能,它能對(duì)生產(chǎn)過程的工況進(jìn)行監(jiān)控,以供操作人員監(jiān)視。輸出通道D-A:把經(jīng)過計(jì)算機(jī)計(jì)算輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成能控制執(zhí)行器動(dòng)作的模擬信號(hào)AO或數(shù)字信號(hào)DO。2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本控制算法PID控制算法按照偏差信號(hào)的比例P、積分I和微分D進(jìn)行控制的PID算法,以其形式簡(jiǎn)單、參數(shù)易于整定、便于操作而成為目前控制工程領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛、經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)成熟的基本控制算法。在模擬控制系統(tǒng)中,PID控制算法的表達(dá)式為模擬PID控制系統(tǒng)原理圖在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中,位置型PID控制算式位置型PID控制系統(tǒng)原理圖3.可編程序控制器(PLC)PLC一種數(shù)字運(yùn)算的電子操作系統(tǒng),專門用于工業(yè)環(huán)境的控制。它采用可編程序的存儲(chǔ)器,用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算數(shù)運(yùn)算等操作指令,并通過數(shù)字式和模擬式的輸入、輸出信號(hào),控制各種生產(chǎn)過程。PLC的基本組成PLC與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成相似,也具有中央處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、電源等3.3執(zhí)行器3.3.2電磁閥作用:用來實(shí)現(xiàn)對(duì)管道內(nèi)流體的截止控制的,它是受電氣控制的截止閥,通常用作兩位控制器的執(zhí)行器,或者作為安全保護(hù)元件。它具有兩位特性,即打開或關(guān)閉閥門。分類:電磁閥有常開型與常閉型。常開型指電磁閥線圈通電時(shí),閥門關(guān)閉;線圈斷電,閥門打開。常閉型指電磁閥線圈通電時(shí),閥門打開;線圈斷電,閥門關(guān)閉。如果按結(jié)構(gòu)來分,有直接作用型(也稱直動(dòng)式)和間接作用型(也稱導(dǎo)壓式)。3.3.3電動(dòng)調(diào)節(jié)閥作用:電動(dòng)調(diào)節(jié)閥接受電動(dòng)、電子式調(diào)節(jié)器或DDC控制器輸出的調(diào)節(jié)信號(hào),切斷或調(diào)節(jié)輸送管道內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)的流量,以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)被控參數(shù)的目的。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖1—執(zhí)行機(jī)構(gòu)2—調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)基本結(jié)構(gòu):一般由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩大部分組成,可以集成為一體,也可以分裝成電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。按出入口分類:二通電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、三通通電動(dòng)調(diào)節(jié)閥;1.電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的種類:一般可分為直行程、角行程和多轉(zhuǎn)式。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般可接收來自控制器的兩種信號(hào):一是模擬信號(hào)AO;另一種是斷續(xù)的開關(guān)信號(hào),即兩個(gè)DO信號(hào);有的執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶有閥位信號(hào),可通過通信集中顯示。2.調(diào)節(jié)閥電動(dòng)調(diào)節(jié)閥以閥芯形式分類:有平板形、柱塞形、窗口形和套筒形等;電動(dòng)調(diào)節(jié)閥以閥座或進(jìn)出口分類:、有直通雙座閥、直通單座閥和三通調(diào)節(jié)閥。分類直通雙座閥流體從左側(cè)進(jìn)入,通過上下閥座再匯合在一起由右側(cè)流出。由于閥體內(nèi)有兩個(gè)閥芯和兩個(gè)閥座,所以叫做直通雙座閥。特點(diǎn):閥芯所受的不平衡力很小,因而允許使用在閥前、后壓差較大的場(chǎng)合;雙座閥的流通能力比同口徑的單座閥大;由于受加工精度的限制,雙座的上、下兩個(gè)閥芯不易保證同時(shí)關(guān)閉,所以關(guān)閉時(shí)的泄漏量較大。直通雙座閥(正裝式)1—閥桿2—閥座3—閥芯4—閥體分類:雙座閥有正裝和反裝兩種直通單座閥結(jié)構(gòu):閥體內(nèi)只有一個(gè)閥芯和一個(gè)閥座。單座閥的特點(diǎn):?jiǎn)伍y芯結(jié)構(gòu),容易達(dá)到密封,泄漏量小;流體對(duì)閥芯推力是單向作用,不平衡力大,所以單座閥僅適用閥前后低壓差的場(chǎng)合。直通單座閥三通閥a)合流閥b)分流閥三通調(diào)節(jié)閥分類:三個(gè)出入口與管道相連,有合流閥和分流閥兩種形式。合流閥:兩種流體A和B流入混合為A+B流體流出,當(dāng)閥門關(guān)小一個(gè)入口的同時(shí),就開大另一個(gè)入口。分流閥:有一個(gè)入口,兩個(gè)出口,即流體由一路進(jìn)來然后分為兩路流出。3.3.4電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥組成:電動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和風(fēng)閥風(fēng)閥分類:有多葉型和單葉型單葉型的風(fēng)閥單葉型風(fēng)閥結(jié)構(gòu)示意圖a)蝶式風(fēng)閥b)菱形風(fēng)閥特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,密封性能好。多葉風(fēng)閥分類:平行葉片式和對(duì)開葉片式及菱形式等。平行葉片式和對(duì)開葉片式風(fēng)閥是通過葉片轉(zhuǎn)角大小來調(diào)節(jié)風(fēng)量的。菱形風(fēng)閥通過改變菱形葉片的張角來調(diào)節(jié)風(fēng)量。多葉型風(fēng)閥結(jié)構(gòu)示意圖a)平行葉片風(fēng)閥b)對(duì)開葉片風(fēng)閥c)菱形風(fēng)閥3.3.5閥門定位器作用:分類:電動(dòng)閥門定位器具有正、反作用的給定,閥門開度隨輸入電壓增加而加大時(shí)稱為正作用,反之則稱為反作用。