電氣自動化技術以及空調自動化系統的控制

劉聰

摘要：為了確保空調系統的功能，實現空調系統自動化和經濟化的運行，應該在體系和技術的層面上做好空調系統的控制，以自動化和智能化的高效運行來實現空調自動化系統的節能、功能和安全目標。

關鍵詞：電氣自動化技術;空調自動化;控制

引言

當前空調已經成為現代商場、辦公樓、賓館的重要設備，而空調耗能大也給社會的可持續發展帶來了挑戰，特別是傳統的空調控制系統不夠節能、環保和安全，因此自動化控制系統的應用非常必要。

1、電氣自動化技術控制的優勢

1.1提升系統間的聯動性

利用電氣自動化技術可以將建筑物當中的各個系統結合成一個有機的整體，并進行統一管理。其中包括：空調、消防、照明以及配電等系統。當建筑物中出現管道爆裂等緊急狀況時，系統能夠自動判斷出問題所在，并形成緊急的應急處理方案，適時的將滅火、緊急照明等系統打開，并自動控制各個子系統進行聯動。

1.2對系統和設備進行有效監控

現代建筑的主要特點就是規模龐大、結構復雜，其內部電氣系統組件多而復雜。傳統的電氣設備管理方式，很容易遺漏某些設備的管理工作，帶來安全隱患。而電氣自動化管理模式，則可以對系統中的各項設備進行實時監控，并將控制中心下達的各項指令在短時間內傳達到各個系統中，并及時的將系統的反饋信息送到控制中心，從而達到高效、實時的系統管理。

1.3建筑物安全性大大提升

建筑物的電氣系統本身就具有一定的危險性，受到環境、人工操作以及設備故障等因素的影響，很容易出現系統的安全事故。傳統的電氣管理模式很難對這些問題進行及時有效的應對，而電氣自動化管理模式下，系統中的任何異常情況都會被實時監控到，并利用遙控模式及時處理，這樣能夠大大降低維修管理工作人員在故障維修時出現的意外危險情況。

2、空調自動化系統的控制的基本內容

2.1空氣溫度控制

按照人類生理要求和生活習慣，根據生產工藝的要求，空氣調節系統的控制就是建立一個滿足要求的溫度環境。空氣溫度的控制是空調系統最主要、最基本的功能。

2.2空氣濕度調節

不論是舒適的生活與上作環境，還是特殊的生產和科研環境，都對環境中的濕度參數有一定的要求。空氣過于潮濕或過于干燥都會使人感到不舒適，而且隨著氣溫的變化，人們對空氣濕度的要求也不盡相同。在一些特殊產品的生產車間、特別貴重物品、儀器設備的存放間或使用工作間，對濕度有更為嚴格的要求。空氣調節系統對濕度的調節是建立一個具有特定濕度環境所必需的。

2.3空氣氣流速度調節

人生活在以低流速流動的空氣環境中，比在靜止的空氣環境中會感到舒適。而處于變流速的空氣環境中比恒流速更舒服。監控氣流時，通常選距地面1.2 m的空氣流速作為監測標準。空調制冷時，水平風速以0.3 m/s為宜;空調制熱時，水平風速以0.5 m/s為合適，過高或過低的流速也會給人帶來不適。

2.4空氣質量調節

空氣中含氧濃度的高低，直接影響人們的生活質量;空氣中懸浮污物的含量，直接影響人們的身體健康。空氣中含氧濃度下降，使人感到胸悶憋氣，長期在這種環境下工作，危害人的健康，可通過新風量的調節保證空氣中的含氧量。空調房間中合適的溫濕度也利于細菌繁殖、懸浮污物的聚合，聚合后的懸浮污物攜帶各種細菌進入空調通風系統中，最終被人吸入體內，對人體帶來危害，可通過加強對這些懸浮顆粒的過濾以保證空調環境的清潔度。空氣含氧量和空氣清潔度的調節都屬于空氣質量調節。

