【正文】 方式：　　?當(dāng)T0＜T1且T2≥32℃時(shí)，全部風(fēng)機(jī)以變頻器當(dāng)前輸出頻率方式運(yùn)轉(zhuǎn)。該狀態(tài)僅出現(xiàn)對(duì)制冷機(jī)突加負(fù)載過程中，負(fù)載不再發(fā)生劇烈變換時(shí)，該狀態(tài)將發(fā)生遷移；　　?當(dāng)T0＜T1且T2≤32℃時(shí)，全部冷卻塔風(fēng)機(jī)逐步減速到運(yùn)行頻率下限（20Hz），若該溫度現(xiàn)象仍然存持續(xù)一段時(shí)間后，全部風(fēng)機(jī)將停止運(yùn)轉(zhuǎn)。此狀態(tài)多發(fā)生環(huán)境溫度較低冬季；　　?當(dāng)T0≥T1且T2≥32℃時(shí)，全部風(fēng)機(jī)以變頻器最大輸出頻率（50Hz）方式額定速度運(yùn)行。若該溫度現(xiàn)象全部風(fēng)機(jī)額定速度運(yùn)行一段時(shí)間后仍然存，首先增加運(yùn)行冷卻塔系統(tǒng)風(fēng)機(jī)套數(shù)，然后考慮適當(dāng)增加冷卻循環(huán)水流量來解除此現(xiàn)象持續(xù)存，維持冷凝器安全運(yùn)行需求；　　?當(dāng)T0≥T1且T2＜32℃時(shí)，此現(xiàn)象多數(shù)是由狀態(tài)C遷移而來，首先應(yīng)適當(dāng)增加風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率（但一般不作增加開啟風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)處理），然后冷卻水流量增加該狀態(tài)將會(huì)自動(dòng)遷移到狀態(tài)b情形，然后冷卻塔風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)將按狀態(tài)b情形作變風(fēng)量調(diào)節(jié)運(yùn)行?！　∫话阏f來，出現(xiàn)T2≥32℃情形多是冷凝器負(fù)荷突然增加所致，需要冷卻循環(huán)水冷卻水量和冷卻塔風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)量共同配合來完成，而T0≥T1情形是前一段時(shí)間內(nèi)冷卻塔風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)量不足造成，需要適當(dāng)增加冷卻風(fēng)量來解決?！　?盤管風(fēng)機(jī)部分　　新風(fēng)機(jī)運(yùn)行主要依據(jù)房間溫度實(shí)際值與設(shè)定值之間偏差大小來調(diào)節(jié)出風(fēng)量變化范圍，應(yīng)用離散化快速型PID調(diào)節(jié)原理，構(gòu)造一個(gè)實(shí)時(shí)響應(yīng)、快速跟蹤變化閉環(huán)溫度控制算法，保證溫度基本恒定目同時(shí)，最大限度實(shí)現(xiàn)房間新風(fēng)量供應(yīng)。溫度變化存時(shí)滯性特點(diǎn)，閉環(huán)控制中加入了對(duì)溫度變化趨勢前饋補(bǔ)償控制算法，對(duì)逼近設(shè)定值附近（ΔT＜177?！?溫差區(qū)域不進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)?！　?PLC通訊程序　　主要接受來自上位機(jī)IPC或人機(jī)界面HMI各種啟停控制命令、工藝參數(shù)設(shè)定值、運(yùn)行方式選擇命令等，同時(shí)向上位機(jī)IPC或人機(jī)界面HMI傳送執(zhí)行元件工作狀態(tài)、現(xiàn)場實(shí)際溫度/壓力測量值等，準(zhǔn)確高速、穩(wěn)定可靠數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)各個(gè)部分實(shí)時(shí)監(jiān)督與控制功能。　　?上位機(jī)組態(tài)軟件監(jiān)控應(yīng)用程序（使用HMI方式時(shí)僅具備某些基本功能）　　上位機(jī)監(jiān)控軟件采用組態(tài)王256點(diǎn)組態(tài)開發(fā)運(yùn)行軟件平臺(tái)，監(jiān)控畫面主要完成：冷凍循環(huán)水泵進(jìn)出口壓力值和溫度、熱泵循環(huán)水進(jìn)出口壓力和設(shè)定值、冷卻循環(huán)水進(jìn)出口壓力和溫度設(shè)定值、冷卻塔進(jìn)出水溫度值、盤管風(fēng)機(jī)進(jìn)出口溫度和房間溫度等參數(shù)設(shè)置，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、工藝過程參數(shù)（溫度、壓力測量值）實(shí)時(shí)記錄與顯示、報(bào)警記錄與歷史數(shù)據(jù)記錄、報(bào)表生成管理與數(shù)據(jù)日志打印等功能?！　?