電動(dòng)閥門定位器接受控制器傳輸過來的DC0~10V連續(xù)控制信號(hào),對(duì)以AC24V供電的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行控制,使閥門位置與控制信號(hào)呈線性關(guān)系,從而起到控制閥門定位的作用。電動(dòng)閥門定位器裝在執(zhí)行器殼內(nèi),電動(dòng)閥門定位器可以在控制器輸出的0~100%范圍內(nèi),任意選擇執(zhí)行器的起始點(diǎn);在控制器輸出的20%~100%范圍內(nèi),任意選擇全行程的間隔。電動(dòng)閥門定位器與連續(xù)輸出的控制器配套可實(shí)現(xiàn)分程控制。電動(dòng)閥門定位器組成R1——起始點(diǎn)調(diào)整電位器,R2——全行程間隔調(diào)整電位器,R3——閥門位置反饋電位器。前置放大器(Ⅰ和Ⅱ)、觸發(fā)器、雙向晶閘管電路、位置發(fā)送器等3.4調(diào)節(jié)閥的選擇與計(jì)算3.4.3調(diào)節(jié)閥的選擇調(diào)節(jié)閥的流量特性調(diào)節(jié)閥的流量特性是指流過調(diào)節(jié)閥介質(zhì)的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度之間的關(guān)系。
——相對(duì)流量,即調(diào)節(jié)閥某一開度下的流量與全開流量之比。
——相對(duì)開度,即調(diào)節(jié)閥某一開度下的行程與全開時(shí)行程之比。流量特性分類:理想流量特性:指在閥前后壓差恒定情況下的流量特性;工作流量特性:工作流量特性是指調(diào)節(jié)閥在實(shí)際工作中的流量特性,閥前后壓差是變化的。1.理想流量特性閥門的理想流量特性由閥芯的形狀所決定,閥芯形狀有柱塞閥和開口形閥兩類。1—直線特性閥芯(柱塞)2—等百分比特性閥芯(柱塞)3—快開特性閥芯(柱塞)
4—拋物線特性閥芯(柱塞)5—等百分比特性閥芯(開口形)
6—直線特性閥芯(開口形)典型的理想流量特性分類:有直線流量特性、等百分比(或稱對(duì)數(shù))流量特性、拋物線特性和快開特性。直通調(diào)節(jié)閥理想流量特性直通閥流量特性直線流量特性直線流量特性是指調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度成直線關(guān)系,即單位行程變化所引起的流量變化是常數(shù)。直線特性的閥門適用于負(fù)荷變化小的場(chǎng)合?!{(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)積分并設(shè)置邊界條件
R——調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量qmax與最小流量qmin的比值,稱為調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比或可調(diào)范圍。C——積分常數(shù)。等百分比流量特性(對(duì)數(shù)流量特性):其單位相對(duì)開度的變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成比例關(guān)系。等百分比特性的閥門適合于負(fù)荷變化大的場(chǎng)合??扉_流量特性具有快開流量特性的閥門流量隨開度增加很快,而在閥行程的后面部分,流量變化不大,故此種流量特性的閥不可用作調(diào)節(jié)閥??扉_特性的閥芯形式是平板的,適用于迅速啟閉的切斷閥或雙位控制系統(tǒng)。放大系數(shù)與相對(duì)流量成反比。拋物線流量特性單位相對(duì)開度的變化所引起的相對(duì)流量變化與該點(diǎn)的相對(duì)流量值的平方根成正比。介于直線和等百分比特性之間。快開流量特性具有快開流量特性的閥門流量隨開度增加很快,而在閥行程的后面部分,流量變化不大,故此種流量特性的閥不可用作調(diào)節(jié)閥。放大系數(shù)與相對(duì)流量成反比。三通調(diào)節(jié)閥的理想流量直線特性的三通調(diào)節(jié)閥在任何開度時(shí),流過兩閥芯流量之和不變,即總流量不變;等百分比特性的三通調(diào)節(jié)閥總流量是變化的,在50%開度處總流量最小;拋物線特性介于兩者之間。三通調(diào)節(jié)閥的理想流量特性1—直線流量特性2—等百分比流量特性3—拋物線流量特性2.工作流量特性串聯(lián)管道可調(diào)比特性a)管道串聯(lián)b)壓降特性S—閥門能力R—調(diào)節(jié)閥的實(shí)際可調(diào)比直通調(diào)節(jié)閥與管道和設(shè)備串聯(lián),串聯(lián)管道時(shí)調(diào)節(jié)閥的特性為工作流量特性。,調(diào)節(jié)閥安裝在串聯(lián)管道系統(tǒng)中串聯(lián)管道系統(tǒng)的阻力與通過管道的介質(zhì)流量成平方關(guān)系。實(shí)際的流量特性概念:調(diào)節(jié)閥在閥前后壓差隨流量變化條件下,調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度之間的關(guān)系稱為實(shí)際流量特性。當(dāng)系統(tǒng)總壓差為一定時(shí),調(diào)節(jié)閥一旦動(dòng)作,隨著流量的增大,串聯(lián)設(shè)備和管道的阻力也增大,這就使調(diào)節(jié)閥上壓差減小,結(jié)果引起流量特性的改變,理想流量特性就變?yōu)楣ぷ髁髁刻匦?。S為閥全開時(shí),閥上的壓差與系統(tǒng)總壓差之比值,稱S為閥門能力—調(diào)節(jié)閥全開時(shí)閥上的壓差。串聯(lián)管道可調(diào)比特性a)管道串聯(lián)b)壓降特性閥門能力對(duì)流量特性的影響S=1,工作流量特性等于理想流量特性;S減小,流量特性發(fā)生畸變,當(dāng)S小于某一個(gè)值時(shí),直線流量特性趨向于快開;S=1,工作流量特性等于理想流量特性;S減小,流量特性發(fā)生畸變,當(dāng)S小于某一個(gè)值時(shí),等百分比流量特性趨向于直線;串聯(lián)管道時(shí)直通調(diào)節(jié)閥工作流量特性(以q100為參比值)a)直線流量特性b)等百分比流量特性3.4.2調(diào)節(jié)閥的流通能力調(diào)節(jié)閥流通能力是衡量閥門流量控制能力的另一個(gè)重要的物理量,其定義為閥兩端壓差為105Pa、流體密度為ρ=1g/cm3時(shí),調(diào)節(jié)閥全開時(shí)的流量(m3/h)。W——流體流量(m3/h)Δp——閥兩端壓差(Pa);ρ——流體密度(g/cm3)。液體C值的計(jì)算氣體、蒸汽C值的計(jì)算
臨界狀態(tài)由于蒸汽密度在閥的前后是不一樣的,必須考慮密度的變化。根據(jù)實(shí)際、工程情況,一般認(rèn)為采用閥后密度法較為可行。m——閥門的蒸汽流量(kg/h);p1、p2——閥門進(jìn)出口絕對(duì)壓力(Pa);ρ2——在p2壓力及t1溫度(p1壓力下的飽和蒸汽溫度)時(shí)的蒸汽密度(kg/m3);ρ2KP——超臨界流動(dòng)狀態(tài)(p1<0.5p2)時(shí),閥出口截面上的蒸汽(kg/m3),通???/p>
壓力及t1溫度時(shí)的蒸汽密度。
