1、溫州屹誠潔凈間空調自控系統(tǒng)的解決方案1、潔凈間空調系統(tǒng)相關規(guī)范隨著經濟的發(fā)展和生活水平的提高，目前在電子、制藥、食品、生物工程、醫(yī)療等領域對潔凈間的要求越來越高，潔凈技術也隨之發(fā)展起來。它綜合了工藝、建筑、裝飾、給排水、空氣凈化、暖通空調等各方面的技術。按照中華人民共和國標準GBJ73-84潔凈廠房設計規(guī)范，其與空調系統(tǒng)相關的主要技術指標為：A、空氣潔凈度等級每M3空氣中0.5微米塵粒數(shù)每M3空氣中0.5微米塵粒數(shù)100級351001000級35100025010000級35100002500100000級3510000025000B、溫、濕度（1）滿足生產要求；（2）生產工藝無溫、濕度要求時

2、，潔凈室溫度為20-26，濕度小于70；（3）人員凈化用室和生活用室溫度為16-28。C、潔凈室正壓潔凈室必須維持一定的正壓。不同等級的潔凈室以及潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的靜壓差，應不小于4.9Pa，潔凈區(qū)與室外的靜壓差，應不于9.8Pa.。此外，還有對于風量，風速等的技術要求?？傊?，潔凈間的各項指標都非常嚴格，因此，對其進行精確的控制就成為必須。2、潔凈間空調自控的意義在現(xiàn)代商業(yè)及工業(yè)樓宇中，空調系統(tǒng)設備較多，自動化管理是使其安全工作并良好運行的重要保證。同時，空調的能源消耗一般占總能源消耗的40以上，因此空調節(jié)能是節(jié)能的重要手段。對潔凈間而言，更是如此。采用空調自控產品，會產生下列一系列好處：

3、首先，由于空調系統(tǒng)實現(xiàn)自動化監(jiān)控，可以使系統(tǒng)能夠更安全的運行，并最大限度的提高舒適程度。對潔凈間來說，更成為保證生產所必須的條件。此外，由于實現(xiàn)了自動化監(jiān)控，可以在滿足系統(tǒng)安全運行及保證系統(tǒng)的各種技術指標的同時，最大限度的實現(xiàn)節(jié)能控制，符合日益突出的節(jié)能和環(huán)保需要。有關資料表明，采用空調自控系統(tǒng)后，可節(jié)約空調系統(tǒng)設備年度運行費用的10。更樂觀的估計認為可達15-30。而空調自控產品的投資占整個樓宇或廠房總投資的不到0.5，收回投資時間短。同時，由于實現(xiàn)設備的自動控制和管理，可縮減人員維護，節(jié)約人員開支，提高綜合管理水平，減少突發(fā)事故的發(fā)生和設備損壞，從而帶來潛在效益。3、潔凈間空調控制系統(tǒng)功能

4、簡介Excel20中文版控制器是美國HONEYWELL公司先進Excel5000控制器家族中的一員。特別適合應用于潔凈間如手術室，潔凈廠房的空調控制，依照潔凈室施工驗收規(guī)范，潔凈廠房設計規(guī)范應，采通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范等國家標準，并綜合考慮上述各系統(tǒng)的內在聯(lián)系，我們以Excel20為核心構建了較完整的潔凈間空調自控系統(tǒng)，它具備恒溫恒濕比例積分控制、室內遠程啟?？照{、室內溫度設定、關鍵故障（火災）報警及聯(lián)鎖、非關鍵故障（濾網堵塞/送風過熱）報警及聯(lián)鎖、夏季防止送風凝露/冬季防凍、開機順序和連鎖、自定義啟停時間程序等特點。二、潔凈間空調自控系統(tǒng)構成1、模擬儀表自動控制模擬控制儀表由于其理論成熟、結

