基于DCS的中央空调控制系统精要.docx

目 录 引言 2 1 DCS简介 3 2 DCS在商场应用概况 3 3 DCS在商场控制系统的应用分析 3 3.1 空调系统自动控制的目的 3 3.2 空调控制系统的构成方案 4 3.3 空调控制系统的主要功能功能 5 3.4空调控制系统主要设备的配置 6 3.4.1 中央控制系统设备配置 7 3.4.2 通讯网络 8 3.4.3 控制器 8 3.4.4 系统软件 8 3.4.5 一次仪表及执行器 9 4 系统PID算法 10 4.1 PID算法简介 10 4.2 控制程序流程图 11 5 总结 12 参考文献 13 引言 在一个大型的商场中，一年四季怎么能够缺少中央空调的存在呢，在商场中进行购物，是一个非常愉快，非常轻松的过程，商场的舒适感和消费者的人流量也是有着很大的关系的，所以，一个性价比较高的中央空调系统的存在也是必不可少的。本文通过对中央空调的工作原理及其国内外控制系统现状的机构和工作原理进行介绍；其次，介绍了DCS系统的结构及功能特点，分析了DCS控制系统与PLC的区别，对DCS分散控制系统做了简要的介绍。 1 DCS简介 分散控制系统（DCS）是集中控制技术、计算机技术、通信技术和屏幕显示技术于一体，实现对生产过程的数据采集、控制、保护和管理等功能，并利用通信技术实现数据共享的多计算机监控系统。他具有集中管理、分散控制、灵活性大、系统安装工程量小，可靠性高等特点。DCS早已用于炼油、化工、电站等过程控制。其中，有的以配置先进控制软件、取得了较明显的运行效果和经济效益 2 DCS在商场应用概况 自1994年我国大型商场在全套引进机组上使用DCS之后，目前国内大型商场已采用近300套约14种型号的DCS，基本上都是进口新产品。更应特别指出的是，新建机组几乎无一例外地采用了DCS。一大批老中小商场的控制系统也采用DCS，以便实施自动化技术改造。据不完全统计，已有万达，银泰，鲁能，大润发等都采用了DCS。从而提高了商场自动化投入率和自动化水平。 3 DCS在商场控制系统的应用分析 3.1 空调系统自动控制的目的 如前所述，我国已建和在建商场，自动控制基本上采用国外DCS及相应的进口仪器仪表。因此，商场的自动化程度比较高，自动化设备较为先进。这样，就有必要对商场集控空调系统实现自动控制，以达到如下目的： 1） 满足工艺专业设备所需的室内温湿度要求、室内运行人员的卫生和舒适要求，并使空调系统能经济、连续和可靠运行。 2） 在集控室内，通过计算机对空调系统运行状态进行监控。 3） 满足无人值班的控制要求。 3.2 空调控制系统的构成方案 我国电厂空调控制系统采用DCS时, 其构成方案大同小异, 基本上都由中央监控计算机中心( 或称中央管理站)、通讯网络现场控制器检测变送器( 或传感器)执行器等几部分组成。其构成框图和原理图如图1 、2所示。 图1 空调系统自动控制配置框图 图2 系统原理图 3.3 空调控制系统的主要功能功能 所有空调控制系统的功能可以归结为四个方面： 1） 它包括对整个空调系统的各类热工参数(如温度湿度压力水位差压等) 的采集与处理屏幕显示打记录历史数据存储和检索等。 2） 设备和控制阀门的运行状态显示。在监控计算机监视器上需要对空调系统的主要设备（如送风、回风机、加热器、冷水机组、冷却塔和空调泵等）和各类控制阀门（如风管上控制调节阀门、防火阀、排烟阀等）的运行状态进行监控。 3） 设备连锁与自动保护。它包括 ? 空调系统的回风机、控制设备及仪表与送风机连锁 ? 电加热器与送风机连锁；并设置无风断电保护和超温报警装置；安装电加热的金属风管接地保护； ? 空调系统与消防报警系统、DCIS报警系统及CO2喷淋灭火系统连锁： ? 双效蒸汽型吸收澳化锂冷水机组必须具备全自动控制及保护功能 4）调节控制。空调系统的调节方式, 根据调节对象的特性参数房间热湿负荷变化的特点以及控制参数的精度要求进行选择, 主要有双位调节恒速调节比例调节比例积分调节比例微分积分调节等空调控制系统主要有： ? 风量平衡的调节 空调房间保持微正压, 送风量应大于房间的回风量; 根据变风量系统静压调整送风机及回风机的输人功率和出力,维持风量总体平衡; 根据回风与室外新风的温度差控制回风阀和排风阀的开度,调整系统新风量。 ? 水量平衡控制: 根据系统管路的静压, 调整循环水泵的输入功率和出力, 达到系统水量总体平衡。 ? 相对湿度的控制: 通过机器露点恒定的方法, 根据送风的相对湿度,控制加湿器的加湿量。 ? 局部区域的温度控制: 根据房间内的温度, 调节变风量装置的送风量和管道式电加热器电加热功率, 达到控制房间温度的目的。 ? 排烟控制: 当火灾扑灭并经确认后, 将空调系统切换至排烟状态, 在控制室能打开0C :