工业设计

工业设计权威论文之在空调中运用BA控制系统(2)

发布时间：2014-12-01 | 所属分类：工业设计：论文发表 | 浏览： | 加入收藏

　　2.4 控制权

　　通常Bug是按从中央控制站集中管理的原则，有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能，需要专门部件来实现。例如：HoneywellT7780A数字显示墙挂式Lon分站，可以完成设定房间温度，风机速度、启动/停止风机等功能，并能通过Lonwork总在液晶面板上显示房间的温度，通过4个按钮连线驱动空调箱的DDC控制器执行相应的动作。

　　2.5 控制策略

　　PID控制：空气处理机的DDC通常采用PID控制，PID参数的合理选择对空调系统的稳定运行非常关键。PID系数高，空调对室内温度波动的反应特性曲线陡，达到设定温度的过度过程短;PID系数低，达到设定温度的过度过程长。但PID系数太高，易引起DDC系统失控。PID能解决大部分场合的空调控制，但对于影剧院等大热惯性空调场合，靠高的PID系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的，这时可以采用双级控制。即分别在主调的送风道和室内安装温度传感器，室内的温度设定由主DDC控制器完成，水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成，由于风道温度变化速度快于房间温度的变化，这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。必须注意的是，为防止水阀被人为关死或水系统供水不足等异常情况对控制系统的影响，副加C通常只需采用比例控制算法(P)，不可加入积分分量①。在实际的工程设计中并非一定需要二个完全独立的DDC来完成双级控制，如果DDC内置二个控制回路则完全可以用一个控制器胜任，例如：SIEMENSUC—2控制器。BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用，例如室内外烩值比较法、二氧化碳等污染物浓度检测法确定新风量，基于日程表的定时操作等等。工程设计中可以视需要灵活运用，以达到最优的效果。例如，办公、商场等场合，夏秋季在清晨时通过程序启动空气处理机(或新风机)，利用室外凉爽空气对室内全面换气预冷，既节约新风能耗又提高了室内空气品质。

　　2.6 空气品质传感器

　　一氧化碳和二氧化碳含量传感器，应谨慎采用。一氧化碳传感器应用于地下车库的排风系统，用于驱动通风机动作。由于一氧化碳传感器长期处于污染环境中，其敏感元件受汽车尾气的毒害，有效寿命通常2年左右。当灵敏度下降到一定程度后即不能正确指示污染物浓度，因此在停车库的通风系统中如采用一氧化碳传感器，仍需以日程表启停控制方式作为必要的补充手段，在确定BAS方案时应避免系统对这类传感器的过度依赖。

　　在室内采用二氧化碳传感器也有类似的问题。研究表明，随着人均占有建筑面积的增大，在类似办公室这样的场合人工合成材料正在取代二氧化碳成为首要污染物。在允许吸烟的场所，烟气应是首要污染物。除非证明采用后确能产生很好的节能效益(如人员密度波动很大的商场、展厅)，一般不应大量采用二氧化碳传感器作为调节新风量的主要依据，否则在传感器性能劣化后，对空调系统的影响将是长期的，且很难发现问题症结所在。

　　2.7 BAS监控中心

　　BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统，一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房，在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站，由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能，并且该分站功能受权局限为冷热源设备。

　　3 结论

　　本文通过对空调系统的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节的探讨，力图使BA系统更好地服务于受控的空调系统，使二个系统在技术上紧密结合成为一个智能化的密不可分的机电系统。本文只是作者在工程实践中获得的一些浅见，总结如下：

　　(1)按受控设备的要求选用不同处理能力的DDC控制器;

　　(2)空间距离较远的设备不宜合用同一DDC控制器;

　　(3)LONWORKS技术具有前瞻性，应关注，但目前尚不完善，不宜刻意采用;

　　(4)BA系统控制器、传感器、执行器电源宜独立与受控设备集中供电。

　　(5)根据空调现场和灵活运用控制程序和控制策略;

　　(6)集散型控制技术向现场总线控制技术转型是技术趋势，集散控制仍是目前主流技术;

　　(7)实现BAS，应给空调通风系统的现场的用户留下必要的控制权利，不可过度集中;

　　(8)冷冻房和锅炉现场控制室宜另设置一台监控分站，负责冷水机组和锅炉的监控;