5、構簡單、投資少、易于調整等因素，過去在空調、冷熱源及給排水等系統(tǒng)中得到廣泛應用。一般模擬控制器為電氣式或電子式，只有硬件部分，無需軟件支持。因此，在調整、投運過程中比較簡單。其組成一般為單回路控制系統(tǒng)，只能適用于小規(guī)?？照{系統(tǒng)。從發(fā)展趨勢來說，己經較少采用，在此不作進一步說明。2、計算機控制系統(tǒng)由于計算機枝術、控制技術、通信技工及圖像技術的發(fā)展，使微計算機控制技術在制冷空調自動控制的應用愈來愈普遍。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)在引人微計算機后，就可以充分利用計算機的強大算術運算、邏輯運算及記憶等功能，運用微機指令系統(tǒng)，編制出符合控制規(guī)律的軟件。微機執(zhí)行這些程序，就能實現(xiàn)被控參數(shù)的控制與管理，如數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處

6、理等。計算機的控制過程可歸納為實時數(shù)據(jù)采集、實時決策和實時控制三個步驟。這三個步驟不斷地重復進行就會使整個系統(tǒng)按照給定的規(guī)律進行控制、調節(jié)。同時，也對被控變量及設備運行狀態(tài)、故障等進行監(jiān)測、超限報警和保護，記錄歷史數(shù)據(jù)等。應該說，計算機控制在控制功能如精度、實時性、可靠性等方面是模擬控制所無法擬控制所無法比擬的。更為重要的是，由于計算機的引入而帶來的管理功能（如報警管理，歷史記錄等）的增強更是模擬控制器根本無法實現(xiàn)的。因此，近年來，在制冷空調自動控制的應用上，尤其在大中型空調系統(tǒng)的自動控制中，計算機控制已經占主導地位。A、直接數(shù)字控制所謂在接數(shù)字控制是以微處理機動為基礎、不借助模擬儀表而將系統(tǒng)

7、中的傳感器或變送器或的輸出信號直接輸入到微型計算機中，經微型計算機按預先編制的程序計算處理直接驅動執(zhí)行器的控制方式，簡稱DDC（Direct Digital Control），這種計算機稱為直接數(shù)字控制器，簡稱DDC控制器。DDC控制器中的CPU運行速度很快，并且其配置的輸入出端口（I/0）般較多。因此，它可以同時控制多個回路，相當于多個模擬價格比高等特點。B、集散型控制系統(tǒng)集散型控制系統(tǒng)Total Distributed System縮寫為TDS。與過去傳統(tǒng)的計算機控制方法相比，它的控制功能盡可能分散，管理功能盡可能集中。它是由中央站、分站、現(xiàn)場傳感器與通信通道連接起來。分站就是上述以微處理

8、為核心的DDC控制器。它分散于整個系統(tǒng)各被控設備的現(xiàn)場，與現(xiàn)場的傳感器及執(zhí)行器等直接連接，實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的檢測與控制。中央站實現(xiàn)集中監(jiān)控和管理功能，如集中監(jiān)視、集中啟?？刂?、集中參數(shù)修改、報警及記錄處理等?？梢阅昕闯?，集散型控制系統(tǒng)的集中管理功能由中央站完成，而控制與調節(jié)功能由分站即DDC控制器完成。三、潔凈間空調自控系統(tǒng)的實現(xiàn)1、空氣凈化一般的潔凈間空間系統(tǒng)中，空氣化處理采用空氣過濾器。通常情況下，安裝初效過濾器和中效過濾器后，空氣潔凈度可以達到10000級。而對于的超凈要求的潔凈間還應安裝高效過濾器。這樣，空氣潔凈度可以達到更高（如100級甚至更高）。過濾器長期使用時，濾料上沉附的灰塵將慢

