【正文】 在中央空調(diào)系統(tǒng)中，主要應用到PLC的邏輯控制、模擬量控制以及通訊控制功能。對節(jié)能、環(huán)保等社會效益同樣有著重要的意義?！　≡诳萍既招略庐惖慕裉?，積極推廣高新技術(shù)的應用，使其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，是工程技術(shù)人員應盡的社會責任。這里也借鑒了一些節(jié)能改造的經(jīng)驗和實際效果，進一步驗證了利用變頻器、PLC、數(shù)模模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、溫度模塊、溫度傳感器等組成的溫差閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，對中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能改造是可行的。減少了人為因數(shù)的影響，大大優(yōu)化了系統(tǒng)的運行環(huán)境、運行質(zhì)量。　　由于冷凍泵、冷卻泵以及冷卻風機采用了變頻器軟啟停，消除了原來工頻啟動時大電流對電網(wǎng)的沖擊，用電環(huán)境得到了改善，同時變頻器能改善功率因素，電能的使用效率會大大提高；并消除了水泵啟停時產(chǎn)生的水錘對管道、閥門、壓力表等的損害；消除了原來直接啟停水泵造成的機械沖擊，電機及水泵的軸承、軸封等機械磨擦大大減少，機械部件的使用壽命得到延長 ；由于水泵大多數(shù)時間運行在額定轉(zhuǎn)速以下，電機的噪聲、溫升及震動都大大減少，電氣故障也比原來降低，電機使用壽命也相應延長?！　「鶕?jù)以往運行參數(shù)的統(tǒng)計與改造后的節(jié)能預測，平均節(jié)能約40%左右，節(jié)能效果是十分顯著的，一般改造后投入運行一年左右即可收回成本。　　進行技術(shù)改造后，系統(tǒng)會根據(jù)負載的變化而實際調(diào)節(jié)變頻器頻率，根據(jù)第二章第二節(jié)的分析，節(jié)能率應該相當可觀。在設備運行的頭幾天，一定要經(jīng)常查看設備運行是否正常，是否會按照PLC程序運行。　　167?！　?67。　　167?！　?67?！　?67?！　∠旅媸抢鋮s水冷卻塔風機系統(tǒng)主電路圖：　　　　　　第六章 節(jié)能設備調(diào)試　　準備工作做好之后，就可以按照如下步驟調(diào)試：　　167?！　±鋮s塔系統(tǒng)電量監(jiān)控：　　用一個電量表監(jiān)測冷卻塔風機系統(tǒng)當前的有功功率、無功功率、功率因素、電壓、電流等，用于監(jiān)測電源質(zhì)量以及統(tǒng)計節(jié)能狀況。 　　冷卻塔系統(tǒng)PID控制：　　當冷卻水系統(tǒng)設定溫差大于實際溫差時，表明實際散熱量不足，無法即時散出制冷主機所產(chǎn)生的廢熱，需要增加冷卻塔風機循環(huán)速度以達到加快散發(fā)制冷主機所產(chǎn)生的廢熱，PLC通過TO指令控制DA模塊輸出電流增加，從而提高冷卻塔風機轉(zhuǎn)速以使風速增加，空氣流通量同時變大，水蒸發(fā)能力增加，則實際溫差會逐漸減小直至接近設定溫差；當設定溫差小于實際溫差時，表明實際冷卻水循環(huán)有富余，超過需要散發(fā)制冷主機所產(chǎn)廢熱的需要，需要減小冷卻塔風機轉(zhuǎn)速，減小水蒸發(fā)。和冷凍水系統(tǒng)控制一樣，冷卻水系統(tǒng)會根據(jù)設定自動啟動的時間，跟隨制冷主機和冷凍水系統(tǒng)啟動而啟動。同樣地，冷卻水出水溫度保持在37℃，冷凍水回水溫度保持在32℃時，處于最節(jié)能狀態(tài)，所以首先我們通過觸摸屏將出水溫度和回水溫度設置好，并且設置好回水和出水溫差為5℃，PLC主機通過FROM指令實時讀取模擬量輸入模塊AD2CH2，AD2CH3的溫度，并將實際回水溫度減去實際出水溫度，并與實際溫差做比較進行PID控制，根據(jù)溫差變化實時改變冷卻塔風機的頻率。 冷卻塔系統(tǒng)控制　　冷凍水系統(tǒng)是將冷卻水泵抽出來的水，通過室外空氣冷卻，為了達到水溫快速冷卻的目的，使用了冷卻塔系統(tǒng)?！　±鋮s水系統(tǒng)通訊控制：　　功能與冷凍水通訊功能類同，主要用于監(jiān)控電量參數(shù)，并統(tǒng)計實際用電量以用于比較是否節(jié)能；同時監(jiān)控冷卻水系統(tǒng)各節(jié)點的運行狀態(tài)。PLC通過TO指令控制DA模塊輸出電流減小，從而降低冷卻泵轉(zhuǎn)速以使實際散熱量減小，則實際溫差會逐漸減小直至接近設定溫差。PLC會自動檢測溫度冷卻水出水和回水傳感器的狀態(tài)，當傳感器異常時會發(fā)出報警；當有變頻器發(fā)生故障時，PLC主機檢測到變頻器的故障信號，會發(fā)出報警信號，提醒維修保養(yǎng)人員去排除故障。 　　