在中央空調中電氣自動化的應用分析

沈博

摘 要：技術的發(fā)展，現(xiàn)如今空調幾乎已經普及家家戶戶，買空調不花很多錢，相反使用它時在電費上造成極大花銷。這是因為傳統(tǒng)的中央空調能量損耗較大，而引進電氣自動化技術，能夠有效的降低運行中的損耗，進而能使中央空調的使用更加節(jié)能環(huán)保，給用戶帶來更好的舒適體驗。該文章就根據(jù)在中央空調中電氣自動化的應用做了具體的分析。

關鍵詞：中央空調；電氣自動化；PLC；遠程監(jiān)控

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.207

目前中央空調的應用十分普遍，它給人們帶來舒適感受的同時也帶來了一系列問題，其中最主要的就是高耗能，對于當今構建的節(jié)能型社會來說，有一種反其道而行之的趨勢。因此為了追求能夠運行得更加節(jié)能環(huán)保的中央空調，將原本在工業(yè)領域比較常用的電氣自動化技術引入中央空調是一種很好地選擇，不僅能夠實現(xiàn)減少人力，降低功耗的效果，還能達到為建造環(huán)保型社會提供一份力的目標。

1 選擇電氣自動化的目的

（1）優(yōu)化控制模式，減少浪費。以往我們使用中央空調，大部分都是簡單的遠程控制模式，這種模式必須要有專業(yè)人士進行實時對的把控，而且需要復雜人的為控制才能實現(xiàn)稍微理想的省電效果，最后導致中央空調運行過程中電能的耗費特別嚴重。因為傳統(tǒng)的控制模式不夠智能化，監(jiān)測效果也不理想，使得中央空調在不受眾人喜愛。相反應用自動化技術，能夠實現(xiàn)使中央空調更加地智能化，控制更加地方便，而且實現(xiàn)了自動化監(jiān)測，最重要的就是明顯地能夠減少電能的損耗。減少了大量資源的浪費，實現(xiàn)了節(jié)能的目的。

（2）實現(xiàn)自動化檢測，提高效率。傳統(tǒng)控制模式的中央空調，控制缺乏靈活性。需要人為的根據(jù)環(huán)境或天氣的實際情況對空調作出相應的調整，而且這些中央空調的水泵還會存在一些超負荷工作的情況，著眼一看，大大地降低了中央空調的運行效率，使用戶的體驗也變得極其差。在對中央空調的改造過程中加入電氣自動化，能夠很順利的解決控制模式的靈活性，是控制會更加智能化，明顯地提高了空調的工作效率，同時自動化控制的實現(xiàn)，有效的降低了勞動強度，節(jié)省了人力。

2 PLC在中央空調中的應用

（1）PCL控制系統(tǒng)。比之中央空調的三個控制系統(tǒng)（繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制器（DDC）控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)），PLC控制系統(tǒng)的性能穩(wěn)定、方便使用、抗干擾性的幾個特點使之更適合中央空調，在大量地研究與實踐中發(fā)現(xiàn)，PCL控制系統(tǒng)作為電氣自動化在中央空調的最重要的系統(tǒng)，不僅結構簡單，故障率小，還具有非常好的智能性，較強的兼容性，對于中央空調，能夠自如地對電能進行控制，很好地降低了能量的損耗，達到節(jié)能的目的。

（2）變速調速設計。PCL控制系統(tǒng)有一個顯著的特點，就是變速調速系統(tǒng)的設計。變頻調速系統(tǒng)是一種閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。它主要由變頻器、主接觸器、水泵機組、溫度檢測裝置及PLC所組成，其原理主要是利用電壓信號，控制變頻器，由此進行對水泵轉速和溫度的控制，利用PID（接下來介紹）事先寫好的程序控制輸出電壓，最終得到相應的控制效果。中央空調變頻調速控制系統(tǒng)中，變速調速系統(tǒng)使用的S7200PLC主要是由三部分組成，CPU226模塊（24DI 16DO）、模擬量輸入EM231模塊（4AI）和模擬量輸出EM232模塊（2AO）。PLC的主要功能就是通過獲取中央空調的外部開關信號（按鈕、繼電器）的輸入，判斷當前的系統(tǒng)狀態(tài)以及輸出信號去控制接觸器、繼電器等器件，從而實現(xiàn)想要的控制效果。

（3）PID調節(jié)功能。PCL控制系統(tǒng)還具備有PID調節(jié)功能，這也是PCL控制系統(tǒng)的一個很顯著的特點。PID的歷史很悠久，一直到現(xiàn)在仍舊在被引用，可見其控制能力的兼容性的強大。PID調節(jié)功能的原理主要是通過一些簡單的算法編寫代碼，配合電氣自動化中的反饋系統(tǒng)達到自控的功能，具有較強的自我調節(jié)功能。其實它的原理最主要的就是基于反饋原理。該功能不僅使用方便，可用性強，而且穩(wěn)定性強。如今各種各樣的電器發(fā)展，使PID控制系統(tǒng)自然而然廣泛的適用于各個行業(yè)。

3 中央空調遠程監(jiān)控系統(tǒng)

中央遠程系統(tǒng)又稱現(xiàn)場總線系統(tǒng)，主要是由遠程監(jiān)控計算機和現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)（現(xiàn)場監(jiān)控計算機、CAN總線、適配卡和現(xiàn)場控制器）兩部分組成。遠程計算機是用戶與現(xiàn)場空調設備進行交互的接口，它的作用就是從現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)上獲得遠程設備狀態(tài)，現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)是直接對中央空調現(xiàn)場設備進行監(jiān)測控制的系統(tǒng)。其工作原理是通過網(wǎng)絡來連接遠程的計算機與現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，由現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控過程中記錄下工作數(shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)絡給遠程計算機提供實時的設備狀態(tài)，對遠程的設備參數(shù)及數(shù)據(jù)做出相應的分析及處理，然后反過來又通過網(wǎng)絡給現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)傳送正確的控制信息并導入?yún)?shù)，做出相應的修改。從而實現(xiàn)對現(xiàn)場的空調設備進行有效的控制。該項管理系統(tǒng)是空調控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動化控制的主要系統(tǒng)，并且遠程監(jiān)控系統(tǒng)已經在工業(yè)，商業(yè)等許多領域得到普遍的應用，具有與時代相結合的先進性，也大大提高了工作效率，減少了人力和資源的浪費。另外，對于擁有多臺空調機組的用戶來說，采用先進的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，可以大大降低維護成本。

4 結束語

實踐證明，在中央空調中應用電氣自動化，明顯是一種很正確的做法。電氣自動化運用PCL控制系統(tǒng)使得空調控制系統(tǒng)更加地智能化，更加地易于控制，減少電能的浪費，故障率減小，工作效率提高。變速調速技術使中央空調變得更加的人性化。選用的PID調節(jié)大大地延長了電機和機組的壽命。中央空調的遠程監(jiān)控系統(tǒng)不僅符合當代的科技技術，也節(jié)省了人力物力，奠定了構造節(jié)能型社會的基礎。

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