空调自动化系统的控制技术研究

蔡鹏辉

珠海格力电器股份有限公司 广东珠海

摘要：随着社会的不断发展和人们生活水平的不断提高，人们对生活和工作过程中的温度、湿度等方面要求也越来越高，为了满足人们日益增长的物质文化需求，研究人员对空调的自动化系统的控制技术的研究也在不断进步。在对空调自动化的控制技术研究领域，格力空调一直处于行业领先地位。因而，笔者从自身的工作经历出发，简单介绍了空调自动化系统控制的基本内容、自动化控制的特点以及中央空调自动化控制系统的主要性能和指标。

关键词：空调；自动化系统；控制

由于人类的活动对环境的破坏日益严重，低碳排放已经成为各个领域都追求的目标空调的节能和智能化发展已经成为空调行业的重大研究课题，同时我国每年空调的销量也在不断增加。因而为了更好的发展我国的空调行业，有关的研究人员就要对空调的自动化控制技术有更深的认识和理解。

1、空调自动化系统控制的基本内容

空调的自动化系统控制的主要内容有以下几方面：第一方面，对空气中的温度的控制；第二方面，对空气中的湿度的控制；第三方面，对空气的气流速度的调节；第四方面，对空气中的含氧浓度以及空气清洁度的调节；第五方面，对空气压力的调节。

1.1对空气中的温度的控制

空调的自动化控制中最基本同时也是最主要的功能就是对空气中的温度进行控制。根据人类的生理需求和生活习惯，使用空调建立一个最适合人们生活的温度环境是空调最基本的功能。

1.2对空气中的湿度的控制

目前空调应用在社会生活的各个领域，而不论是生活还是生产，都对空气中的湿度有一定的要求，空气中的湿度过高或者过低都会使人们感到不适。并且，不同的季节人们对于空气湿度的要求也不尽相同。对于某些特殊产品的生产车间或者实验室等特殊场合，对空气湿度的要求更为严格。因而，使用空调的湿度调节功能实现对空气中湿度的调节和控制是建立一个合适的环境所必不可少的。

1.3对空气的气流速度的调节

空气中的气流速度对于人们的生活同样有一定的影响。经过研究表明，在低速流动的空气中生活比静止的空气环境中更加舒适，而处于变流速的空气中比恒流速的空气中给人的舒适感更高。通常在对空气中的气流速度进行监控时是以距离地面大约1.2米左右的距离作为空气流速的监控标准。而对于空调系统来说，当空调进行制冷时，风速应以保持在每秒0.3米而当空调进行制热时风速应保持在0.5米每秒。

1.4对空气中的含氧浓度以及空气清洁度的调节

随着空气质量的日愈下降，人们由于空气的洁净度不够导致呼吸道疾病发生的频率在逐渐增加。因而，高智能的空调系统在给人们创造一个更加舒适的温度环境的同时也要给人们创造一个空气质量更好的环境。空气中的含氧量过低时会使人们感到不适，长时间在含氧量较低的环境下工作对于人体的健康十分不利。空调系统的新风量调节可以使空气保持在流通的状态。同时，空调系统中通过对室内空气的交换可以使室内的悬浮颗粒和污染物进入空调系统，之后通过空调系统内部的过滤和空气净化来保证空气的洁净度。

1.5对空气压力的调节

对于某些超洁净要求的空调空间来说，为了保证室内的空气洁净和有毒有害气体不被泄露，就要对室内的空气压力进行控制和调节。

2、空调自动化控制的特点

空调自动化控制系统的主要应用场所是工厂、商城等场所。通过对这些场所空调使用情况的回访和研究，空调自动化控制的特点主要有几下几点：第一点，容易受到外界环境的干扰；第二点，调节空气品质以及温度湿度；第三点，多工况运行以及转换控制。

2.1容易受到外界环境的干扰

在实际的使用过程中，空调系统在全年或全天的运行过程中很容易受到外部环境的影响。无论是外界的气候条件还是空调房间内部其他设备的使用情况，甚至是室内人员数量的变化都会干扰空调系统的运行情况。