9、慢增加，這樣會增大氣流阻力，影響整個空調系統(tǒng)的運行。因此，工程上應對過濾器的氣流阻力變力進行自動檢測和報警。通常采用差壓法測量過濾器前后的壓差Pd,并將此差壓信號進行顯示和根據(jù)設定的差壓限值報警，以便及時清理或更換。2、溫度控制A、一次加熱的控制空氣一次加熱又稱預加熱，是用來加熱新風或加熱新風與一次回風的混合風。一次加熱一般只用于冬季很冷的地區(qū)，防止新風與一次回風混合后達到飽和，產生水霧或結冰。一次加熱還應用于一次混合不允許變動的超凈空調系統(tǒng)中。當采用蒸氣或熱水進行加熱時，一般采用控制蒸氣或熱水的調節(jié)閥開度實現(xiàn)溫度控制；當采用電加熱時，通過晶閘管電力控制器，控制其加熱電功率實現(xiàn)溫度控制。 B、

10、二次加熱與三次加熱的控制空氣二次加熱通常設在表冷器之后或二次回風混合段后。二次加熱的目的是在有相對濕度要求的情況下，為了保證送風溫度或空調室內的溫度。其控制方式與一次加熱的情況基本相同。三次加熱又成精加熱，通常是在高精度溫度控制時，用于溫度微調而設置的加熱段。其控制應根據(jù)具體情況參照上述原理實施。3、濕度控制A、加濕處理及控制潔凈間空調工程中，加濕操作一般是在冬季或過渡季節(jié)空氣干燥時進行?？諝饧訚竦姆椒ū容^多。通常采用蒸汽加濕器和電加濕器的開關控制或功率調節(jié)。蒸汽加濕時，根據(jù)濕度控制要求，可通過對電磁閥進行位式控制或采用二通調節(jié)閥的連續(xù)調節(jié)來實現(xiàn)。B、除濕（干燥）處理及控制空氣冷卻干燥處理常用

11、表冷器來完成。表冷對空氣的處理的等濕冷卻二種處理過程。采用表冷器進行濕度控制時，是通過調節(jié)表冷器的冷媒（如冷凍水）流量來實現(xiàn)。當濕度高于要求的值時，可通過加大冷水閥的開度來加大其流量，實現(xiàn)除濕（即干燥）處理；反之減少流量，實現(xiàn)加濕處理。應該說明的是，由于空氣的物理性質，其濕度的控制相對比較復雜，方法也較多。而且，空氣的溫度和濕度二個參數(shù)在調節(jié)過程中又相互影響。如某些原因使室內溫度升高，引起空氣中水蒸汽的飽和分壓變化，在絕對含濕量不變的情況下，將使相對濕度減少。因此，對其中某一參數(shù)進行調節(jié)時，也會引起另一參數(shù)的變化。例如在夏季采用表冷器進行除濕調節(jié)，開大冷水閥時，在使?jié)穸然謴驼５耐瑫r，也使溫度

12、降低。因此，在工藝設計和自控方案設計時都應充分考慮到這一特點。4、正壓控制我國國家標準規(guī)定，不同級別潔凈室之間應大于4.9Pa,潔凈區(qū)與之間應大于9.8Pa。潔凈室內的結構等基本確定，在運行過程中，保持正壓可以通過控制新風量或回風量來實現(xiàn)。即通過控制新風門或回風門的開度來實現(xiàn)。5、其它控制與空調節(jié)能對潔凈間而言，除上述必需保證的技術指標示，還有一些對于安全與節(jié)能等方面的要求。結合多年的工程實踐，主要有如下一些方面。A、風機故障報警。通過檢測風機的風流狀態(tài)判斷風機是否正常工作。若因電機燒毀或皮帶松動等原因導致風機停轉，應立即報警。B、風機變頻控制為保持潔凈間內穩(wěn)定的正壓或一定的新風/回風比，可以

