冷水机组监控系统设计.doc

目 录 目 录 1 1绪论 4 1.1引言 4 1.2相关概念 5 1.2.1中央空调 5 1.2.2冷水机组 5 1.2.3冷却塔 5 1.3 设计目的及要求 5 1.3.1 课程设计目的 5 1.3.2 本次设计的主要内容及要求 6 2 冷水机组简介及选型 7 2.1 冷水机组分类 7 2.2 工作原理 8 2.3冷水机组的自动控制 10 2.3.1冷水机组自动控制的发展 10 2.3.2 冷水机组的监控内容与监控方式 11 2.4 冷水机组的选型 14 2.4.1常用冷水机组的特点分析 14 2.4.2冷水机组选型应考虑因素 15 3 系统监测与控制方案设计 18 3.1 冷水机组监控分析 18 3.2 监控原理图 19 3.2.1 监测内容 21 3.2.2 联锁及保护 21 3.2.3 控制 21 4 冷水机组起停控制过程设计 22 4.1 起停控制过程分析 22 4.2 辅助设备联锁运行 23 4.3 PLC梯形程序图 24 5 组态监控软件设计 28 5.1 组态软件简介 28 5.2 力控（Force Control）组态软件 29 5.3 系统工艺图 29 5.4 工程组态 30 5.4.1 定义I/O设备 30 5.4.2 建立数据库点 31 5.4.3 创建数据连接项 32 6 致谢 34 7 参考文献 35 1绪论 1.1引言 随着信息技术的发展，电子技术、自动控制技术、计算机及网络技术和系统工程技术得到了空前的高速发展，逐渐渗透到人类生活的各个领域，对人类的生产、学习和生活方式产生了极大影响，给人们带来前所未有的方便和利益。与人类工作、学习和生活密不可分的主要活动场所——各类建筑也毫不例外地受到了影响和冲击，使人们对赖以生存的工作和生活的建筑环境的安全性、舒适性、便捷性等诸多方面也提出了更高要求，强调高效率、低能耗的“绿色建筑”是可持续发展的目标。智能建筑便是在这样的背景下应运而生，悄悄走进了人类生存的社会。 智能建筑是现代建筑技术、现代通信技术、现代计算机技术和现代控制技术等多种现代科学技术结合的产物。现代建筑技术给智能建筑提供了一个基本的建筑物支持平台，现代通信与网络技术构成了智能建筑的“神经网络”，而由现代计算机及网络技术和现代控制技术支持的建筑设备自动化系统给传统的土木建筑在其雄伟的钢筋混凝土结构和华丽的装潢外表之上又赋予了强大的生命力和活力。这种日趋完善的智能化建筑又及大地改变着人们的生产、生活环境和习惯，使人们在建筑环境的安全、舒适、便捷等方面得到了实惠。人们对智能建筑的功能不断提出更高的要求，推动着建筑设备自动化技术的不断发展。 集中空调冷水系统一般以制冷机、热泵、冷水机组为主，并配以多种水泵、冷却塔、膨胀水箱、阀门等。冷热源系统是暖通空调系统的心脏，也是耗能大户，因此是系统监控的重点。监测与控制系统的主要任务是： 基本参数的测量、设备的正常启停与保护。 基本的能量调节。 冷源及水系统全面调节保护与联动控制。 1.2相关概念 1.2.1中央空调 中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。 冷水机是一种物理机器。冷水机组是以多台压缩机并联工作的形式优化了冷水机组的工作结构，从而达到高效的制冷量输出。 1.2.3冷却塔 冷却塔是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。 活塞式 螺杆式 离心式 按燃料种类 燃油型（柴油、重油） 燃气型（煤油、天然气） 按冷凝器冷却方式 水冷式 风冷式 按能量利用形式 单冷型 热泵型 热回收型 单冷、冰蓄冷双功能型 按冷水 出水温度 空调型（7度、10度、13度、15度） 低温型（-5度～-30度） 按密封方式 开式 半封闭式 全封闭式 按载冷剂 水 盐水 乙二醇 按能量补偿不同 电力补偿（压缩式） 热能补偿（吸收式） 按制冷剂分 R22 R123 R134a 按热源不同 （吸收式） 热水型 蒸汽型 直燃型 2.2 工作原理 冷水机俗称冷冻机、制冷机、冰水机、冻水机、冷却机等，其性质原理是一个多功能的机器，除去了液体蒸气通过压缩或热吸收式制冷循环。蒸汽压缩冷水机组包括四个主要组成部分的蒸汽压缩式制冷循环压缩机，蒸发器，冷凝器，部分计量装置的形式从而实现了不同的制冷剂。吸收式冷水机利用水作为