楼宇自控中制冷机组计算机控制研究

摘要

空调系统中冷源的耗能在整个空调系统能耗中占有相当的比例，人们一直都在采取各种技术措施改进冷源系统（制冷机组）的性能，机组本身能耗已经有明显的降低，相对应的其效率也在增加。但制冷机组之间的群控技术，由受到管理方式和楼宇自控大系统的影响，存在一些问题，运行节能的效果不是很理想。由此可见，冷源系统的控制是空调自控系统中的重点，也是楼宇建筑设备自动化控制的难点。
　　 由于设计观念、新技术的应用及运行管理方面的诸多原因，空调冷源制冷机组群控仍然存在较多的问题，主要表现在能耗较大，除了参数测量的准确性原因之外，控制策略不完善是很重要原因。
　　 本文介绍了制冷机组典型的楼宇自控的控制原理和控制方式，分析了其主要的控制方法：回水温度控制法、冷量负荷控制法和针对二次泵的节能控制。指出了这些传统控制的方式和方法对于大型制冷系统能源节约的不足之处：以各自的设备主体为中心进行调节控制，缺乏大系统间的协调工作和统一调配，不利于节能运行。
　　 然后，从按需控制和设备自身能耗优化的角度，对比按需控制和典型PID控制的各自特点，对系统进行优化；利用相等边际效能原则协调整个系统的机电构件调整各自的能耗工作的曲线；阐述了控制的全过程，制定全系统各设备的启停顺序，以达到节能的目的。
　　 由实测数据进行对比，对优化的结果进行评价。通过数据反映出当前优化后系统的运行效能对比以往的运行效能有明显提高。最后，得出本文的结论：作为对传统楼宇自控控制方式的补充和优化，按需控制的方法对于大型制冷系统的节能控制有显著效果。
　　 本课题利用计算机控制、通讯等技术，结合具体工程实例，试讨论楼宇自控对制冷机组进行群控的控制策略及其对应的计算机控制方式，设计相应的控制流程，适时启停相应的制冷机组，解决多台机组低负荷运行、频繁启停、单台多次启停等问题。课题意义在于节能、增效，为建设节约型社会所做出一点贡献。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 国内外控制技术的现状

1.3 主要研究内容

1.4 论文章节安排

第2章 楼宇自控对制冷机组控制的总体结构

2.1 自动控制基本原理

2.1 系统的总体结构

2.1.1 系统检测的内容

2.1.2 系统控制的内容

2.2 楼宇自控基本控制策略

2.2.1 控制要求

2.2.2 控制策略

2.3 节能运行控制

2.4 本章小结

第3章 传统节能控制技术

3.1 冷冻站的工作原理与控制

3.1.1 冷冻站的工作原理

3.1.2 冷冻站的节能控制方法

3.1.3 PID控制器

3.2 主要节能控制方法的分析

3.2.1 冷冻水回水温度法

3.2.2 冷量负荷控制法

3.2.3 二次泵节能控制

3.3 本章小结

第4章 按需控制技术

4.1 传统节能控制的不足

4.2 设备本身功耗的优化

4.3 按需控制的应用

4.3.1 按需控制的原理

4.3.2 按需控制和PID控制的比较

4.3.3 按需控制在控制过程上的应用

4.3.4 数据对比

4.4 本章小结

结论

参考文献

致谢