3.4.3調(diào)節(jié)閥的選擇1.流量特性選擇原則:為了使系統(tǒng)保持良好的調(diào)節(jié)品質(zhì),希望開環(huán)總放大系數(shù)與各環(huán)節(jié)放大系數(shù)之積保持為常數(shù)。例如,當(dāng)加熱器的放大系數(shù)隨負(fù)荷增加而變小時(shí),曲線1所示的熱水加熱器特性,則應(yīng)選擇類似曲線2等百分比流量特性的調(diào)節(jié)閥。若加熱器特性是直線特性,應(yīng)選擇拋物線流量特性的調(diào)節(jié)閥,因?yàn)樵撻y的實(shí)際工作流量特性接近直線特性。改變閥的放大系數(shù)使系統(tǒng)總的放大系數(shù)不變1—對(duì)象2—調(diào)節(jié)閥3—合成配管狀態(tài)S=1~0.6S=0.6~0.3S<0.3實(shí)際工作流量特性直線等百分比直線等百分比調(diào)節(jié)不適宜所選流量特性直線等百分比等百分比等百分比根據(jù)管道系統(tǒng)壓降變化情況來選擇,見表3-1。表3-1根據(jù)管道系統(tǒng)壓降選擇調(diào)節(jié)閥特性根據(jù)負(fù)荷變化情況來選擇。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷變化幅度較大時(shí),選擇等百分比特性的調(diào)節(jié)閥;當(dāng)所選調(diào)節(jié)閥經(jīng)常工作在小開度時(shí),也宜選等百分比特性的調(diào)節(jié)閥,便于微調(diào),不易引起振蕩;當(dāng)系統(tǒng)很穩(wěn)定,而閥位移動(dòng)范圍較小,閥的特性對(duì)系統(tǒng)影響很小時(shí),可選直線特性或等百分比特性的調(diào)節(jié)閥。2.調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)形式的選擇在選用時(shí)要考慮被測(cè)介質(zhì)的工藝條件、流體特性及生產(chǎn)流程;當(dāng)閥前后壓差較小,要求泄漏量也較小時(shí),應(yīng)選直通單座閥,例如,末端裝置所用的調(diào)節(jié)閥;當(dāng)閥前后壓差較大,并允許有較大泄漏量時(shí),應(yīng)選直通雙座閥。例如,在冷源水系統(tǒng)中,送、回水總管間的壓差控制旁通閥多采用此種閥。在比值控制或旁路控制時(shí),應(yīng)選三通調(diào)節(jié)閥;當(dāng)介質(zhì)為高壓時(shí),應(yīng)選高壓調(diào)節(jié)閥;雙座閥所受到的力比單座閥小,所以其允許壓差大,在冷源水系統(tǒng)中,送、回水總管間的壓差控制旁通閥多采用此種閥。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥有電開與電關(guān)兩種形式。電開式的調(diào)節(jié)閥是在有信號(hào)時(shí),閥打開;而電關(guān)式的調(diào)節(jié)閥是在有信號(hào)時(shí),閥關(guān)閉。調(diào)節(jié)閥開閉形式的選擇主要從生產(chǎn)安全角度考慮。一般在能源中斷時(shí),應(yīng)使調(diào)節(jié)閥切斷進(jìn)入被控制設(shè)備的原料或熱能,停止向設(shè)備外輸出流體。調(diào)節(jié)閥的開、關(guān)形式是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正、反作用和閥芯的正、反安裝所決定的,可組合成4種方式。3.調(diào)節(jié)閥開閉形式的選擇介質(zhì)種類在建筑環(huán)境與設(shè)備工程中,調(diào)節(jié)閥通常用于水和蒸氣,這些介質(zhì)本身對(duì)閥件無特殊的要求,因而一般通用材料制作的閥件都是可用的。對(duì)于其他流體,則要認(rèn)真考慮閥件材料,如雜質(zhì)較多的液體,應(yīng)采用耐磨材料;腐蝕性流體,應(yīng)采用耐腐蝕材料等。工作壓力和溫度工作壓力和溫度也和閥的材質(zhì)有關(guān),使用時(shí)實(shí)際工作壓力和溫度應(yīng)不超過廠家生產(chǎn)樣本中額定的工作壓力和溫度值。4.閥門工作范圍的選擇調(diào)節(jié)閥的口徑是根據(jù)工藝要求的流通能力來確定的,先計(jì)算出C值后,查調(diào)節(jié)閥的產(chǎn)品規(guī)格說明書,確定調(diào)節(jié)閥的公稱直徑(口徑)、閥芯直徑。5.調(diào)節(jié)閥口徑的計(jì)算3.4.4調(diào)節(jié)風(fēng)閥的選擇1.風(fēng)閥的流量特性固有特性風(fēng)閥的固有特性為在等壓降和無外部阻力部件(過濾器、盤管等)條件下,風(fēng)閥葉片開度和通過風(fēng)閥風(fēng)量之間的關(guān)系。多葉對(duì)開閥型風(fēng)閥的特性類似等百分比流量特性,多葉平行型風(fēng)閥的特性近似直線流量特性。兩者之間在風(fēng)量上有很大的差別。風(fēng)閥的工作特性風(fēng)閥的工作特性又稱為安裝特性,其與調(diào)節(jié)水閥一樣。多葉調(diào)節(jié)風(fēng)閥流量特性a)平行多葉閥特性b)對(duì)開多葉閥特性2.風(fēng)閥的性能漏風(fēng)量調(diào)節(jié)風(fēng)閥的漏風(fēng)量是指風(fēng)閥在承受靜壓的條件下,風(fēng)閥全關(guān)狀態(tài)的泄漏量。風(fēng)閥的漏風(fēng)量與風(fēng)閥的結(jié)構(gòu)及靜壓有關(guān)。額定溫度調(diào)節(jié)風(fēng)閥的最大運(yùn)行溫度是指風(fēng)閥能完成正常功能的最高環(huán)境溫度。額定壓力調(diào)節(jié)風(fēng)閥的額定壓力是指在葉片關(guān)閉時(shí),作用在風(fēng)閥前后的最大允許靜壓差。額定風(fēng)速調(diào)節(jié)風(fēng)閥的額定風(fēng)速是指風(fēng)閥處于全開狀態(tài)時(shí),氣流進(jìn)入風(fēng)閥時(shí)的最大速度,也稱為最大流入速度。力矩要求風(fēng)閥正常開關(guān)運(yùn)行的力矩需求直接影響到執(zhí)行器的選擇。電動(dòng)風(fēng)閥執(zhí)行器,又稱為直聯(lián)式電動(dòng)風(fēng)閥執(zhí)行器,是一種專門用于風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。按控制方式,風(fēng)閥電動(dòng)執(zhí)行器分為開關(guān)式與連續(xù)調(diào)節(jié)式兩種,其旋轉(zhuǎn)角度為90°或95°,電源為AC220V、AC24V及DC24V,控制信號(hào)為DC2~10V。3.風(fēng)閥執(zhí)行器第四章空調(diào)系統(tǒng)的控制
新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)4.1
4.2
概述
風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)4.3調(diào)
