中央空調(diào)工程中機(jī)房群控系統(tǒng)由軟件和硬件組成,它通過傳感器采集水系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)并在DDC(直接數(shù)字控制器)上編寫控制程序來控制加熱機(jī)組、水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、電動蝶閥等通訊設(shè)備,并將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控軟件或顯示屏通過通訊實現(xiàn)冷源系統(tǒng)的自動控制。
一、冷源系統(tǒng)監(jiān)控
1、受監(jiān)控的設(shè)備包括
(1)空調(diào)主機(jī)
(2)制冷循環(huán)水泵
(3)冷卻循環(huán)水泵
(4)冷卻塔風(fēng)機(jī)
(5)電動蝶閥
(6)壓差旁通閥
2、監(jiān)測水系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)
(1)制冷主管供回水溫度
(2)冷卻主管供回水溫度
(3)凍結(jié)主管水流
(4)凍結(jié)主管供回水壓力
(5)室外溫濕度
(6)膨脹水箱高低水位報警
(7)機(jī)組冷凍側(cè)、制冷側(cè)水流開關(guān)
二、群控系統(tǒng)初步設(shè)計的三個步驟
確定監(jiān)控對象和監(jiān)控方案(一般根據(jù)招標(biāo)文件或業(yè)主要求)→繪制自動控制原理圖、編制監(jiān)控點(diǎn)表、統(tǒng)計配置清單→編寫群控系統(tǒng)控制方案。
以冷源系統(tǒng)監(jiān)控方案設(shè)計為例:
1、根據(jù)招標(biāo)文件確定監(jiān)測對象和監(jiān)測計劃
招標(biāo)文件中一般會有相關(guān)說明,明確要求群控系統(tǒng)的監(jiān)控對象及具體控制要求,這個時候我們只需要按照甲方的要求制定控制方案即可。
中央空調(diào)冷水機(jī)組群控系統(tǒng)要求(群控系統(tǒng)設(shè)計由空調(diào)設(shè)備供應(yīng)商完成):
中央空調(diào)工程要求進(jìn)行中央制冷系統(tǒng)優(yōu)化啟??刂啤⒐?jié)能優(yōu)化控制、設(shè)備運(yùn)行周期控制等。
(1)對于大樓內(nèi)的冷水機(jī)組,可以通過制冷機(jī)組提供的通訊軟件接口采集每臺冷水機(jī)組內(nèi)部的水流狀態(tài)、溫度、壓力、壓差、功率、負(fù)荷、油壓等運(yùn)行參數(shù),并可通過外圍設(shè)備采集數(shù)值。它與DDC或I/O模塊采集制冷泵、冷卻泵、冷卻塔、膨脹水箱、閥門等設(shè)備的相關(guān)參數(shù),協(xié)調(diào)各設(shè)備之間的連鎖控制關(guān)系。設(shè)備自動啟停,從而實現(xiàn)制冷設(shè)備的群控功能。
(2)中央制冷系統(tǒng)中各設(shè)備啟停順序控制如下:
啟動:冷卻水電動閥→冷卻水泵→冷卻塔進(jìn)水自動閥→冷卻塔風(fēng)機(jī)→冷凍水電動閥→冷凍水泵→冷水機(jī)組→監(jiān)控水流狀態(tài)。
停止:冷水機(jī)→冷凍水泵→冷凍水電動閥→冷卻塔風(fēng)機(jī)→冷卻塔進(jìn)水電動閥→冷卻水泵→冷卻水電動閥。
(3)在冷水機(jī)主供回水管上設(shè)置溫度傳感器,在冷凍回水管上設(shè)置流量計。綜合采集到的供回水溫度、流量、壓力等參數(shù),計算出建筑內(nèi)的冷負(fù)荷。根據(jù)冷水機(jī)組的效率曲線,采用比例積分控制技術(shù),調(diào)節(jié)冷水機(jī)組、冷卻水泵、冷凍水泵的臺數(shù)、冷卻塔風(fēng)機(jī)的臺數(shù)、冷卻水電動蝶閥的開關(guān)狀態(tài)等,實現(xiàn)聯(lián)動控制。
(4)確保冷卻塔風(fēng)機(jī)和冷卻水泵的安全運(yùn)行,有足夠的冷卻水通過冰箱冷凝器側(cè),并根據(jù)室外氣候條件和冷負(fù)荷調(diào)整冷卻水運(yùn)行工況,保持冷卻水溫度在所需的設(shè)定溫度范圍內(nèi)。
(5)當(dāng)某臺冷水機(jī)組(冷凍泵、冷卻泵)出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)將其故障信息反饋至工作站,等待系統(tǒng)確認(rèn)并發(fā)出指令進(jìn)行自動切換,可通過軟件編程實現(xiàn)冷水機(jī)與水泵的連接。
(6)將冷凍水主供水和總回水壓差與BAS系統(tǒng)設(shè)定的壓差進(jìn)行比較后,控制旁路閥的開關(guān),確保冷凍水供水回水壓差的穩(wěn)定。
(7)中央空調(diào)工程要求具有自診斷能力,群控系統(tǒng)實時監(jiān)控操作計算機(jī)與各控制器之間的通訊狀態(tài)以及控制器的工作狀態(tài),在操作計算機(jī)上顯示故障信息和故障報警,并存檔或打印故障信息記錄。
(8)發(fā)生火災(zāi)時,群控系統(tǒng)根據(jù)火災(zāi)報警子系統(tǒng)發(fā)出的信號發(fā)出控制指令,關(guān)閉中央制冷機(jī)組設(shè)備。
(9)群控軟件標(biāo)準(zhǔn)化,人機(jī)界面友好,操作方便,圖形界面直觀。
(10)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能(可通過RS485接口與BA連接,采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,并為BA系統(tǒng)調(diào)試提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)段格式)。
具體監(jiān)測內(nèi)容及數(shù)量如下:
·實時監(jiān)控制冷機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻水塔風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài):
·冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵過載或故障及時報警:冷卻塔風(fēng)機(jī)故障及時報警;
·冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)的手動/自動控制模式切換及顯示。
2、如招標(biāo)文件中甲方要求投標(biāo)人提供整套機(jī)房群控控制解決方案,設(shè)計者可根據(jù)甲方的節(jié)能要求確定循環(huán)水泵的選型。
(1)甲方無節(jié)能要求時,制冷、冷卻循環(huán)水泵可選用定頻水泵;
(2)甲方有節(jié)能要求時,制冷、冷卻循環(huán)水泵可選用變頻水泵,冷卻塔風(fēng)機(jī)也可選用變頻風(fēng)機(jī)。此時,初始投資將大幅增加,但項目運(yùn)營過程中的節(jié)能效果顯著;
3、對水系統(tǒng)的以下運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測:
(1)制冷主管供回水溫度
(2)冷卻主管供回水溫度
(3)凍結(jié)主管供回水壓力
(4)室外溫濕度
(5)膨脹水箱高低水位報警
若招標(biāo)文件無要求,則無需對制冷主管水流進(jìn)行監(jiān)測,以減少甲方投資成本。
中央空調(diào)工程中機(jī)房群控系統(tǒng)確認(rèn)后需繪制自動控制原理圖,編制監(jiān)控點(diǎn)表、統(tǒng)計配置清單,編寫群控系統(tǒng)控制計劃。