一種中央空調(diào)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種中央空調(diào)控制系統(tǒng),屬于空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,建筑能耗在整個社會總能耗中所占的比例越來越高,達到30%左右,而在整個建筑能耗中,中央空調(diào)能耗占了約40%?50%,因此充分挖掘中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能空間,不僅可以帶來巨大的節(jié)能收益,同時也有利于實現(xiàn)當(dāng)前日益艱巨的節(jié)能減排目標,發(fā)展綠色工業(yè)。
[0003]公開號為CN203336772U的中國實用新型專利公開了一種中央空調(diào)控制裝置,包括第一傳感單元,用于采集室內(nèi)環(huán)境參數(shù);第二傳感單元,用于采集室外環(huán)境參數(shù);控制設(shè)置單元,用于采集并輸入用戶設(shè)定的預(yù)期環(huán)境參數(shù)及中央空調(diào)控制模式;主控制單元,與上述各單元電連接,用于根據(jù)采集到的室內(nèi)外環(huán)境參數(shù)和設(shè)定的標準參數(shù)和/或用戶設(shè)定的預(yù)期環(huán)境參數(shù)生成中央空調(diào)控制指令;子控制單元,與主控制單元電連接沒用于根君所述控制指令控制中央空調(diào)各個功能系統(tǒng)的運行,獲取中央空調(diào)各個功能系統(tǒng)的工況并將該工況反饋個主控制單元。
[0004]上述中央空調(diào)控制裝置,對中央空調(diào)的各個控制主機的控制方式均是采用滯后控制。即,中央空調(diào)根據(jù)將檢測的環(huán)境參數(shù),以及設(shè)定的標準參數(shù)和/或用戶設(shè)定的預(yù)期環(huán)境參數(shù)進行對比,然后自動生成中央空調(diào)控制指令:當(dāng)檢測到室內(nèi)實際溫濕度參數(shù)高于預(yù)設(shè)值時,中央空調(diào)自動調(diào)節(jié)制冷輸出量,對室內(nèi)溫度進行降溫,同時調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度,使其達到預(yù)設(shè)值;當(dāng)檢測到室內(nèi)實際溫濕度參數(shù)低于預(yù)設(shè)值時,中央空調(diào)自動調(diào)節(jié)制冷輸出量,停止對室內(nèi)溫度進行降溫,使室內(nèi)溫濕度參數(shù)值趨于預(yù)設(shè)值。上述室內(nèi)溫濕度調(diào)節(jié)方式是現(xiàn)有空調(diào)的一般調(diào)節(jié)模式,這種模式存在以下缺陷:空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的方式是,當(dāng)檢測到室內(nèi)溫度高于或低于設(shè)定值時,再調(diào)節(jié)空調(diào)的輸出功率,進而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。這樣的調(diào)節(jié)方式會導(dǎo)致空調(diào)制冷輸出量相對室內(nèi)產(chǎn)熱量存在一個滯后關(guān)系,進而出現(xiàn)室內(nèi)的溫差出現(xiàn)在±2°C左右,這樣不僅會降低室內(nèi)舒適度,而且更重要的是會增加中央空調(diào)主機及其水栗的能耗,不僅增加制冷成本,而且不利于目前提倡的環(huán)保趨勢。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的中央空調(diào)滯后控制增加能耗的上述問題,提供一種具有與室內(nèi)產(chǎn)熱同步控制功能的中央空調(diào)控制系統(tǒng)。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種中央空調(diào)控制系統(tǒng),包括PLC控制系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu),所述PLC控制系統(tǒng)連接所述執(zhí)行機構(gòu)并通過所述執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整中央空調(diào)空調(diào)用戶側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的工作參數(shù),所述中央空調(diào)控制系統(tǒng)還包括第一控制系統(tǒng),所述第一控制系統(tǒng)包括第一參數(shù)采集設(shè)備和控制主機,所述控制主機與所述PLC控制系統(tǒng)通訊連接;所述第一參數(shù)采集設(shè)備與所述控制主機通訊連接,并用于采集影響中央空調(diào)工作樓層室內(nèi)溫度變化的參數(shù);所述PLC控制系統(tǒng)上還連接有第二參數(shù)采集設(shè)備,所述第二參數(shù)采集設(shè)備用于采集所述中央空調(diào)用戶側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的工況參數(shù)。