空調(diào)機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng)4.44.1概述4.1.1集中空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)1.多干擾性熱干擾室外干擾;室內(nèi)干擾;能源及冷、熱源的干擾。濕干擾室內(nèi)散濕量的波動(dòng)以及新風(fēng)含濕量的變化;露點(diǎn)恒濕空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中進(jìn)入水冷式表面冷卻器內(nèi)的冷水溫度變化壓力變化或者兩者同時(shí)變化直接蒸發(fā)式表面冷卻器內(nèi)蒸發(fā)壓力的變化噴水室的噴水溫度與壓力的波動(dòng)一次混合后空氣溫度的變化等因素描述空氣狀態(tài)的兩個(gè)主要參數(shù):溫度和濕度,并不是完全獨(dú)立的兩個(gè)變量。在溫、濕度都有要求的空調(diào)系統(tǒng)中,組成自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)應(yīng)充分注意這一特性。2.溫、濕度相關(guān)性空調(diào)技術(shù)中對(duì)空氣的處理過程具有很強(qiáng)的季節(jié)性。一年中,至少要分為冬季、過渡季和夏季。在室內(nèi)外條件發(fā)生顯著變化時(shí),要適時(shí)地改變運(yùn)行方式,即進(jìn)行運(yùn)行工況的轉(zhuǎn)換。
3.多工況4.1.2集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)2.多工況相互轉(zhuǎn)換方式的控制整體的控制性跨行業(yè)、跨系統(tǒng)集成隨著集中空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展需求而發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展4.1.3集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)1.集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的用途來設(shè)計(jì)相應(yīng)的空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng);在滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,盡可能地節(jié)省能源;設(shè)備可靠性高、維修方便;節(jié)省人力。集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)者需掌握自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),熟悉空調(diào)技術(shù),了解相關(guān)專業(yè)知識(shí)。設(shè)計(jì)方法與流程集中空調(diào)設(shè)計(jì)方法與流程2.集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本內(nèi)容及目標(biāo)對(duì)以空調(diào)區(qū)域?yàn)橹饕{(diào)節(jié)對(duì)象的空調(diào)系統(tǒng)的溫度、濕度及其他有關(guān)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)及有關(guān)信號(hào)的報(bào)警、聯(lián)鎖保護(hù)控制,以保證空調(diào)系統(tǒng)始終在最佳工況點(diǎn)運(yùn)行,滿足空調(diào)區(qū)域、工藝條件所要求的環(huán)境條件。按給定值分類:可以分為恒值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。按系統(tǒng)的回路分類:可以分為單回路控制系統(tǒng)和多回路控制系統(tǒng)。按系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分類:可以分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。按節(jié)能效果分類:可以分為變?cè)O(shè)定值控制、新風(fēng)補(bǔ)償控制、設(shè)備臺(tái)數(shù)控制及焓值控制等。按所使用的控制器分類,一般可以分為以下兩種:3.集中空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類模擬儀表自動(dòng)控制系統(tǒng);直接數(shù)字控制系統(tǒng)。4.集散型能量管理系統(tǒng)集散型能量管理系統(tǒng)的能量管理和控制程序可以在現(xiàn)場(chǎng)控制器內(nèi)執(zhí)行,即可以獨(dú)立于中央站而運(yùn)行,在中央站停止運(yùn)行時(shí),也不受影響。這些程序可以通過同層總線,從其他控制器讀取共享的輸入,并用來控制本控制器的輸出。4.2新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)按新風(fēng)量分類:有定新風(fēng)量系統(tǒng)與變新風(fēng)量系統(tǒng)。按被控參數(shù)分類:送風(fēng)溫度控制、送風(fēng)相對(duì)濕度控制、防凍控制、二氧化碳濃度控制、露點(diǎn)控制及焓值控制等新風(fēng)機(jī)組控制系統(tǒng)一般采用PI控制器。4.2.1送風(fēng)溫度控制被控量:新風(fēng)出口溫度——保持冬、夏季不同的恒定值為原則。送風(fēng)溫度適用場(chǎng)合:該新風(fēng)機(jī)組是以滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求而不是負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷來使用的情況。操作量:冬季操作量、夏季操作量,注意:必須考慮控制器冬、夏季工況的轉(zhuǎn)換問題。送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)組成:由控制設(shè)備與新風(fēng)系統(tǒng)組成,包括溫度傳感器TE、溫度控制器TC、空氣冷卻器/空氣加熱器、空氣冷卻器/空氣加熱器的執(zhí)行器TV101、新風(fēng)閥門TV102組成。送風(fēng)濕度控制系統(tǒng)組成:由控制設(shè)備與新風(fēng)系統(tǒng)組成,包括濕度傳感器HE、濕度控制器HC、加濕器電動(dòng)調(diào)節(jié)閥HV101、加濕器等組成。系統(tǒng)組成1.新風(fēng)機(jī)組模擬儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)工作原理:溫度傳感器TE將送風(fēng)溫度信號(hào)送至控制器TC-1,與設(shè)定值比較,根據(jù)比較結(jié)果按已定的控制規(guī)律輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),通過轉(zhuǎn)換開關(guān)TS-1按冬/夏季工況控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門TV101的動(dòng)作,改變冷、熱水量,維持送風(fēng)溫度恒定。夏季工況,通過控制冷水溫度,同時(shí)降溫除濕。