控制系統(tǒng)與樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)BAS集成　　為與樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)BAS相集成，對(duì)PLC硬件設(shè)計(jì)時(shí)單獨(dú)設(shè)立了一個(gè)串行通訊接口，我們也將PLC采集各種過程工藝參數(shù)（包含接點(diǎn)型狀態(tài)和模擬量數(shù)值狀態(tài)參數(shù)）全部集中映射存放一個(gè)內(nèi)存區(qū)域，BAS調(diào)用監(jiān)視，同時(shí)PLC程序設(shè)計(jì)時(shí)把BAS可能要發(fā)送控制命令也嵌入到程序指令中去，將來可以順利接入運(yùn)行?！　? 變頻節(jié)能改造效果估算與投資收益分析　　 控制系統(tǒng)節(jié)能改造收益估算　　依據(jù)第4節(jié)分析結(jié)論和用戶提供各個(gè)泵、風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間分布記錄數(shù)據(jù)，控制系統(tǒng)各個(gè)部分年節(jié)電率收益估算如下：　　(1)冷凍循環(huán)水系統(tǒng)年節(jié)電收益估算　　改造前運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)表明，冷凍循環(huán)水系統(tǒng)其運(yùn)行期間（5個(gè)月，16h/天），2臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占75%（折合為1800h），僅1臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占15%（折合為360h），3臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占10%（折合為240h），由平均節(jié)電率為41%可知，改造后可節(jié)約電量約為：　　ΔW1= 41%37kW（1臺(tái)360h+2臺(tái)1800h+3臺(tái)240h）≈　　，那么，冷凍循環(huán)水系統(tǒng)全年可節(jié)約電費(fèi)約為：　　ΔM1= ≈　　(2)熱泵循環(huán)水系統(tǒng)年節(jié)電收益估算　　改造前運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)表明，熱泵循環(huán)水系統(tǒng)其運(yùn)行期間（4個(gè)月，18h/天），2臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占75%（折合為1620h），僅1臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占15%（折合為324h），3臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占10%（折合為216h），由平均節(jié)電率為41%可知，改造后可節(jié)約電量約為：　　ΔW2= 41%37kW（1臺(tái)324h+2臺(tái)1620h+3臺(tái)216h）≈　　，那么，熱泵循環(huán)水系統(tǒng)全年可節(jié)約電費(fèi)約為：　　ΔM2= ≈　　(3)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)年節(jié)電收益估算　　改造前運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)表明，冷卻循環(huán)水系統(tǒng)其運(yùn)行期間（5個(gè)月，16h/天），2臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占60%（折合為1440h），僅1臺(tái)泵或4臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約各占10%（折合為240h），3臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占20%（折合為480h），由平均節(jié)電率為46%可知，改造后可節(jié)約電量約為：　　ΔW3= 46%45kW（1臺(tái)240h+2臺(tái)1440h+3臺(tái)480h+4臺(tái)240h）　　=5520≈　　，那么，冷卻循環(huán)水系統(tǒng)全年可節(jié)約電費(fèi)約為：　　ΔM3= ≈　　(4)冷卻塔風(fēng)機(jī)系統(tǒng)年節(jié)電收益估算　　改造前運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)表明，冷卻塔風(fēng)機(jī)系統(tǒng)其運(yùn)行期間（5個(gè)月，16h/天），2套風(fēng)機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約占80%（折合為1920h），僅1套風(fēng)機(jī)或3套風(fēng)機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間約各占10%（折合為240h），由平均節(jié)電率為40%可知，改造后可節(jié)約電量約為：　　