【正文】 因此我們需要了解 CPU226 的一些技術(shù)數(shù)據(jù)，通過查閱相關(guān)資料可以把得到的CPU226 的某些技術(shù)數(shù)據(jù)列成表格的形式，其物理特性見表 61，其存儲(chǔ)特性見表 62，其 I/O 特性見表 63，其集成的通信功能特性見表 64，其數(shù)字量輸 入特性見表 65，其數(shù) 字量輸出特性見表 66。 （ 6） I/O 端子排可很容易地整體拆卸。 （ 2） 可連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至 248 路數(shù)字量 I/O 點(diǎn)或 35 路模擬量 I/O 點(diǎn)。 （ 7） 強(qiáng)勁的通訊能力 。 （ 3） 易于掌握 。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。 S7200 系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。常用的制冷設(shè)備為制冷系統(tǒng)機(jī)組，該設(shè)備就是將制冷系統(tǒng)中的全部或部分設(shè)備在工廠組裝成一個(gè) 整體，該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，使用靈活，管理方便，而且質(zhì)量可靠，安裝簡(jiǎn)便，能大大縮短施工周期，加快施工進(jìn)度。 (3)空調(diào)系統(tǒng)的冷 /熱源 空調(diào)系統(tǒng)中起主要作用的就是冷 /熱源，正是由于冷 /熱源的工作才能控制室內(nèi)的溫度等空氣條件，使之按照人們的設(shè)定值變化。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際需求可選擇不同厚度的管壁；無縫鋼管用普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、普通低合金鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼制造，能承受加大范圍的壓力，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選配。 ③水管系統(tǒng)。此時(shí)通常把分水器、集水器和冷淵設(shè)備連接的一側(cè)環(huán)路叫冷源側(cè)，把分水器、集水器和空調(diào)器連接的一側(cè)環(huán)路叫空調(diào)側(cè)。 (2)空調(diào)的水系統(tǒng) 空調(diào)的水系統(tǒng)中，主要包括冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、水管系統(tǒng)和水泵，以下將分別介紹這幾個(gè)方面。調(diào)節(jié)活門主要用于調(diào)節(jié)風(fēng)量的大小和風(fēng)量的分配；閘板的作用是切斷風(fēng)源，氣密性要強(qiáng)于調(diào)節(jié)活門；倒流葉 片是減少管處渦流的產(chǎn)生；防雨柵格主要安置于進(jìn) /出風(fēng)口上，是為了 防止雨雪的侵蝕。 散流器是一種置于天花板的送風(fēng)口，既可以與天花板的下表面齊平，也可以安裝在天花板的下表面處。對(duì)于要求 室內(nèi)溫度波動(dòng)范圍小的控制系統(tǒng)多采用前兩種和散流器送風(fēng)模式，除此之外，又出現(xiàn)了一種新型的送風(fēng)方式 置換送風(fēng)。 通過以上幾個(gè)部分的介紹，對(duì)空調(diào)的大致結(jié)構(gòu)有了一定的了解，可以看出一個(gè)完整的空調(diào)系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分。 空氣 水系統(tǒng)是指系統(tǒng)是指?jìng)鬟f熱或冷的介質(zhì)分別由空氣和水構(gòu)成，此系統(tǒng)包含兩個(gè)子系統(tǒng)：風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)。 全空氣系統(tǒng)是指空氣進(jìn)行制 冷和制熱全部都是由送風(fēng)空氣來承擔(dān)的系統(tǒng)，根據(jù)回風(fēng)方式可分為一次回風(fēng)式和兩次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)。機(jī)械結(jié)構(gòu)是控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)控制功能的前提； PLC 電氣控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)控制功能的核心部分，兩方面的設(shè)計(jì)過程互獨(dú)立，同時(shí)也需要相互交流。 但是《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》中給出的數(shù)據(jù)是概括的，對(duì)于具體的民用建筑而言，由于各空調(diào)房間的使用功能各不相同，而其室內(nèi)空調(diào)參數(shù)也會(huì)有較大差異。夏季空采用 40%～ 65%，一般建筑或人員停留時(shí)間短的建筑可取偏高值。高級(jí)民用建筑或人員停留時(shí)間較長(zhǎng)的建筑可取低值；一般民用建筑或人員停留時(shí)間較短的建筑應(yīng)取高值?？照{(diào)房間冷（熱）負(fù)荷、濕負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及空調(diào)設(shè)備容量的基本依據(jù)。其 系統(tǒng)邏輯框圖如圖 43 所示。