送風(fēng)濕度控制系統(tǒng)工作原理:在冬季工況,濕度傳感器HE通過濕度控制器HC-1控制加濕閥HV101,改變蒸汽量來維持送風(fēng)濕度恒定。夏季工況,通過控制冷水溫度,同時(shí)降溫除濕。工作原理送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)與送風(fēng)濕度控制系統(tǒng)一般采用單回路控制系統(tǒng),控制器一般采用PI控制器。壓差開關(guān)PdS測(cè)量過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓差,通過壓差超限報(bào)警器PdA發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào),通知管理人員更換過濾器或進(jìn)行清洗。新風(fēng)閥門通過電動(dòng)風(fēng)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)TV102與風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖,當(dāng)風(fēng)機(jī)起動(dòng)后,閥門自動(dòng)打開;當(dāng)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),閥門自動(dòng)關(guān)閉。TS為防凍開關(guān),當(dāng)冬季加熱器后風(fēng)溫等于、低于某一設(shè)定值時(shí),TS的常閉觸點(diǎn)斷開,使風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn),新風(fēng)閥門自動(dòng)關(guān)閉,防止空氣冷卻器凍裂。當(dāng)防凍開關(guān)恢復(fù)正常時(shí),應(yīng)重新起動(dòng)風(fēng)機(jī),打開新風(fēng)閥,恢復(fù)機(jī)組工作。2.新風(fēng)機(jī)組DDC自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)功能風(fēng)機(jī)的狀態(tài)顯示、故障報(bào)警;測(cè)量風(fēng)機(jī)出口空氣溫濕度參數(shù),以了解機(jī)組是否將新風(fēng)處理到要求的狀態(tài);測(cè)量新風(fēng)過濾器兩側(cè)壓差,以了解過濾器是否需要更換;檢查新風(fēng)閥狀況,以確定其是否打開。根據(jù)要求起/停風(fēng)機(jī);(遠(yuǎn)控)自動(dòng)控制空氣-水換熱器水側(cè)調(diào)節(jié)閥,以使風(fēng)機(jī)出口空氣溫度達(dá)到設(shè)定值。水閥應(yīng)在連續(xù)控制器輸出AO信號(hào)控制下,連續(xù)調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,以控制風(fēng)溫;也可以采用三位PI控制器的兩個(gè)DO輸出通道控制,一路控制電動(dòng)執(zhí)行器正轉(zhuǎn),開大閥門,另一路使執(zhí)行器反轉(zhuǎn),關(guān)小閥門。為了解準(zhǔn)確的閥位位置,還通過一路AI輸入通道測(cè)量閥門的閥位反饋信號(hào)。自動(dòng)控制蒸汽加濕器調(diào)節(jié)閥,使冬季風(fēng)機(jī)出口空氣相對(duì)濕度達(dá)到設(shè)定值。利用AO信號(hào)控制新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥,也可以用DO信號(hào)控制新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)閥??刂乒δ茉诙?當(dāng)某種原因造成熱水溫度降低或熱水停止供應(yīng)時(shí),為了防止機(jī)組內(nèi)溫度過低,凍裂空氣-水換熱器,應(yīng)由防凍開關(guān)TS發(fā)出信號(hào)通過DDC系統(tǒng)自動(dòng)停止風(fēng)機(jī),同時(shí)關(guān)閉新風(fēng)閥門。打開熱水閥,當(dāng)熱水恢復(fù)供應(yīng)時(shí),應(yīng)能重新起動(dòng)風(fēng)機(jī),打開新風(fēng)閥,恢復(fù)機(jī)組的正常工作。風(fēng)機(jī)停機(jī),風(fēng)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥同時(shí)關(guān)閉;風(fēng)機(jī)起動(dòng),電動(dòng)風(fēng)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥同時(shí)打開。DDC系統(tǒng)控制器通過其內(nèi)備的通信模塊,可使DDC系統(tǒng)進(jìn)入同層網(wǎng)絡(luò),與其他DDC系統(tǒng)控制器進(jìn)行通信,共享數(shù)據(jù)信息;也可以進(jìn)入分布式系統(tǒng),構(gòu)成分站,完成分站監(jiān)控任務(wù),同時(shí)與中央站通信。聯(lián)鎖及保護(hù)功能顯示新風(fēng)機(jī)組起/停狀況,送風(fēng)溫、濕度,風(fēng)閥、水閥狀態(tài)。
通過中央控制管理機(jī)起/停新風(fēng)機(jī)組,修改送風(fēng)參數(shù)的設(shè)定值。
當(dāng)過濾器兩側(cè)的壓差過大、冬季熱水中斷、風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)過載或其他原因停機(jī)時(shí),還可以通過中央控制管理機(jī)管理報(bào)警。
自動(dòng)/遠(yuǎn)動(dòng)控制。風(fēng)機(jī)的起/停及各個(gè)閥門的調(diào)節(jié)均可由現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)與中央控制管理機(jī)操作,也可以無線控制。集中管理功能適用場(chǎng)合:直流式系統(tǒng)。溫度傳感器設(shè)于被控房間的典型區(qū)域內(nèi)或設(shè)于排風(fēng)管道(但設(shè)定值要修正)。4.2.2室內(nèi)溫度控制適用場(chǎng)合:新風(fēng)機(jī)組在設(shè)計(jì)時(shí)承擔(dān)了部分室內(nèi)負(fù)荷。一般情況下,采用送風(fēng)溫度控制,過渡季的某些時(shí)間段,為避免
房間過冷(供冷水工況時(shí)),或過熱(供熱水工況時(shí)),這時(shí)應(yīng)采用室內(nèi)溫度控制。4.2.3送風(fēng)溫度與室內(nèi)溫度的聯(lián)合控制4.2.2
CO2濃度控制各房間均設(shè)CO2濃度控制器,根據(jù)室內(nèi)二氧化碳濃度控制其新風(fēng)支管上的電動(dòng)風(fēng)閥的開度,以保證室內(nèi)適量新風(fēng)量;為了防止系統(tǒng)內(nèi)靜壓過高,在總送風(fēng)管上設(shè)置靜壓控制器控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。A區(qū):制冷工況,(新風(fēng)焓>回風(fēng)焓),故應(yīng)采取最小新風(fēng)量,減少制冷機(jī)負(fù)荷。應(yīng)根據(jù)室內(nèi)空氣CO2濃度控制最低新風(fēng)量或給定最小新風(fēng)量,以保證衛(wèi)生條件的要求。B區(qū):制冷工況,,(新風(fēng)焓<回風(fēng)焓),應(yīng)采取最大新風(fēng)量,充分利用自然冷源,以減輕制冷機(jī)負(fù)荷。B區(qū)與C區(qū)的交界線:在此線上新風(fēng)帶入的冷量恰與室內(nèi)負(fù)荷相等,制冷機(jī)負(fù)荷為零,停止運(yùn)行。4.2.3