13、對機（電機）轉數(shù)實施變頻控制。實踐證明，變頻控制比單純的風門開度調節(jié)控制效果更佳，而且可大幅度節(jié)約電力消耗。因為在空調系統(tǒng)中，新風/回的輸送占電能消耗的最大比例。而風門控制實際上是通過節(jié)流裝置（即風門）來實現(xiàn)氣流的改變。C、水泵變頻控制在一泵對一調節(jié)系統(tǒng)時，采用變頻調速（水泵轉數(shù)）實現(xiàn)流量控制比采用節(jié)流裝置（即調節(jié)閥）為佳。這種方式不僅體現(xiàn)在控制效果更佳，同時體現(xiàn)在大幅度節(jié)約電力消耗上。D、節(jié)能程序由于計算機控制系統(tǒng)的應用，使節(jié)能控制成為現(xiàn)實。即除了上述對空調系統(tǒng)工藝特點實施的節(jié)能控制手段外，計算機控制還可實現(xiàn)如焓差控制、夜晚循環(huán)、夜風凈化、最佳啟停、零能量區(qū)等。當然，對于某個特定的潔凈廠房，

14、其節(jié)能程序應根據(jù)其具體情況進行編制，以達到最佳的節(jié)能效果。四、空調控制系統(tǒng)的設備配置實現(xiàn)空調自動控制系統(tǒng)的設備有控制器、傳感器及執(zhí)行器等。如前的主流控制系統(tǒng)己以從模擬控制轉變?yōu)橛嬎銠C控制，在此，主要對實現(xiàn)直接數(shù)字控制既DDC控制的設備作簡單介紹。1、DDC控制器電源：24耗電：45防護標準：后備電池：3V鋰電池液晶顯示：4行16安符EPROM中駐有標準程序Excel能型DDC控制器，是中國國家標準規(guī)定的DCP智能型分站。每臺控制器之編程均貯存在自己的記憶體內。Excel20含有16位微處理器i80186可控制16個物理點，（即可聯(lián)接16個探測器，開關，執(zhí)行器）。它由基本的CPU模塊及電源模塊作

15、為基礎，再任意按照實際需要由軟件置以下功能模塊：類比輸和入模塊（AL）：7個點，01VDC，210VDC，420MA；類比輸出模塊（AO）：3個點，210VDC；數(shù)字輸入模塊（DI）：2點，干接點；數(shù)字輸出模塊（DI）：4個繼電器輸出；開關量的啟/?？梢酝ㄟ^時間計劃表來控制其何時啟停；彈性時間計劃最長可達1年。2、溫度傳感器有效溫度范圍：-20到50最大傳輸距離：200米環(huán)境要求：-35到60、5RH到95RH電氣接線：21.5MM2，應與線電源屏蔽3、冷熱水閥及驅動器比例積分電動閥。其中包括：閥門V5011、等百分比特性、電動閥門執(zhí)行器ML7984或M7421、選配不同閥體適用于冷凍水和熱水

16、介質、DN25-150各格供選擇。4、蒸汽加熱/加濕閥及驅動器閥門V5011、線性特性、電動閥門執(zhí)行器M7421、選配不同閥體,適用于蒸汽介質、DN25-150各規(guī)格供選擇、4.6電動風門驅動器、電動新風閥ML6184、風門執(zhí)行器ML6XXX,ML7XXX,ML8XXX、適用于0.75M2-15M2面積的風門、有開關型/斷續(xù)型/連續(xù)型供選擇。5、空氣壓差開關DPS400壓力范圍：40-400Pa保護級：IP54開關容量：1.5A/250VAC6、空氣壓差表及壓差變送器微壓差表2000系列：現(xiàn)場顯示：指針顯示；測量范圍：最小節(jié)0-60Pa；微壓差變送器MODT30測量范圍：最小0-25Pa輸出信號：4-20MA輸入信號：空氣壓差工作電源：10-35VDC7、其它檢測、校驗儀器便攜式數(shù)字溫/濕度表485-1/2：量程：溫度-30-85、濕度0-100RH；精度：溫度0.5、溫