电气自动化在中央空调中的应用

于 磊 刘海波

沈阳蓝英工业自动化装备股份有些公司

电气自动化在中央空调中的应用

于 磊 刘海波

沈阳蓝英工业自动化装备股份有些公司

中央空调是现代商场、酒店、写字楼等大型建筑内不可或缺的必要设备。正确应用自动化技术，是中央空调安全、节能、环保的必要条件。本文就中央空调PLC控制系统和智能控制系统中应用的自动化技术展开了讨论。

自动化技术；中央空调；应用

一、中央空调的自动化控制调节的内容

(一)进风系统的研究。进风系统，主要功能就是对室外的新鲜的空气进行采集，根据空气的新鲜度进行利用，使室外的空气真正能够为室内的空气进行提升，在进行辅助精华的过程中，也能够对室内空调使用人员供应较多的舒适的空气，不断进行空气温度的调节，把握其中的水温与空气的整体作用的原理，使更多的有效控制能够带动空调的整体提升。

(二)空气过滤研究。通过对预过滤器与主过滤器的协调控制，采集来的新鲜空气进行过滤，将空气中的灰尘颗粒、有毒气体、污浊部分进行有效地过滤，对于新鲜的空气进行有效的吸收，真正将内部与外部的空气质量进行分离，使室内的空气质量不断进行提升，并且在进行空气吸收过程中，能够进行自主的过滤效能的提升，使空调自主性的过滤吸收过程中，不断进行自我终端的控制，对高效过滤能力进行自我提升，使更多的污浊空气能够通过自身的协调控制，被过滤出去。

(三)空气的温度、湿度处理。在进行空气过滤完毕之后，就需要对其进行温度与湿度的有效控制，通过对其进行加热、加湿，或者是进行降温、干化，使其空气在进入室内之后能够对人体的作用不断进行优化。而这个过程是需要对其进行直接接触式或者表面接触式的两种热湿处理的方法，根据对不同的空气与性质进行科学的选择，使其能够真正有效地作用于室内，使空气质量达到最好。直接式接触就是将直接与空气热湿交换的物质直接喷淋到空气中去，使其能够快速将空气进行有效的净化；通过对这种方法的运用，真正将内部与外部的空气达到了最好的结合利用，但是这种方法大多要采用固体吸湿剂，整体操作较复杂。

(四)空气输送、湿处理研究。将进行过滤、处理好的空气进行输送，使其能够正常地进入到室内，并且对其进行有效地是处理，将空气中的水分的含量进行有效地控制，把握对风机与回风管的自动控制的利用，当空气中的湿度过大或过小的时候，能够直接传输到内部的自动控制系统，通过对风机的数量进行有效的分解研究，真正将空调内部的空气进行有效的调节，将水分进行有效的控制。

(五)空调冷、热源的自我控制。中央空调内部必须具备较好的冷、热源装置，对于这一装置中的各项细节进行自我研究提升，把握对空气的湿度、温度的数据协调分析，使冷、热温度的协调能够不断进行灵活的转变，尤其是在智能的空调系统中，一定要将集中式的空调系统或者使半集中式的空调系统进行自我优化，在进行内部空气的各项事项的研究过程中，真正将空气的温度控制到最好。

二、关于中央空调的PLC控制系统

从继电器控制系统到直接数字控制器系统(DOC)，直至现在的可编程控制器系统(PLC)，中央空调的控制系统经历了3个发展阶段。继电器控制系统以其复杂的结构、高功率消耗和高故障率的缺陷逐渐被人们淘汰，而直接数字控制器则由于不能可靠的抵抗干扰和结构的局限性，被先进的可编程控制器系统取代。PLC控制系统可靠性高，编程简单，抗干扰能力强，已经在诸多自动控制系统中得到了应用。中央空调的工作原理是利用一台主机通过管道连接多个末端的形式来实现对多个房间室内温度的调控，其主要结构组成包括冷冻主机、冷却水和冷冻水循环系统以及风机、风机盘管、冷却塔等。利用自动控制技术实现中央空调的能量自动调节，是实现节能环保的主要方式，也是中央空调控制系统的重要内容。变频调速是目前中央空调实现节能目的的最有效控制方法。中央空调的变频调速系统主要组成部分包括水泵机组、温度传感器、PLC、变频器和主接触器。其工作原理是利用交流变频调速技术来控制电动机的转速，以实现对于冷却水和冷冻水流量的控制。变频器可以实现电动机转速在较宽的调速范围内进行无级调节，从而中央空调系统中的节流阀开口可以开至最大，以减少节流损耗。

三、中央空调的智能控制技术

智能控制技术是自动化技术发展到高级阶段的产物，融合了控制技术、信息技术和人工智能等多种技术，包括模糊控制技术和神经网络控制技术等。对于现代空调日益复杂的系统，传统控制技术难以实现精确、可靠且有效的控制，智能控制技术因此应运而生。

1)模糊控制技术。模糊控制是模糊数学、人工智能和计算机科学等多种学科相互渗透而产生的一种具有很强理论性的控制技术。模糊控制系统的理论基础是模糊集合论、模糊逻辑推理规则和模糊语言变量，计算机控制技术是其系统的主要实现形式，其核心为智能模糊语言控制器。这种控制系统具有智能性和自学习性，并且并不需要建立精确的系统数学模型，适用于复杂的系统和过程。

利用模糊控制技术对空调回风温度和湿度进行自动调节，可以受到不错的节能效果。利用温度传感器将测得的回风温度信号输入到模糊语言控制器中，并与给定值进行比较，根据比较结果自动调节回水调节阀的开度，以实现控制冷冻水流量的目的，从而使室内温度稳定在设定值。

2)神经网络控制。神经网络控制融合了人工神经网络理论和系统控制理论，属于智能控制的另一个分支。其原理是模拟人脑神经系统的工作方式，以大量简单的处理单于相互连接，构成一种复杂的网络。神经网络的结构可分为输入层、隐含层、和输出层。在中央空调的控制系统中，采用神经网络代替原来的控制器或辨识器，就构成了神经网络控制系统。这种控制方式对于复杂的、不确定的系统具有良好的控制效果，整个控制系统可以获得较高的稳定性和动静态性能。

总结：

把握中央空调中的自动化控制重点事项，对其中的空气控制流程进行研究，真正将内部与外部的整体控制进行良好的分析，使空气的质量能够不断提升，把握对其中的灰尘过滤、温度、湿度的处理，对室内空气的质量要求进行研究，使外部的空气能够真正为人民的舒适生活提供有效的资源。

[1]袁立新.中央空调节能控制技术应用[J].需求侧管理大众用电，2015(9)：17-19.

[2]宁永生.智能控制技术在中央空调监控系统中的应用研究[D].重庆：重庆大学，2014：23-24.

于磊，身份证号：210602198506020510

刘海，波身份证号：23112419780704091