根據(jù)焓值控制新風(fēng)量D區(qū):即minOA線以下,空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入采暖工況。該區(qū)使用最小新風(fēng)量,從而減少熱源負(fù)荷。E區(qū):采暖工況,且新風(fēng)焓比室內(nèi)空氣焓值高的工況。當(dāng)然,這種情況出現(xiàn)的機(jī)率少。如遇此情況應(yīng)盡量采用新風(fēng)。C區(qū):制冷工況,因室外新風(fēng)焓進(jìn)一步降低,可利用一部分回風(fēng)與新風(fēng)相混合,即可達(dá)到要求的送風(fēng)狀態(tài)。此時(shí)可不啟動(dòng)制冷機(jī),完全依靠自然冷源來維持制冷工況。圖中minOA線是利用最小新風(fēng)量與回風(fēng)混合可達(dá)到要求的送風(fēng)溫度。4.3風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)4.3.1.風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)屬于單回路模擬儀表控制系統(tǒng),多采用電氣式溫度控制器。其傳感器與控制器組裝成一個(gè)整體,可應(yīng)用在客房、寫字樓、公寓等場(chǎng)合。風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)一般不進(jìn)入集散控制系統(tǒng)。但有通信功能的產(chǎn)品,可與集散控制系統(tǒng)的中央站通信。風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)所配的電動(dòng)機(jī)均采用中間抽頭,通過接線,可實(shí)現(xiàn)對(duì)其風(fēng)機(jī)的高、中、低三速運(yùn)轉(zhuǎn)的控制。三速控制是由使用者通過手動(dòng)三速開關(guān)來選擇的,也稱為手動(dòng)三速控制。4.3.2室溫控制溫控器手動(dòng)轉(zhuǎn)換在各個(gè)溫控器上設(shè)置冬/夏季手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),使得夏季時(shí)供冷運(yùn)行,冬季時(shí)供熱運(yùn)行。統(tǒng)一區(qū)域手動(dòng)轉(zhuǎn)換對(duì)于同一朝向或相同使用功能的風(fēng)機(jī)盤管,如果管理水平較高,也可以把轉(zhuǎn)換開關(guān)統(tǒng)一設(shè)置,集中進(jìn)行冬/夏季工況的轉(zhuǎn)換,這樣各溫控器上可取消供人工操作使用的轉(zhuǎn)換開關(guān)。自動(dòng)轉(zhuǎn)換如果使用要求較高,而又無法做到統(tǒng)一轉(zhuǎn)換,則可在溫控器上設(shè)置自動(dòng)冬、夏季轉(zhuǎn)換開關(guān)。兩管制風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)工況轉(zhuǎn)換常見做法:風(fēng)機(jī)盤管溫度控制,采用位式控制,有時(shí)也采用P或PI控制??刂埔?guī)律4.4空調(diào)機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng)4.4.1定風(fēng)量空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)定風(fēng)量空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制方法:送風(fēng)量不變,通過改變送風(fēng)溫、濕度來滿足室內(nèi)負(fù)荷變化。當(dāng)送風(fēng)量一定時(shí),改變送風(fēng)溫度來改變送入室內(nèi)的冷量(或熱量)的空調(diào)系統(tǒng)為定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)。露點(diǎn)送風(fēng)夏季工況(在h-d圖上的表示)1.變露點(diǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)變露點(diǎn)空調(diào)機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖變露點(diǎn)溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)由溫度傳感器TE、溫度控制器、空氣冷卻器/空氣加熱器、執(zhí)行器V1(帶閥門定位器)及空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)組成。濕度自動(dòng)控制系統(tǒng)由濕度傳感器HE、濕度控制器、加濕器、執(zhí)行器V2以及房間對(duì)象組成。
自動(dòng)控制系統(tǒng)組成模擬儀表控制系統(tǒng)說明為了測(cè)量房間溫、濕度,可以在房間代表點(diǎn)設(shè)置溫、濕度傳感器,也可以在回風(fēng)管道內(nèi)設(shè)置溫、濕度傳感器,用以測(cè)量房間內(nèi)的平均溫、濕度,但要注意設(shè)定值修正。由于室內(nèi)的熱、濕負(fù)荷并不是恒定值,露點(diǎn)值隨室內(nèi)余熱余濕的變化而變化,故該系統(tǒng)稱為變露點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)。DDC監(jiān)控系統(tǒng)定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的DDC監(jiān)控圖空調(diào)機(jī)新風(fēng)溫、濕度??照{(diào)機(jī)回風(fēng)溫、濕度。分別在DDC系統(tǒng)和中央站上顯示。送風(fēng)機(jī)出口溫、濕度。分別在DDC系統(tǒng)和中央站上顯示,當(dāng)超溫、超濕時(shí)報(bào)警。過濾器壓差超限報(bào)警。采用壓差開關(guān)測(cè)量過濾器兩端壓差,當(dāng)壓差超限時(shí),壓差開關(guān)閉合報(bào)警,提醒維護(hù)人員清洗過濾器。防凍保護(hù)控制。采用防凍開關(guān)監(jiān)測(cè)表冷器后(按送風(fēng)方向)風(fēng)溫,當(dāng)溫度低于5℃時(shí)報(bào)警,提醒維護(hù)人員(或聯(lián)鎖)采取防凍措施。如果風(fēng)道內(nèi)安裝了風(fēng)速開關(guān),還可以根據(jù)它來預(yù)防凍裂危險(xiǎn)。當(dāng)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)由于某種故障停止,而風(fēng)機(jī)起動(dòng)的反饋信號(hào)仍指示風(fēng)機(jī)開通時(shí),或風(fēng)速開關(guān)指示風(fēng)速度過低,也應(yīng)關(guān)閉新風(fēng)閥,防止外界冷空氣進(jìn)入。