2.2调节空气品质以及温度湿度

空调自动化系统的任务就是克服被控对象所处环境中的各种不良因素的影响和干扰，保证房间的空气品质。被控对象的不同，干扰因素和干扰作用也是不一样的，并且被控量和时间的变化过程也不尽相同。然而，温度和湿度的控制效果不仅仅取决于空调的自动化系统，更是取决于空调系统的合理性和空调对象的特点。

2.3多工况运行以及转换控制

所谓工况指的是空调系统的某些运行方式。由于空调系统运行所处的环境并不是一成不变的，因而空调系统也要按照一定的运行方式进行调节。空调的自动化系统多工况运行以及转换控制的特点使得空调系统更好的适应生产生活的需求。

3、工厂空调自动化控制系统的主要性能指标和功能

对于空调自动化系统监控的主要性能指标和功能有以下几方面：第一方面，监控计算机系统；第二方面，对空调机组和新风机组的控制；第三方面，制冷系统的自动监测和控制。

3.1监控计算机系统

监控计算机系统的主要方式是动态图，通过动态图对整个系统中的设备使用情况以及现场的其他因素进行监测，从而保证有关数据及时被记录，同时使空调系统和其他设备实现有效的配合。

3.2对空调机组和新风机组的控制

对空调机组和新风机组的控制过程主要包括以下几方面：第一方面，对新风机组以及空调机组进行实时控制，保证空调机组可以按照时间程序进行自动的开始和自动的结束；第二方面，对温度进行控制。通过对回风或者送风温度与设定温度的比较，按照一定的比例和规律输出控制信号，从而保证风管内的风压保证温度控制在设定的范围内；第三方面，工作模式的自动转换。由于四季的外部环境的不同，因而空调机组和新风机组的工作也要随着四季的变化而转换。实现工作模式的自动转换可以保证工作有序的进行；第四方面，监视运行状态。对空调机组和新风机组的控制的重要环节就是监视，监视风机的运行情况，运行时间以及空调在运行过程中出现的故障情况，从而实现即时报警，保证空调机组可以有效的工作。

3.3制冷系统的自动监测和控制

空调机组的制冷站中有制冷机、冷却水、补水箱等辅助设备，在制冷的过程中，冷水机组生成的冷却水会通过分水器传输到空调的新风机组、风机盘管等设备当中，为其提供冷冻水，经过冷冻水和末端设备之间的热交换，使冷水升温，之后，升温水返回集水器。空调的制冷过程就是水的冷却和传输过程，冷冻水的循环过程是空调工作的主要过程，同时也是容易出现故障的过程。因而，通过对冷却水供回水的温度、压力、流量等方面的控制和监测，保证制冷系统可以连续工作，同时也可以满足空调的末端设备对于冷源的需要。通过对制冷系统的自动监测和控制还可以最大限度的实现节能减排。

4、结语

對于空调自动化系统的控制技术的研究对于空调行业的发展有着至关重要的作用。通过对空调自动化系统控制技术的研究从而保证空调室内的各种参数都能够满足生产和生活的要求，实现对空气的降温或者加压等方面的处理。在社会不断发展，环境不断变化的当今社会，为了更好的满足人们的生产、生活要求，空调自动化系统控制技术的研究人员要不断提高自身的技术水平，完善自身的素质，努力探索，开拓创新，从而为人们的生活提供更加舒适的环境，给工业生产和社会其他行业提供更好的服务。

参考文献：

[1]陈桂明.浅谈空调自动化系统的控制技术[J].企业技术开发：下，2011，8（3）12-13.

[2]王娟娟.中央空调系统的节能控制[J].现代建筑电气，2014，1（1）32-33.

[3]缪小平.彭福胜.江丰.王戎.吕芳.空调自动化系统集成方法[J].暖通空调，2012，9（6）43-44.

[4]罗远璋.浅析中央空调中电气自动化的应用[J].科学与财富，2013，4（2）13-14.