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分布式中央空调系统自动化解决方案
 
简介

      本方案以某知名品牌电子厂为例说明,厂区工作场所为A栋、B栋、C栋建筑,每栋建筑共分五层。每栋建筑1~5层每层设有1套冷水机组、冷冻水泵和配套的末端风机盘管组成,每层独立工作,屋顶设有公用的冷却水系统(冷却塔、冷却水泵等)供1~5层使用。每层控制系统独立运作又相互协调,保证每层的冷源供应量。
 
系统构成
 
       系统采用分布式控制方式,每层均设有独立的PLC及操作面板,可独立运行,楼层之间互不干扰。楼层之间采用工业profibus-dp网络与屋面的冷却水系统实现高速、实时通讯,实现数据共享。同时数据经过屋面PLC收集各层设备状态数据,然后集中传输到电脑操作站,集中监控整栋大楼各设备的状态,同时可远程集中控制每层机组。

 

系统功能
 
       中央空调控制系统对冷源、冷却水系统、新风处理系统、空气处理系统等进行分散控制、集中监视、管理,实现一体化控制、监测和管理,从而提供一个舒适、安全的生活和工作环境,通过优化控制提高管理水平,达到节约能源和人工成本。本系统采用集中管理和控制的方式完成对各子系统的监控功能,并使其有机地结合起来。
 
一键启停控制
 
1、一键启动顺序:冷水机组的冷却水管蝶阀→冷却水泵变频启动→冷却水塔风机→冷冻水泵启动→(延时,根据设备要求、系统负荷惯性、运行工况等条件判定和设定)→冷水机组
 
2、一键停止顺序:冷水机组→(延时,根据设备要求、系统负荷惯性、运行工况等条件判定和设定)→冷却水泵→冷冻水泵→冷水机组的冷却水管蝶阀→冷却水塔风机

3、除了自动控制以外,还可以手动启动冷水机组、冷却水塔风机、冷冻水泵、冷却水泵等。

 

冷却塔风机启停控制

1、如果冷却塔出水口的温度“远小于”冷却水供水温度(XX℃),系统则不开启、减少冷却塔风机的运行数量。
 
2、如果冷却塔出水口的温度由低“接近”冷却水供水温度(XX℃),系统则自动开启冷却塔风机;如果水温继续上升,系统将自动增加冷却塔风机数量,所有风机都运行,确保水温控制在XX℃左右。
 
3、当有冷却塔风机发生故障时,系统将会报警,电脑上会有红色警示。

 

冷却水泵变频控制
 
1、冷却水泵为两用一备,故障时自动切换。

2、温度控制:当回水温度较低时,冷却泵以下限转速运行;当回水温度升高时,冷却泵的转速也逐渐升高。
 
3、温差控制:温差量能反映冷冻主机的发热情况、体现冷却效果的是回水温度T0与进水Ti之间的“温差”△t,因为温差的大小反映了冷却水从冷冻主机带走的热量,把温差△t作为控制的主要依据,通过变频调速实现温差控制。即:温差大,说明主机产生的热量多,应提高冷却泵的转速、加快冷却水的循环,反之,温差小,说明主机产生的热量少,可以适当降低冷却泵的转速、减缓冷却水的循环。
 
4、综合以上两种方法:用传感器采集冷冻水进水和出水温度,PID将温差量变为模拟量反馈给中央处理器,然后由中央处理器控制输出调节水泵频率。如果冷却水的回水温度超过XX℃时,水泵优先以较高频率运行。这样能够根据系统实时需要,提供合适的流量,不会造成电能浪费。系统还设有最低运行频率,防止水泵频繁启动。
 
冷冻水泵控制
 
1、冷冻水泵为一用一备,故障时自动切换。
 
2、联锁控制:冷却水温控制:实时检测冷却水系统的水温,当检测的冷却塔出水口温度大于XX℃,自动逐台启动冷却塔风机;当检测的温度“远小于”XX℃时,自动逐台停止冷却塔风机运行,以降低电能损耗。
 
3、泵后压力过高时,自动挺泵,确保水泵安全。

4、末端风机或者区域风机盘管开启,冷源系统自动连锁启动。
 
故障报警监测

1、监测冷冻水泵设备、冷却水泵故障报警,变频器故障报警。

2、监测冷水机组故障报警。

3、监测冷却塔风机故障报警。
 
自动启动备用设备

       控制系统全面监测所有设备的运行状态,如果某一部分设备出现故障,将自动切换合适的备用设备投入运行,保证整个系统的连续稳定运行。
 
平衡各设备的运行时间

       控制系统将自动累计各台设备的运行时间,自动预测冷负荷需求,从而自动切换各台设备的运行状态,平衡各台设备的运行时间。累积设备的运行时间,当设备运行时间达到8小时后,系统自动切换到备用设备,延长设备使用寿命。冷却塔风机除外。
 
启动设备均衡策略

1、累计运行时间最少优先启动。

2、当前停运时间最长优先启动。

3、轮流排队启动。
 
停机设备均衡策略

1、累计运行时间最长优先停运。

2、当前停运时间最长优先停运。

3、轮流排队停运。

4、上位机集中监控。

登陆页面

       此画面按照现场CAD图纸建模,与现场建筑结构及空调箱位置高度一致。设有管理员、操作员及系统管理员三种登陆身份,输入正确的密码即可进入监控画面。
 

远程集中监控

       整栋大楼每层的空调机组均可在远程电脑监控站控制,同时设备的状态、故障信息均做记录归档。



       腾嘉中央空调系统解决方案配合集中监控系统的生动展示,使得整体方案无论在功能操作还是画面展示效果方面都得到了客户的认可。