空調(diào)遠程監(jiān)控系統(tǒng)也可稱呼為集中式空調(diào)控制系統(tǒng),系統(tǒng)主要包括:空調(diào)機組監(jiān)控系統(tǒng)、冷凍站控制系統(tǒng)(空調(diào)群控系統(tǒng))、組合式空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、熱交換站控制系統(tǒng)以及空調(diào)計費系統(tǒng)等。
開利空調(diào)機組監(jiān)控系統(tǒng)
在樓宇自控或機房自動化項目中,如僅僅通過外部干接點控制冷水機組,除了能獲取故障及運行狀態(tài)外,沒有更多的信息,只能做做簡單的啟停聯(lián)鎖,但是在像冷機群控、變流量等應用場合,必須通過通訊接口與冷水機組溝通。
開利空調(diào)(Carrier)是全球最大的中央空調(diào)制造商之一,從上世紀80年代起,大部分產(chǎn)品轉(zhuǎn)向直接數(shù)字控制,并采用了私有的CCN(Carrier Comfort Network)網(wǎng)絡協(xié)議,不對外開放,除非整個BA系統(tǒng)從上至下采用CCN方案,否則必須購買網(wǎng)關模塊才能與冷機通訊。
開利官方的網(wǎng)關模塊從早期的Dataport/Datab(ASCII碼協(xié)議,須二次轉(zhuǎn)換),到33cntran485(Modbus及Bacnet mstp協(xié)議)、33cntranlon(lonwork協(xié)議)、sim、ivu、WebCtrl,都價格不菲、調(diào)試不便、功能受限。
開利現(xiàn)時最新的對外通信模塊:CCN專用BACnet/Modbus轉(zhuǎn)換板 33CNTRAN485-01-R
工作原理:33CNTRAN485-01-R相當于一座通信橋梁,將其它非標準通信協(xié)議轉(zhuǎn)成Modbus標準通訊協(xié)議,使得支持Modbus協(xié)議的上位機軟件(譬如西門子的WinCC、Wonderware的InTouch、GE的IFIX、亞控的組態(tài)王、力控等組態(tài)軟件)通過硬件協(xié)議網(wǎng)關可以和不同設備互相通信,方便系統(tǒng)集成。也可以輕松地與樓宇自控DDC或PLC控制柜通信,實現(xiàn)智能水泵、冷卻塔及未端設備進行聯(lián)鎖聯(lián)網(wǎng),同步變頻調(diào)速等相關節(jié)能等操作!
開利空調(diào)主機群控:
監(jiān)測每臺冷機的一些重要工作參數(shù),并將其參與冷機群控管理。每臺 Carrier 冷機都配有 CCN 網(wǎng)絡通訊接口,只要把冷機的網(wǎng)絡通訊接口直接聯(lián)入 CCN 網(wǎng)絡,即可方便的采集每臺冷機的所有內(nèi)部參數(shù),冷機中的各類溫度、壓力、壓差、百分比、設定值等參數(shù)一目了然。這對于了解冷機的工作情況,并進行故障分析、能量計算等都十分方便和必要。圖形中的一些關鍵參數(shù)如超限,將會自動報警,提醒操作者注意 .
開利組合式空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)
1)機組濾網(wǎng)淤塞報警:
空調(diào)器濾網(wǎng)前后安裝空氣壓差開關監(jiān)測濾網(wǎng)的狀態(tài),當濾網(wǎng)堵塞時發(fā)出報警信號送到開利 CCN 監(jiān)控終端。
2)風機控制:
每 臺 風 機 都 有 自 己 的 啟 停 時 間 ,風機運行時間可以在監(jiān)控軟件MCGS 內(nèi)通過時間安排表來設定一周內(nèi)的每天的開停時間 ( 1 周 1循環(huán))。
3)加濕器開關:
將回風濕度與設定值進行比較,并結(jié)合風機運行狀態(tài),決定加濕器開關狀態(tài)。
4)新回風門控制:
比較室內(nèi)外溫度與控制溫度設定值,以決定在過渡季節(jié)新回風門的開度,以利于節(jié)約能源。同時保證新風門最小開度。當風機停運時,或處于除濕工況時,風門強制關閉。
5)冷水閥控制:
當風機運行時,且處于夏季運行模式,控制溫度設定值與回風溫度比較,經(jīng)過比例積分 PID 運算后,調(diào)節(jié)冷水閥的開度,改變送風溫度。當風機運行時,比較回風濕度與除濕設定值,確定是否需要除濕,冷水閥強制全開或恢復溫度 PID 控制,并改變除濕工況標志狀態(tài)。
7)初級電加熱器開關:
判斷風機運行狀態(tài),比較室外溫度與設定值,回風溫度與設定值,判斷冬季/夏季運行模式,決定初級電加熱器開關狀態(tài)。