例如：應(yīng)該保證 PLC 程序不僅在正常條件下運(yùn)行，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯(cuò)等），也能正常工作。這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前就要深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場(chǎng)的資料，收集相關(guān)先進(jìn)的國(guó)內(nèi)、國(guó)外資料。啟動(dòng)：冷卻塔風(fēng)機(jī) — 冷卻水泵 — 冷凍水泵 — 冷水機(jī)組；停止：冷水機(jī)組 — 冷凍水泵 — 冷卻水泵 — 冷卻塔風(fēng)機(jī)。 控制要求 控制系統(tǒng)的基本操作功能設(shè)置為手動(dòng)和自動(dòng)兩種選擇，手動(dòng)功能主要是對(duì)設(shè)備單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)保養(yǎng)時(shí)所選用，而自動(dòng)功能是由車間內(nèi)的各組空調(diào)處理機(jī)組或新風(fēng)機(jī)組的啟停來控制泵組工作的。繼電器控制系統(tǒng)由于故障率高、系統(tǒng)復(fù)雜、功耗高等明顯的缺點(diǎn)已逐漸被人們淘汰； DDC 雖然在智能化方面有了很大的發(fā)展，但由于 DDC 本身的抗干擾能力問題和分級(jí)分步式結(jié)構(gòu)的局限性限制了其應(yīng)冷 卻 塔 空調(diào)主機(jī) 風(fēng)機(jī)盤管 風(fēng)機(jī)盤管 冷卻泵 冷凍泵 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 15 用范圍； PLC 控制系統(tǒng)以其運(yùn)行可靠、使用與維護(hù)方便、抗干擾能力強(qiáng)、適合新型高速網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等顯著優(yōu)點(diǎn)而逐步得到廣泛的應(yīng)用。 圖 41 中央空調(diào)工作過程 中央空調(diào)系統(tǒng)主要由冷凍主機(jī)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)和冷卻塔等組成。 STOP RUN 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 14 一般酒店，大型商場(chǎng)用的是風(fēng)管式的中央空調(diào)，它的原理是主機(jī)通過通往各個(gè)空間區(qū)域的通風(fēng)管道將處理后的冷熱空氣輸送到位。為了使 PLC的輸出及時(shí)響應(yīng)隨時(shí)變化的輸入信號(hào)，用戶 程序不是執(zhí)行了一次，而是反復(fù)不斷地重復(fù)執(zhí)行，直至PLC 停機(jī)或切換到 STOP 工作狀態(tài)。為防止外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲損壞 CPU 模塊，影響其正常工作，在 I/O 模塊中，用光電耦合器、可控硅，小型繼電器等器件來隔離外部輸入電路和負(fù)載。在 PLC 控制系統(tǒng)中， CPU 模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷的采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲(chǔ)器用來儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。 (5) 通訊聯(lián)網(wǎng) PLC 的通訊包括主機(jī)與遠(yuǎn)程 I/O 之間的通訊，多臺(tái) PLC 之間的通訊、 PLC和其它智河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 12 能控制設(shè)備（如計(jì)算機(jī)、變頻器、數(shù)控裝置等）之 間的通訊。 PLC 通過模擬量I/O 模塊，實(shí)現(xiàn)模擬量（ Analong）和數(shù)字量（ Digital）之間的 A/D 轉(zhuǎn)換和 D/A 轉(zhuǎn)換，并對(duì)模擬量實(shí)行閉環(huán) PID（比例 積分 微分） 控制。 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 (7)體積小，功耗低 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域 (1) 開關(guān)量邏輯控制 PLC 具有“與”、“或”“非”等邏輯指令，可是實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯、定時(shí)控制與順序邏輯控制。而且 PLC 的安裝接線也很方便，有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以通過端子直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。大大簡(jiǎn)化編程工作量。 PLC借鑒微型計(jì)算機(jī)的高級(jí)語 言，采用極易為工廠電氣人員掌握的梯形圖編程語言。 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的有很大的關(guān)系。 