檢測(cè)內(nèi)容送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)狀態(tài)顯示、故障報(bào)警。送風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)是采用壓差開關(guān)監(jiān)測(cè)的,風(fēng)機(jī)起動(dòng),風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生風(fēng)壓,送風(fēng)機(jī)的送、回風(fēng)管壓差增大,壓差開關(guān)閉合,空調(diào)機(jī)組開始執(zhí)行順序起動(dòng)程序。此外,還有手/自動(dòng)和風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)故障顯示?;厮妱?dòng)調(diào)節(jié)閥、蒸汽加濕閥開度顯示。自動(dòng)控制內(nèi)容空調(diào)回風(fēng)溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)?;仫L(fēng)溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)的任務(wù)是控制室內(nèi)溫度滿足設(shè)計(jì)工況。它把測(cè)量的回風(fēng)溫度送入DDC系統(tǒng)控制器與給定值比較,根據(jù)溫度偏差,由DDC系統(tǒng)按PID規(guī)律調(diào)節(jié)空氣冷卻器/空氣加熱器的回水調(diào)節(jié)閥開度,以達(dá)到控制冷水(或熱水)水量,使房間溫度保持在一定值。為了節(jié)能和舒適,把溫度傳感器測(cè)量的新風(fēng)溫度作為前饋信號(hào)加入回風(fēng)溫度自動(dòng)控制系統(tǒng),組成新風(fēng)補(bǔ)償自動(dòng)控制系統(tǒng)?;仫L(fēng)濕度自動(dòng)控制系統(tǒng)?;仫L(fēng)濕度自動(dòng)控制與溫度自動(dòng)控制相同,濕度傳感器應(yīng)優(yōu)先考慮設(shè)于典型房間區(qū)域或回風(fēng)管道上。新風(fēng)電動(dòng)閥、回風(fēng)電動(dòng)閥及排風(fēng)電動(dòng)閥的比例控制。把回風(fēng)溫、濕度傳感器和新風(fēng)溫、濕度傳感器信號(hào)輸入DDC系統(tǒng)控制器,進(jìn)行回風(fēng)及新風(fēng)焓值計(jì)算,按新風(fēng)和回風(fēng)的焓值比例控制回風(fēng)閥的開度??照{(diào)機(jī)組起動(dòng)順序控制。送風(fēng)機(jī)起動(dòng)→新風(fēng)閥開啟→回風(fēng)機(jī)起動(dòng)→排風(fēng)閥開啟→回水調(diào)節(jié)閥開啟→加濕閥開啟。
空調(diào)機(jī)組停機(jī)順序控制。送風(fēng)機(jī)停機(jī)→關(guān)加濕閥→關(guān)回水閥→?;仫L(fēng)機(jī)→新風(fēng)閥、排風(fēng)閥全關(guān)→回風(fēng)閥全開。
火災(zāi)停機(jī)?;馂?zāi)時(shí),由建筑物自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)出停機(jī)指令,統(tǒng)一停機(jī)。聯(lián)鎖控制2.定露點(diǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)定露點(diǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)由一個(gè)集中式空氣處理系統(tǒng)給n個(gè)空氣區(qū)(例如:a區(qū)和b區(qū))送風(fēng),而且不同區(qū)域室內(nèi)熱負(fù)荷差別較大,需增設(shè)再熱盤管(或電加熱器)加熱,分別調(diào)節(jié)不同區(qū)的溫度。由于散濕量比較小或兩區(qū)散濕量差別不大,可用同一機(jī)器露點(diǎn)溫度來控制室內(nèi)相對(duì)濕度。此系統(tǒng)屬于定露點(diǎn)控制系統(tǒng),可應(yīng)用在余熱變化而余濕基本不變的場(chǎng)合。空氣處理過程及控制點(diǎn)的選擇
夏季
1—室內(nèi)空氣狀態(tài)
2—室外空氣狀態(tài)
3—混合點(diǎn)
4—露點(diǎn)
5—送風(fēng)狀態(tài)
冬季1'—室內(nèi)空氣狀態(tài)2'—室外空氣狀態(tài)2″—一次加熱后狀態(tài)3'—混合點(diǎn)4'—露點(diǎn)5'—送風(fēng)狀態(tài)空氣處理過程控制原理圖控制點(diǎn)——被控量:室內(nèi)溫度控制點(diǎn)(分別設(shè)在不同的空調(diào)區(qū)域,例如:a區(qū)和b區(qū));送風(fēng)溫度控制點(diǎn)(一般設(shè)在二次加熱器SR2后面的總風(fēng)管內(nèi))露點(diǎn)溫度控制點(diǎn)(一般設(shè)在淋水室出風(fēng)口擋水板后面)這種系統(tǒng)多應(yīng)用在工藝空調(diào)上。控制系統(tǒng):室溫控制系統(tǒng)送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)露點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)操作量:視工藝而定分四個(gè)單回路控制系統(tǒng):a區(qū)室溫控制系統(tǒng)、b區(qū)室溫控制系統(tǒng)送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)、露點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)。定露點(diǎn)自動(dòng)模擬儀表控制系統(tǒng)原理圖3.根據(jù)焓值控制新風(fēng)量焓值控制器TC-3的輸入信號(hào)有新、回風(fēng)的干球溫度和相對(duì)濕度信號(hào),即回風(fēng)溫度傳感器TE102與濕度變送器HE102,新風(fēng)溫度傳感器TE101與濕度變送器HE101,均接在TC-3輸入端上,TC-3根據(jù)新、回風(fēng)溫、濕度計(jì)算焓值,并比較新、回風(fēng)焓值,輸出0~10V(PI)信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu),再通過機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置使新、回、排風(fēng)門按比例開啟。焓值自動(dòng)控制原理圖焓控制器輸出與閥位的關(guān)系焓值控制器實(shí)質(zhì)上是焓比較器。焓值控制器與閥門定位器配合,用一個(gè)控制器控制三個(gè)風(fēng)門,實(shí)現(xiàn)分程控制。分程控制就是用一個(gè)控制器控制兩個(gè)以上的執(zhí)行器或者兩個(gè)以上的控制器控制一個(gè)執(zhí)行器。圖中的熱水閥與冷水閥開度由室內(nèi)溫度控制器控制。溫、濕度傳感器可以直接采用焓值傳感器。