冷卻水系統(tǒng)邏輯控制：　　首先選擇自動模式控制，并設定好溫差，啟動冷卻水自動控制，PLC主機首先控制冷卻水出水和回水閥門打開，延時5秒鐘啟動冷卻水循環(huán)泵，兩臺15KW冷卻水泵由變頻器控制并聯(lián)運行（主電路分開，變頻器頻率信號一樣），變頻器頻率由模擬量DA模塊輸出電流信號控制。 冷卻水系統(tǒng)控制　　冷凍水系統(tǒng)也是中央空調(diào)控制中比較關鍵的一環(huán)，要保證制冷主機正常工作，則必須要保證冷卻循環(huán)水系統(tǒng)正常工作，否則制冷主機會因為在制冷過程中產(chǎn)生的廢熱無法散去，而導致熱保護動作執(zhí)行，從而制冷主機會停機?！　±鋬鏊到y(tǒng)通訊控制：　　通訊接口一：通過PLC主機的RS232編程口與觸摸屏通訊，這樣觸摸屏可以實時修改PLC主機的控制參數(shù)，比如設定定時啟動時間、定時關閉時間、出水回水溫差等；以及監(jiān)視當前出水溫度、回水溫度、變頻器頻率、變頻器狀態(tài)等；通訊接口二：通過PLC主機上自帶的RS485口與電表通訊，通過MODBUS協(xié)議RTU方式通訊，實時取回電量表參數(shù)，并存在PLC內(nèi)存里；通訊接口三：通過PLC主機上擴展的RS485口連接到主監(jiān)控室，通過MODBUS協(xié)議RTU方式與主控室內(nèi)電腦通訊，實現(xiàn)遠程監(jiān)控，并通過電腦把通訊取回來的電量參數(shù)進行統(tǒng)計形成報表，同時監(jiān)控各節(jié)點的運行狀態(tài)。之所以出水和回水用2個溫度傳感器檢測，是為了保證冷凍水系統(tǒng)的安全，不會因為某一個傳感器有故障而致使整個冷凍水系統(tǒng)不能正常運行。PLC會自動檢測溫度傳感器和壓力傳感器狀態(tài)，當傳感器異常時會發(fā)出報警；當有變頻器發(fā)生故障時，PLC主機檢測到變頻器的故障信號，會發(fā)出報警信號，提醒維修保養(yǎng)人員去排除故障。在PLC程序中設定最小輸出頻率，最小輸出頻率由空調(diào)房間末端壓力傳感器控制，使用此壓力傳感器的目的是為了保證最高層末端的房間有足夠的冷凍水供給，以使末端空調(diào)房間和其它空調(diào)房間一樣，能夠合適地控制舒適的溫度。根據(jù)空調(diào)專業(yè)人士多年的研究，冷凍水出水溫度保持在7℃，冷凍水回水溫度保持在12℃時，處于最節(jié)能狀態(tài)，所以首先我們通過觸摸屏將出水溫度和回水溫度設置好，并且設置好回水和出水溫差為5℃，PLC主機通過FROM指令實時讀取模擬量輸入模塊AD1CH0、AD1CHAD1CHAD1CH3的溫度，并將實際回水溫度減去實際出水溫度，并與實際溫差做比較進行PID控制。167。AD2CH3預留AD2CH2空調(diào)房間末端壓力傳感器輸入AD2CH1冷卻水回水溫度傳感器輸入Y2冷凍變頻器2使能信號X3原控選擇Y3冷凍變頻器2正轉(zhuǎn)信號X4本控選擇Y4冷卻變頻器1使能信號X5手動控制Y5冷卻變頻器1正轉(zhuǎn)信號X6自動控制Y6冷卻變頻器2使能信號X7冷凍變頻器1故障Y7冷卻變頻器2正轉(zhuǎn)信號X10冷凍變頻器2故障Y10冷卻塔變頻器1使能信號X11冷卻變頻器1故障Y11冷卻塔變頻器1正轉(zhuǎn)信號X12冷卻變頻器2故障Y12冷卻塔變頻器2使能信號X13冷卻塔變頻器1故障Y13冷卻塔變頻器2正轉(zhuǎn)信號X14冷卻塔變頻器2故障Y14原控選擇X15冬天制熱模式Y(jié)15本控選擇X16夏天制冷模式Y(jié)16冷凍出水閥門開啟控制X17預留Y17冷凍回水閥門開啟控制X20預留Y20冷卻水出水閥門開啟控制X21預留Y21冷卻水回水閥門開啟控制X22預留Y22預留X23預留Y23預留AD1CH0冷凍水出水溫度傳感器輸入一DA1CH0冷凍變頻器1，2頻率信號AD1CH1冷凍水出水溫度傳感器輸入二DA1CH1冷卻變頻器1，2頻率信號AD1CH2冷凍水回水溫度傳感器輸入一DA1CH2冷卻變頻器1，2頻率信號AD1CH3冷凍水回水溫度傳感器輸入二DA1CH3預留AD2CH0冷卻水出水溫度傳感器輸入 PLC控制系統(tǒng)I/O配置表　　表52 控制系統(tǒng)配置表：　　輸入點注釋輸出點注釋X0急停開關Y0冷凍變頻器1使能信號X11用于檢測空調(diào)房間末端壓力9觸摸屏DOPA57CSTD1用于監(jiān)控PLC主機參數(shù)此系統(tǒng)制冷主機配備100KW制冷主機2臺，型號為三氧溴化鋰機組，平時一備一用,高峰時兩臺并聯(lián)運行；冷凍水循環(huán)系統(tǒng)冷凍水泵2臺,揚程28米,配用功率45 KW；冷卻水系統(tǒng)冷卻水泵2臺，配用功率15KW；冷卻塔4臺，每兩臺并聯(lián)運行?！　〉谖逭?基于PLC控制的中央空調(diào)系統(tǒng)　　從第一章的介紹我們看到，中央空調(diào)系統(tǒng)主要由制冷主機、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、冷卻塔和風機盤管等幾部分組成。T