8)次級電加熱器控制(無級調(diào)節(jié)):
當風機在運行時,且處于冬季運行模式或除濕工況,控制溫度設定值與回風溫度比較 PID 運算后調(diào)節(jié)加熱度。
9)多級電加熱器控制(多級開關):
當風機在運行時,且處于冬季運行模式或除濕工況,控制溫度設定值與回風溫度比較 PID 運算后決定電加熱器的開啟級數(shù)。
中央空調(diào)群控系統(tǒng)簡介
1 系統(tǒng)監(jiān)控范圍
(1)控制對象
- 冷水機組 冷卻塔風機 冷凍水泵 冷卻水泵 冷凍水泵的變頻器
- 冷卻水回水、冷凍回水電動蝶閥
- 冷卻水、冷凍水旁路電動調(diào)節(jié)閥
(2)監(jiān)測范圍
機組運行狀態(tài)、通信狀態(tài)、運行模式、報警信息及手/自動狀態(tài)。
機組的冷卻水、冷凍水出口/入口水溫。
機組各壓縮機的運行狀態(tài)、排氣和吸氣壓力及進氣口和出氣口溫度。
壓縮機的油溫、油壓及油過濾器狀態(tài)(如有必要)。
機組的運行總負載百分數(shù)(離心機導葉閥開啟度、螺桿機滑閥開啟度)
機組的運行的總電流(A)
機組當前報警及歷史記錄等。
冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風機及各蝶閥的開關狀態(tài)。
冷凍水管、冷卻水管水流開關信號。
冷凍水路、冷卻水路供/回水溫度。
冷凍水流量。
冷凍水路壓力/壓差。
2 集群控制策略
(1)定時控制系統(tǒng)
功能:根據(jù)事先安排的工作及節(jié)假日時間表,定時啟停冷水機組及相關設備。
策略:- 定時可按照周設定預先安排(考慮到變量使用數(shù),暫定為按周設定)。
- 一周七天,每天安排兩個設定時段。
- 機組自動按照日立集群控制系統(tǒng)集中控制模式啟停。
(2)集中控制模式
功能:只需設定共同水溫后,點擊開關按紐,便可實現(xiàn)對所有機組及相關設備的自動控制。該控制中自動運行節(jié)能策略及其它連鎖控制策略。
A、 開機程序:冷卻塔碟閥→冷卻塔風機→冷卻水碟閥→ 冷卻水泵 → 冷凍水蝶閥 → 冷凍水泵 → 冷水機組
B、 停機程序:冷水機組(延時)→ 冷凍水泵 → 冷凍水蝶閥 → 冷卻水泵→冷卻水蝶閥→冷卻塔風機→ 冷卻塔蝶閥
(3)節(jié)能控制
功能:節(jié)約電力能源,延長機組及設備使用壽命。
策略:- 對于機組,針對不同負荷實時強制啟動或停止壓縮機的運行,使得機組整體在高效率下運行。
由于實際工程的運行冷負荷,真正達到設計冷負荷的滿負荷運行時間往往只有1-2%左右,即全年只有十多小時,再加上冷水機組的運行效率曲線的高效率區(qū)一般位于40-80%負荷的區(qū)間范圍內(nèi)。當負荷在該區(qū)間范圍之外時,其效率下降很快。節(jié)能控制策略會對運行的冷水機組的壓縮機進行臺數(shù)控制。啟動階段,所有機組依次運行,迅速達到制冷設定值;運行過程中,根據(jù)機組的實際負荷,強制啟停壓縮機使其基本上全部在40-80%的高效率區(qū)下運行,以此達到節(jié)能的目的。
- 對于水泵和冷卻塔風機,根據(jù)供回水溫差計算實際負荷,自動啟停冷卻塔風機、冷凍水泵、冷卻水泵;根據(jù)供回水壓差調(diào)節(jié)旁通閥開度和泵的轉(zhuǎn)速。
(4)機組運行控制
- 運行臺數(shù)控制。由冷凍水路的溫差和流量計算實際制冷量來控制機組的壓縮機運行臺數(shù),達到節(jié)能和維護機組的目的。
- 平衡運行時間。累計機組的運行時間,盡量平衡各機組的使用時間。
- 可選的控制方式。系統(tǒng)分為集中控制和單臺控制兩種模式(集中控制模式已介紹),在某些時候不方便或者因故障不能使用集中控制模式時,可進入單臺控制模式下控制機組的運行。
(5)冷凍水泵和旁通閥的控制
- 根據(jù)供回水壓差,進行變頻控制,調(diào)節(jié)冷凍水泵的轉(zhuǎn)速和控制泵的啟停臺數(shù)。
- 當變頻控制調(diào)節(jié)無法滿足系統(tǒng)需要時,啟用旁通閥控制其開度。
(6)冷卻水泵和冷卻塔風機的控制
- 根據(jù)冷卻水路的溫差來控制冷卻水泵和冷卻塔風機。
(7)系統(tǒng)提供OPC通訊協(xié)議可連接樓宇自控系統(tǒng)
- 本系統(tǒng)可以提供OPC標準的通訊協(xié)議,從而使該系統(tǒng)自動納入BAS系統(tǒng)。
- 通過樓控系統(tǒng)可以監(jiān)測到冷水機組及相關設備的運行數(shù)據(jù)、狀況及報警信息。
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