本實用新型的中央空調(diào)控制系統(tǒng),在PLC控制系統(tǒng)上層設(shè)置所述第一控制系統(tǒng),所述第一參數(shù)采集設(shè)備采集影響中央空調(diào)工作的室內(nèi)溫度升高的參數(shù)并將采集的參數(shù)傳送給所述控制主機,控制主機根據(jù)產(chǎn)熱公式對所述第一參數(shù)設(shè)備采集的參數(shù)進行計算得出當(dāng)前室內(nèi)的產(chǎn)熱量;與此同時所述第二參數(shù)采集設(shè)備實時采集中央空調(diào)運行的工況參數(shù)并將采集的工況參數(shù)信息通過PLC控制系統(tǒng)傳送給所述控制主機,控制主機根據(jù)中央空調(diào)的輸出功率公式計算出當(dāng)前中央空調(diào)的實際輸出功率。所述控制主機通過對所述第一參數(shù)采集設(shè)備和所述第二參數(shù)采集設(shè)備采集的參數(shù)進行運算最后得出中央空調(diào)實際所需的總輸出功率變化值Λ Ρ,并把運算得出的結(jié)果傳送給所述PLC控制系統(tǒng)。所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)所述控制主機傳送的中央空調(diào)總輸出功率變化值Λ Ρ對執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出控制命令,所述執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行所述PLC控制系統(tǒng)的操作命令并調(diào)節(jié)中央空調(diào)用戶側(cè)和系統(tǒng)才的進、回水流量。本實用新型的中央空調(diào)控制系統(tǒng),通過實時采集當(dāng)前影響室內(nèi)溫度變化的參數(shù)并計算當(dāng)前室內(nèi)的產(chǎn)熱量,同時采集當(dāng)前中央空調(diào)的實時輸出功率,計算出當(dāng)前產(chǎn)熱量與中央空調(diào)的輸出功率差值??梢栽谑覂?nèi)溫度變化之前對中央空調(diào)進行預(yù)控制,這樣可以將樓宇室內(nèi)溫度與中央空調(diào)預(yù)設(shè)值的差值控制在±0.5°C以內(nèi),室內(nèi)溫度波動小,中央空調(diào)的總輸出功率降低、總耗能減少,特別是可以減少因室內(nèi)溫度相對空調(diào)預(yù)設(shè)值偏高而導(dǎo)致中央空調(diào)主機和水栗臺數(shù)增加的空調(diào)主機和水栗能耗。這種工作模式在空調(diào)頻繁和大量使用的當(dāng)今時代(如【背景技術(shù)】中提到的調(diào)查顯示,建筑能耗在整個社會總能耗中所占的比例越來越高,達到30%左右,而在整個建筑能耗中,中央空調(diào)能耗占了約40%?50%),節(jié)能效果尤為明顯。
[0008]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一參數(shù)采集設(shè)備包括室內(nèi)溫濕度傳感器和室外溫濕度傳感器。室內(nèi)外溫度差是導(dǎo)致中央空調(diào)工作的室內(nèi)溫度發(fā)生變化的主要因素。在中央空調(diào)控制系統(tǒng)中預(yù)先錄入中央空調(diào)工作建筑物的整體傳熱系數(shù)和傳熱面積,然后根據(jù)傳熱公式和采集的中央空調(diào)工作室內(nèi)外溫度即可計算出建筑物的散熱效率,進而計算出中央空調(diào)所需的總輸出功率。上述結(jié)構(gòu)的中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,裝置生產(chǎn)成本低且能減少控制主機的計算量。
[0009]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一參數(shù)采集設(shè)備還包括太陽輻射計。通過太陽輻射計測量當(dāng)前太陽的輻射值,根據(jù)太陽輻射傳熱公式和可以計算出建筑物單位時間類接收太陽的輻射熱量,減少太陽輻射熱量而引起的建筑物室內(nèi)外溫度上升因素,減少采集數(shù)據(jù)誤差,進一步提高控制主機的計算準確度,進而減少中央空調(diào)工作的能耗。
[0010]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一參數(shù)采集設(shè)備還包括電能表,所述電能表包括樓宇總電能耗電表、電能轉(zhuǎn)機械能能耗電表、照明電能能耗電表以及中央空調(diào)能耗電表??傠娔芎碾姳碛糜谟嬃繕怯顑?nèi)的總電能消耗,電能轉(zhuǎn)機械能能耗電表用于測量樓宇內(nèi)機械能耗能,照明電能能耗電表用于測量樓宇內(nèi)照明耗能,中央空調(diào)能耗電表用于測量樓宇內(nèi)中央空調(diào)的能耗。上述電能表,每種電能表將測量的電能使用參數(shù)傳送個控制主機,通過總電能能耗值減去照明能耗、機械能耗以及中央空調(diào)能耗值即可得到建筑樓宇內(nèi)的產(chǎn)熱電能,然后根據(jù)電能產(chǎn)熱公式即可計算出因電能而產(chǎn)生的熱量。考慮到電能產(chǎn)熱,可以進一步減少采集數(shù)據(jù)誤差,提高控制主機的計算準確度,進而減少中央空調(diào)工作的能耗。
[0011]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述第一參數(shù)采集設(shè)備還包括人體數(shù)量檢測儀人體數(shù)量檢測儀安裝在建筑物進出口處,實時采集樓宇內(nèi)的進出人數(shù)并將采集結(jié)果傳送給所述控制主機。控制主機通過采集參數(shù)計算樓宇內(nèi)的的存在人數(shù)并將其通過人體發(fā)熱公式轉(zhuǎn)換為人體散熱量。將人體散熱量進行采集并參與計算,可以進一步減少采集數(shù)據(jù)誤差,提高控制主機的計算準確度,進而減少中央空調(diào)工作的能耗。
[0012]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述室內(nèi)溫