2.5空氣壓力調節

在一些特別的空調空間，如有超潔凈度要求的電子、光學、化學、制藥等特殊的生產工藝環境，通過控制使超潔凈環境中的空氣相對于外部環境的空氣維持一定的正壓，就避免了外部空氣的進入，有利于保證空調空間的潔凈度;也有一些空調空間可能有負壓要求，如在有毒、有害氣體的空調環境中，為了避免有毒、有害氣體泄漏至外部環境，可使該空調空間的氣壓相對于其他空間的氣壓保持一定的負壓，以保證有害氣體不向外泄漏造成環境的污染和損害。

2.6空氣的特殊控制工藝

對于一些和生產工藝密切相關的空調系統，除了對空調系統的參數如溫度、濕度、壓力等有要求以外，還可能要求具備一些特殊的定時、邏輯控制功能。如在某生物培養間，除要求溫度、濕度的總體要求和各個房間維持相對壓差外，還要定期進行通風清潔、通風消毒的邏輯程序控制工藝。這些特殊的控制要求和空調空間的生產工藝密切相關。

3、新一代控制空調自動化系統的技術

3.1空調自動化系統的參數調整

空調自動化系統的新一代控制技術強調運行參數上的動態調整，通過空調自動化系統各機組、各監控點、各傳感器對空氣質量的感知，以參數調整的方式使空調自動化系統的運行得到不斷地調整，這樣不但可以提高空調自動化系統對溫度、濕度、速度、壓力等重要空氣質量的動態調節，同時也可以做到空調自動化系統的運行經濟化，在節約空調自動化系統運行成本，提高空調自動化系統運行效率的基礎上，形成更為豐富、多樣的運行模式，以適應人們生活與生產對空氣質量的需要。

3.2空調自動化系統的連鎖控制

空調自動化系統是一個復雜的系統，其功能具有豐富性，其結構具有多樣性，如果單純就某一些功能設計控制體系來講，無疑將會增加空調自動化系統的結構與負擔，使空調自動化系統運行出現既不經濟也不安全的實際問題。新一代的控制觀念講求系統和功能的整合，空調自動化系統應該推行連鎖控制，應用新型的系統整合和功能同化，使相關和相近的功能統合在一起，以連鎖控制的方式提高空調自動化系統的效率，進而做到對空調自動化系統功能的不斷挖掘。

3.3空調自動化系統的節能控制

在空調自動化系統溫度調節中，為了提高系統的控制性能，可以把新風溫度作為擾動信號加入調節系統中，可采用前饋補償的方式消除新風溫度變化對輸出的影響。在空調自動化系統濕度調節中可以設計規律調節加濕電動閥開度，以保持空調房間的相對濕度，以達到對節能的效果。要避免空調自動化系統過濾器堵塞問題，同時要做好空調自動化系統的防凍保護，應用壓差開關測量過濾器兩端差壓，確定需要清理、清洗的強度和方式，這有利于控制空調自動化系統的能源輸出，空調自動化系統風門應有良好的氣密性和良好的保溫性，阻止與室外冷空氣的傳熱。在空調自動化系統的空氣質量控制中也應該做好節能控制，為保證空調房間的空氣質量，應選用空氣質量傳感器，當房間中二氧化碳、一氧化碳濃度升高時，傳感器輸出信號到DDC，經計算，輸出控制信號，控制新風風門開度以增加新風量。從空調自動化系統的開啟和關閉環節做到節能控制，空調自動化系統可以采用定時啟停與遠程開/關操作，控制系統能夠依據預定的運行時間表，實現新風機組的按時啟/停;應有對設備進行遠程開/關操作的功能，也就是在控制中心能實現對空調機組現場設備的遠程控制。在具體的工程中，系統配置都是不一樣的，并不是每個新風機組都配置新風溫濕度傳感器或防凍開關：在潔凈度要求較高的場合，新風機可能要配多級過濾網等。

結語

綜上所述，空氣調節系統的任務就是當室內外的空氣參數（溫度、濕度等）發生變化時，要求保持空調空間內空氣參數不變或不超出給定的變化范圍。通常采取對空氣進行加熱或冷卻達到溫度調節的目的，通過加濕和除濕達到濕度調節的目的，通過過濾和調節新風量來達到空氣質量調節的目的，為人們的生活、工作、學習提供更優質的環境。

參考文獻

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