ΔW4= 40%15kW（1套240h+2套1920h+3套240h）≈　　，那么，冷卻塔風(fēng)機(jī)系統(tǒng)全年可節(jié)約電費(fèi)約為：　　ΔM4= ≈　　(5)盤管風(fēng)機(jī)系統(tǒng)年節(jié)電收益估算　　改造前運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計(jì)表明，盤管風(fēng)機(jī)系統(tǒng)全年運(yùn)行約9個(gè)月，17h/天。由平均節(jié)電率為45%可知， 1套盤管風(fēng)機(jī)改造后全年可節(jié)約電量約為：　　ΔW5= 60%4590h≈1100kW　　，那么，1套盤管風(fēng)機(jī)系統(tǒng)全年可節(jié)約電費(fèi)約為：　　ΔN5= 1100kWh≈880元　　，全部40套盤管風(fēng)機(jī)系統(tǒng)改造后全年可節(jié)約電費(fèi)為：　　ΔM5= 40套880元≈　　綜合以上5項(xiàng)節(jié)約電費(fèi)數(shù)據(jù)，我們可以出這樣結(jié)論：中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行變頻控制系統(tǒng)節(jié)能改造后每年可以節(jié)約電費(fèi)總計(jì)約為：。　　 控制系統(tǒng)改造投資成本估算　　中央空調(diào)系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造費(fèi)用主要由硬件設(shè)備費(fèi)用、軟件程序費(fèi)用、工程服務(wù)費(fèi)用等部分組成。本次節(jié)能改造中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本如表1所示，即節(jié)能改造總費(fèi)用約為47萬元。　　表1 節(jié)能改造控制系統(tǒng)成本直接費(fèi)構(gòu)成表　　　　　　本次節(jié)能改造所涉及電機(jī)總功率數(shù)應(yīng)為：　　Ptotal=37kW3+45kW4+6+60=350kW　　則：每千瓦功率節(jié)能改造費(fèi)用約為：1300元/kW，每千瓦全年節(jié)約電費(fèi)約為：734元/kW?！　?控制系統(tǒng)改造投資收益估算　　由以上計(jì)算可知，欲對(duì)該套中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造需投入改造費(fèi)用約47萬元，改造后每年可節(jié)約電費(fèi)約25萬元，以三年投資收益期計(jì)算，那么，其投資收益率將達(dá)到50%以上，投資回報(bào)率顯著?！　? 結(jié)束語　　 目前，中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造工程項(xiàng)目市場分布廣泛，數(shù)量眾多，這為進(jìn)行節(jié)能改造市場化應(yīng)用推廣奠定了基礎(chǔ)前提。不完全統(tǒng)計(jì)顯示，業(yè)已投入運(yùn)行中央空調(diào)系統(tǒng)中，至少有70%以上未進(jìn)行過任何形式節(jié)能優(yōu)化改造，普遍具有很好節(jié)能挖掘潛力空間（一般都有30%以上可挖掘節(jié)能空間）。大力推廣與實(shí)施應(yīng)用中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造技術(shù)，具有很好經(jīng)濟(jì)效益回報(bào)，也有力推動(dòng)了全社會(huì)對(duì)能源有效利用率認(rèn)識(shí)提高。它也將可能給風(fēng)險(xiǎn)資本投資運(yùn)作該類型節(jié)能改造工程項(xiàng)目上開辟出一條新方向?！　⒖嘉墨I(xiàn)　　[1] 　　[2] K系列PLC編程手冊　　[3]：電子工業(yè)出版社, 1998　　[4]：機(jī)械工業(yè)出版社, 1987　　[5]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 1988　　[6]：安徽大學(xué)出版社，1995　　　　作者簡介　　王宏巖（1968～）電氣工程師/學(xué)士1991年畢業(yè)于安徽大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)，現(xiàn)任職于上海三信自動(dòng)化工程有限公司，主要從事自動(dòng)化控制系統(tǒng)方案論證、系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與調(diào)試、軟件開發(fā)及變頻器應(yīng)用技術(shù)推廣普及等工作?！　?