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中央空调自动控制系统分解


出风小 SB6
E+ 温度 (T3) 湿度 E温湿度传感器 Ψ3 (H3) (4~20mA) COM3 F+ FG+
RA A+ ARB B+ BRC C+ CRD D+ DCOM I1 V1
EM235
V1 I1 M1
I0.6 2L
1L-2L-3L外部连
变频器 (4~20mA)
送风机
水流开关
I1.0
Q0.7

空调系统的工况
按室外季节变化情况,基本上可以分成两个运 行工况:夏季工况和冬季工况。 中央空调的恒温恒湿控制 当被调房间温度与湿度受内部热源干扰或室外 温湿度变化而发生波动时,首先由温度与湿 度传感器把信号送给控制器,控制器与设定 值进行比较后发出指令给执行器,执行器动 作后,不断调整温湿度符合要求。

4. 训练内容
项目特点
中央空调自动控制系统是采用计算机控制的一个多输 入、多输出量的集散控制系统,电气硬件部分采用 S7-200与三菱S500变频器为核心控制中央空调的风 系统与水系统;软件部分采用STEP_7MicroWIN_V4_SP3进行软件编程,力控6.0进行组 态,完成系统的参数采集与动态显示,对系统进行 实时控制。
回风大 SB3
C+ 温度 (T2) 湿度 CΨ2 (H2) COM2 D+ D-
C+ CRD D+ D-
I0.3 1L
1L-2L-3L外部连
COM7-COM8外部连
回风小 SB4
I0.4
Q0.4 Q0.5 Q0.6
出风大 SB5
出风大
I0.5
出风口温湿度
出风小 第2个 DC24V 压缩机 第2个 DC24V + + -

注意事项 (1)请勿带电插拔PLC通讯电缆 (2)请勿操作控制屏内侧线路 (3)由于设置了对压缩机的保护,因此压缩不会频繁启动。 (4)软件操作时,必须先连接好通讯电缆,并插上加密狗。 (5)在手动切换到自动或自动切换到手动状态时,都应先将 参数设为0,并等系统全部停止后方可以切换操作,如果出 现控制不对或程序跑乱,只用关闭PLC主机电源,重新启动 即可。 (6)面板接线时,一定要注,AC220V的接线,只有接3L和 Q0.7位,不可接到其他任何地方,否则会烧坏设备器件。接 完线要请老师确认之后方可启动。
GH+ H-
差压开关
I1.1 3L
1L-2L-3L外部连来自手/自动 SB8 + 第1个 DC24V 1M-2M
I1.5
1.M0与M1在扩展模块中内部已经相连 2.【COM4-COM5-COM6外部连+COM7-COM8外部连】两组内部已经相连。 1、COM2、COM3内部已经相连。
1M-2M
根据天煌提供的图纸绘制而成
软件部分 (1)安装软件 (2)设置PC-PPI通讯 (3)打开工程文件“THBCKZ-2.mwp”。 (4)下载程序至PLC (5)插好加密狗,打开力控组态软件6.0。 (6)按说明书与软件要求控制系统动作。 (7)查看曲线,PID控制曲线只有在控制方式处于自 动控制的况态下才能设置右边的参数(回路增益、积 分时间、微分时间)。
2. 基本理论
中央空调控制系统的一般要求 (1)被控区域温度的控制 以达到工艺或舒适 性要求; (2)被控区域湿度的控制 以达到工艺或舒适 性要求; (3)被控区域新风量的控制 以达到工艺或人 体健康要求; (4)对冷热水的水阀开度大小的控制以及送 风量的控制 使系统的能耗最低。



中央空调系统的基本组成 一般全空气空调系统,都包括水系统和风 系统两个部分,其中水系统一般包括冷水机 组、冷却水系统和冷冻水系统等;而风系统 一般又包括送、回、排风系统三个部分。 控制量 恒温恒湿中央空调控制系统是一个多输入、 多输出的大滞后控制系统,一般系统的被控 参数可设定为两个:室内温度和湿度。
T H 新风 M
DPS
回风 T 初效过滤 表冷 加热 加湿 中效过滤 送风 P M
VVVF
送风
Td
M
DPS
空调自动化控制器
恒温恒湿中央空调系统图
3. 装置原理

基本原理
现代空调控制系统一般由传感器、控制器、执 行器和被控对象等几个环节组成的单回路闭 环典型室温控制系统原理框图如图11.2所示。
设定温度 + 送风温度 调节器 执行器 传感器 调节阀 房间 室内温度
湿度的控制方法与温度控制相类似。

装置组成
温湿度传感器 模拟房间
风门 过滤网
表冷器室 送风机
电气操作面板 压缩机 压 缩 机 水泵 压力控制器及压力表 干式蒸发器

系统电气接线图
压缩机 SB7 I0.0
实验接线图(手/自动状态下)
报警器
温度传感器 (4~20mA)
S7-200
Q0.0 Q0.1
新风风口温湿 (T1) 新风大
中央空调自动控制系 统
1. 项目概况
(1)智能建筑是现代高科技技术的产物,它是结合了 现代建筑技术与信息技术,是信息社会发展的需要 和未来建筑发展的方向。 它主要由三大系统组成: 楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通 信自动化系统(CAS),即目前流行的3A建筑的说法。 (2)中央空调控制系统是楼宇自动化系统中最重要的 组成部分之一。 (3)中央空调系统是一个复杂的多输入、多输出的多 变量系统,有温度、湿度等多个参数。
Ψ1 COM1
温度
A+ 湿度 A(H1) B+ B-
RA A+ ARB B+ BRC COM I0 V0
EM235
V0 I0 M0
新风大 SB1
I0.1
新风小 SB2
Q0.2 I0.2 Q0.3
新风小 回风大 第2个 DC24V 回风小
COM4-COM5-COM6外部连
变频器 (4~20mA)
水泵
表冷器后温湿度 + 温湿度传感器 (4~20mA)
教学目的: (1)中央空调自动控制系统是多输入、多输出系统,作为工程项目之一可以很 好地培养学生对综合负载控制系统的基本技能。 (2)培养学生掌握采用PLC+变频器控制中央空调系统的温度与湿度的方法。 (3)掌握S7-200 PLC与三菱变频器的使用及控制方法。 (4)掌握S7-200 PLC的编程软件STEP7 V4.0 SP3及力控组态软件V6.0的使用 方法。 (5)掌握中央空调系统的PID调节方法。 重点与难点: 重点: (1)系统的电气接线 (2)STEP7 V4.0 SP3及力控组态软件V6.0的使用方法。 (3)系统的联调 难点: (1)控制参数的整定。 (2)故障分析与故障排除。
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