3 中央空調(diào)系統(tǒng)主控制器 中央空調(diào)控制系統(tǒng)主控制器采用 PLC 控制，由于 PLC 編程簡(jiǎn)單，擴(kuò)展能力強(qiáng)，并且程序容易修改，所以越來越多的被應(yīng)用在中央空調(diào)系統(tǒng)中，取代原來的 DDC 控制器，并且可通過 PLC 的通訊接口接入上位監(jiān)控系統(tǒng)，便于在主控室查看各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)，并且很容易進(jìn)行電能消耗、運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)以及故障監(jiān)視及分析。那么根據(jù)上面的公式分析，如果我們能根據(jù)負(fù)載情況實(shí)時(shí)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速即可達(dá)到節(jié)能的目的。 節(jié)能的可行性分析 風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載： P（負(fù)載） =Q（流量） H（揚(yáng)程），當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)?N降至 N’時(shí)，流量 Q’，揚(yáng)程 H’及軸功率 P’的關(guān)系如下： Q’ =Q（ N39。因此，商業(yè)建筑節(jié)能刻不容緩、且潛力很大。當(dāng)系統(tǒng)配置固定后，主要從運(yùn)行方式和加強(qiáng)管理方面尋求節(jié)能途徑。 現(xiàn)代大樓中央空調(diào)系統(tǒng)，它的節(jié)能途徑是：①合理匹配中央空調(diào)系統(tǒng)的裝機(jī)容量，系統(tǒng)在大部分時(shí)間里滿負(fù)荷或接近滿負(fù)荷工作將減小額外能耗。對(duì)辦公樓中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能改造，除應(yīng)能滿足大負(fù)荷時(shí)的用冷外，還應(yīng)能高效微量供冷。若能夠調(diào)節(jié)冷凍水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，根據(jù)實(shí)際熱負(fù)荷的大小來調(diào)節(jié)冷凍水的流量 (實(shí)際上是調(diào)節(jié)交換冷量的大小 )和流速，以便讓冷凍水在風(fēng)機(jī)盤管組件中有充分的時(shí)間釋放與熱負(fù)荷大小相當(dāng)?shù)睦淞?，冷凍水泵電機(jī)的功耗可大大降低。從節(jié)能的角度看，只要能保證制冷機(jī)能正常工作，冷卻水流量越小，所做的無用功就越少，節(jié)能也就越明顯。對(duì)于風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備采用變頻調(diào)速后的節(jié)能效果，通常采用以下兩種方式進(jìn)行計(jì)算：若采用變頻調(diào)速，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由 n1下降到 n2，這時(shí)工作點(diǎn)由 A點(diǎn)移到 C 點(diǎn)，流量仍是 Q2，壓力由 H1 降到 H3，這時(shí)變頻調(diào)速后風(fēng)機(jī)所需的功率正比于 H3 與 Q2的乘積，即正比于 CH3OQ2 的面積，由圖 32 可見功率的減少是明顯的。顯然風(fēng)機(jī)、泵類所需的功率增大了。 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 圖 31 變頻器內(nèi)的控制電路框圖 （ 2）變頻節(jié)能分析 變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系： n =60 f（ 1s） /p，（式中 n、 f、 s、 p分別表示轉(zhuǎn)速、輸入頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)差 率、電機(jī)磁極對(duì)數(shù)）；通過改變電動(dòng)機(jī)工作電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制 4 個(gè)部分組成。溫度降低后的冷卻水再次循環(huán)進(jìn)入制冷主機(jī)，帶走制 冷主機(jī)產(chǎn)生的廢熱，如此循環(huán)。 河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 冷卻水泵： 制冷劑在冷水機(jī)組里循環(huán)，經(jīng)過壓縮機(jī)是溫度升高，這時(shí)用水將溫度降下來，這部分水稱為冷卻水，冷卻水通過冷冷卻水泵把制冷主機(jī)所產(chǎn)生的熱量帶走，再經(jīng)過冷卻塔把熱量 釋放到空氣中，然后回到冷水機(jī)組，這樣構(gòu)成一個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)上的泵是冷卻水泵。本人提出： “ 利用變頻器、 PLC、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度模塊、溫度傳感器等構(gòu)成的溫差閉環(huán)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。 另外 ,由于冷凍泵軸輸送的冷量不能跟隨系統(tǒng)實(shí)際負(fù)荷的變化，其熱力工況的平衡只能由人工調(diào)整冷凍主機(jī)出水溫度，以及大流量小溫差來掩蓋。 普通 系統(tǒng)的運(yùn)行及存在問題 由于中央空 調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須按天氣最熱、負(fù)荷最大時(shí)設(shè)計(jì)，且留有 10%20%左右的設(shè)計(jì)余量。