PLC定风量空调系统设计.doc

目录 摘要 3 第一章 绪论 4 1.1 空调系统研究背景 4 1.2 国内外空调研究发展及现状 4 1.2.1 空调系统建模方面的国内外研究状况及发展 4 1.2.2 空调控制系统国内外研究现状及发展 6 1.3 本论文做的主要工作 7 第二章 空调控制系统的原理及构成 8 2.1 空调系统的原理 8 2.2 中央空调系统的控制功能和要求 10 2.2.1 空气温度调节系统 10 2.2.2 空气湿度调节系统 11 2.2.3 空调控制系统的要求 13 2.3 空调监控系统的构成 14 第三章CAV空调的系统的的原理 16 3.1定风量系统运行参数与状态监控点版/位及常用传感器，电气控制一、二次接线图和原理图设计 16 3.1.1定风量空调机组运行参数与状态监控点／位及常用传感器 17 3.1.2状态监控点表 18 3.2 定风量空调系统原理 19 3.3电器接线图 20 3.4 系统连锁控制 22 3.4.1系统连锁控制 22 3.4.2风量系统运行与调节控制 23 3.4.3定风量系统连锁控制流程图 24 3.5 PID 24 第四章 监控设计 28 4.1硬件设计 28 4.2主站程序设计 28 4.3从站程序设计 29 4.4上位机监控程序设计 29 4.4.1 PLC工作原理 29 4.4.2组态王工作原理 31 （2） 组态王与PLC连接 31 （3）变量定义 32 4.5主站和从站之间的通讯 36 4.5.1主站和上位机之间的通讯 36 4.5.2主站和温湿度仪表之间的通讯 36 第五章 结束语 37 第六章 心得体会 37 第七章 参考文献 38 成员列表 39 摘要 随着人们生活水平的不断提高，智能建筑得到了迅猛发展，并已成为21世纪建筑业的发展主流。而空调系统是智能建筑中楼宇自动化的一个非常重要的组成部分，在各个行业、各个部门中得到了广泛的应用，因此对空调系统的研究十分必要。 本课题的任务是在研究空调系统的数学模型基础上，设计空调系统的控制方案，并对空调温度控制系统进行仿真研究。 文章在介绍了空调系统的原理之后，通过热力学和传热学的知识，利用机理法建立被控对象即空调房间在定风量系统下的数学模型，求出了空调房间的传递函数，并给出了传递函数中各参数的确定方法。 文章介绍了过程控制系统中常用的PID控制，采用西门子S7 系列PLC 作为现场控制器, 利用W in cc6. 0 组态软件实现基于PR O FIBU S- D P 现场总线技术的某空调监控系统。实践证明: 该系统技术先进、运行稳定、人机界面友好、系统扩充性能强, 全面提高了工程内部维护管理水平。 关键词: 空调监控系统; 可编程控制器; W in cc6. 0 ; PR O FIBU S- D P 总线 第一章 绪论 1.1 空调系统研究背景 随着人们生活水平的不断提高，智能建筑得到了迅猛发展，并已成为21世纪建筑业的发展主流。所谓智能建筑，就是给传统建筑加上“灵敏”的神经系统和“聪明”的头脑，以提高人们生产、生活环境，给人们带来多元化信息和安全、舒适、便利的生活条件。而空调系统是智能建筑中楼宇自动化的一个非常重要的组成部分，在各个行业、各个部门中得到了广泛的应用。一方面，在空调系统中，通过对空气的净化和处理，使其温度、湿度、流动速度、新鲜度及洁净度等指标均符合场所的使用要求，以满足人们的生产、生活需要；另一方面，据统计，空调系统的能耗通常占楼宇能耗的60%以上，为使空调系统以最小的能耗达到最佳的运行效果，即满足国际上必威体育精装版的“能量效率”的要求，因此，研究空调的控制系统具有很大的经济意义。 随着科技的飞速发展，智能控制的应用范围在逐渐拓展，并且引起了空调控制方案的变革。同时，信息技术的飞速发展，引起了自动化系统结构的变革，逐步形成了以网络自动化系统为基础的控制系统。而现场总线就是顺应这一形势发展起来的新技术。PROFIBUS - DP总线技术为智能控制的实施提供了广泛的发展空间，促使智能控制向着分散化、网络化方向发展，并且智能控制由于不依赖于系统的精确模型，而且具有超调小、调节迅速、上升时间短和很好的鲁棒性的特点，使得智能PID控制应用会越来越广泛。 1.2 国内外空调研究发展及现状 本文从两个方面研究空调系统，一是从空调系统的数学模型方面，二是从空调系统的控制方案方面。 1.2.1 空调系统建模方面的国内外研究状况及发展 要研究一个系统，必须知道这个系统的模型。系统模型是研究和掌握系统运动规律的有力工具，它是认识、分析、设计、预测、控制实际系统的基础，也是解决系统工程问题不可缺少的技术手段。因此，建立有效且可靠的系统模型是我们研究空调系统的首要任务。实践中有两类基本方法可以获得系统的数学模型，一种是