焓值自動(dòng)控制系統(tǒng)框圖4.4.2變風(fēng)量空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是一種通過自動(dòng)改變送入空調(diào)區(qū)域的送風(fēng)量,來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫、濕度的全空氣空調(diào)系統(tǒng)。變風(fēng)量空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)由空氣處理系統(tǒng)、自動(dòng)控制設(shè)備及DDC控制器組成??諝馓幚硐到y(tǒng)包括空氣處理機(jī)、風(fēng)管系統(tǒng)(新風(fēng)/排風(fēng)/送風(fēng)/回風(fēng)管道)、變風(fēng)量末端設(shè)備(變風(fēng)量空調(diào)箱)。典型的變風(fēng)量控制系統(tǒng)示意圖測(cè)量控制區(qū)域溫度,通過末端溫度控制器設(shè)定末端送風(fēng)量值。測(cè)量送風(fēng)量,通過末端風(fēng)量控制器控制末端送風(fēng)閥門開度??刂萍訜嵫b置的調(diào)節(jié)閥或控制電加熱器的加熱量??刂颇┒孙L(fēng)機(jī)起停(并聯(lián)型末端)。再設(shè)空調(diào)機(jī)組送風(fēng)參數(shù)(送風(fēng)溫度、送風(fēng)量或者送風(fēng)靜壓值)。上傳數(shù)據(jù)到中央控制管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或從中央控制管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)下載控制設(shè)定參數(shù)。1.變風(fēng)量末端裝置控制功能變風(fēng)量末端裝置:空調(diào)箱與控制設(shè)備主要有以下控制功能:2.變風(fēng)量末端裝置分類常溫送風(fēng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(送風(fēng)溫度11~16℃,通常為13℃)。低溫送風(fēng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(送風(fēng)溫度4~11℃):變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)按送風(fēng)溫度分類:單風(fēng)道型變風(fēng)量系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)動(dòng)力型變風(fēng)量系統(tǒng)(串聯(lián)式、并聯(lián)式)、使用精美變風(fēng)量風(fēng)口的變風(fēng)量系統(tǒng)、誘導(dǎo)型變風(fēng)量系變統(tǒng)、地板送風(fēng)變風(fēng)量系統(tǒng)、不同形式變風(fēng)量末端混合使用的變風(fēng)量系統(tǒng)等。風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)按變風(fēng)量末端形式分類:超低溫送風(fēng)(送風(fēng)溫度4~5℃);中低溫送風(fēng)(送風(fēng)溫度6~8℃);高低溫送風(fēng)(送風(fēng)溫度9~11℃)。高溫送風(fēng)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(送風(fēng)溫度16~19℃)。
壓力有關(guān)型變風(fēng)量末端的控制設(shè)備包括溫度傳感器、控制器、風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器。溫度差直接控制風(fēng)閥開度,改變送入房間的風(fēng)量。但風(fēng)量變化值不僅與開度有關(guān),還與進(jìn)風(fēng)口處的靜壓有關(guān),當(dāng)末端入口壓力變化時(shí),通過末端的風(fēng)量會(huì)發(fā)生變化,但壓力有關(guān)型末端則要等到風(fēng)量變化改變了室內(nèi)溫度才動(dòng)作,在時(shí)間上要滯后。壓力無關(guān)型變風(fēng)量末端裝置的控制設(shè)備由溫度傳感器、控制器、風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器和風(fēng)量傳感器組成。控制原理是:根據(jù)溫度差計(jì)算所需風(fēng)量,與實(shí)測(cè)風(fēng)量比較,控制風(fēng)閥開度。其特點(diǎn)是:不管進(jìn)風(fēng)口處?kù)o壓是否改變,都將保持恒定的送風(fēng)量;增加了風(fēng)量控制的穩(wěn)定性,并允許最小和最大風(fēng)量設(shè)定。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)按變風(fēng)量末端控制形式分類:?jiǎn)物L(fēng)道基本型變風(fēng)量末端裝置
單風(fēng)道基本型變風(fēng)量末端裝置a)控制原理示意圖b)控制特性TC為末端裝置的溫度控制器,FC為末端裝置風(fēng)量控制器,V為末端裝置的風(fēng)閥執(zhí)行器。在夏季,按曲線1運(yùn)行,在冬季,按曲線2運(yùn)行。變風(fēng)量末端裝置串級(jí)控制系統(tǒng)控制原理:實(shí)測(cè)的室內(nèi)溫度送至溫控器TC,并與溫度設(shè)定值比較,溫控器TC根據(jù)溫度差計(jì)算送風(fēng)量的設(shè)定值,送給風(fēng)量控制器FC,FC根據(jù)風(fēng)量的實(shí)測(cè)值與設(shè)定值之差按預(yù)定的控制規(guī)律去控制風(fēng)閥V的開度,使送入房間的冷(熱)量與室內(nèi)的負(fù)荷相匹配。特點(diǎn):串級(jí)控制系統(tǒng)與單回路控制系統(tǒng)相比,結(jié)構(gòu)上增加了一個(gè)副控制回路,其特點(diǎn)是可改善對(duì)象特性,抗干擾能力強(qiáng),從而提高了系統(tǒng)的控制質(zhì)量。按有無風(fēng)機(jī)分類:有基本型風(fēng)機(jī)動(dòng)力型(FanPoweredBox,FPB),FPB又分為串聯(lián)風(fēng)機(jī)型并聯(lián)風(fēng)機(jī)型按單、雙風(fēng)道分類:有單風(fēng)道型雙風(fēng)道型3.變風(fēng)量末端裝置的控制單風(fēng)道基本型變風(fēng)量末端裝置組成:由進(jìn)風(fēng)管、風(fēng)速傳感器、風(fēng)閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器、閥軸、保溫材料、箱體等部分工作原理:進(jìn)風(fēng)管中,設(shè)有一個(gè)十字形皮托管,其功能是測(cè)量風(fēng)管內(nèi)的全壓和靜壓,根據(jù)兩者之差,求出動(dòng)壓后可得到風(fēng)速,進(jìn)而可求出末端裝置的送風(fēng)量。單風(fēng)道基本型變風(fēng)量末端裝置風(fēng)機(jī)動(dòng)力型變風(fēng)量末端裝置
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