河北工程大學(xué)科信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 問題的提出 普 通 系統(tǒng)簡(jiǎn)介 中央空調(diào)一般包含以下組成部分：制冷系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)以及風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，某些高級(jí)中央空調(diào)系統(tǒng)還有新風(fēng)機(jī)，通過控制室內(nèi) CO2含量適量引入室外新風(fēng)，讓在室內(nèi)活動(dòng)的人感到舒適。 應(yīng)用交流變頻技術(shù)通過對(duì)中央空調(diào)的末端空調(diào)風(fēng)機(jī)箱、冷卻塔風(fēng)機(jī)、冷凍水 /冷卻水水泵、甚至主機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速等進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，從而使空調(diào)各子系統(tǒng)風(fēng)量、水流量等負(fù)荷工況參數(shù)按負(fù)荷情況得到適時(shí)調(diào)節(jié)，不但能改善系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)，達(dá)到閥門、風(fēng)門 節(jié) /回流調(diào)節(jié)、變極調(diào)速等落后調(diào)節(jié)方式所不能相比的調(diào)節(jié)性能，改善空調(diào)的舒適性；更能達(dá)到節(jié)約大量電能，降低設(shè)備運(yùn)行噪聲，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、減輕設(shè)備維護(hù)工作量及費(fèi)用的理想運(yùn)行效果。而中央空調(diào)機(jī)組是以滿足使用場(chǎng)所的最大冷熱量來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，而在實(shí)際應(yīng)用中絕大多數(shù)用戶在使用時(shí)，冷熱負(fù)荷是變化的，一般與最大設(shè)計(jì)供冷熱量存在著很大的差異，系統(tǒng)各部分 90%以上運(yùn)行在非滿載額定狀態(tài)。s energy situation bees increasingly serious, energy supply has bee the bottleneck of the economic growth, various industries increasingly recognized the significance of energy conservation. To save energy, building energysaving society has bee China39。本文簡(jiǎn)述了模塊式中央空調(diào)控制系統(tǒng)的工作原理 ， 詳細(xì)介紹了該節(jié)能控制系統(tǒng)的原理圖、電路圖、和該 模塊式空調(diào)控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)配置，并簡(jiǎn)述了其軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 節(jié)約能源 ，建設(shè)節(jié)能型社會(huì)已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然選擇。當(dāng)前我國(guó)建筑能耗約占社會(huì)總能耗的 30%，其中中央空調(diào)能耗占整個(gè)建筑物運(yùn)行能耗的 60%左右。該控制系統(tǒng)是在對(duì)現(xiàn)有中央空調(diào)工作原理及現(xiàn)有的各種中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)研究和分析基礎(chǔ)上 ， 設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的 ， 其性能可靠 ， 節(jié)電效果顯著。s economic and social development of the inevitable choice. The current our country building energy consumption accounts for about 30% of the total energy consumption society, including central air conditioning of the total energy consumption of building the operating energy consumption around 60%. The central air conditioning system in energy saving energy control is a very important position. Based on the inverter is designed and realized a set of effective energy saving realize central air conditioning control system. This paper briefly describes the module type central air conditioning contr