摘要：随着国家在节能减排、节能降耗的号召，人们尝试在利用能源方面提高资源利用率，其中建筑暖通空调系统是节能关注的重点领域。基于建筑节能采用的自动化控制算法近几年，我国加大了对暖通空调系统自动化控制的研究力度，并将相应理论应用到实践中，其中研究理念和应用主要集中在节能这一方向，在不影响空调系统冷、暖气输送的前提下，最大程度减少能源消耗。
关键词：暖通空调系统；自动化控制；热力系统；新风
引言
尝试将自动化控制应用到暖通空调系统，极大程度提高了该系统的节能性和运行效率，因此对其自动化控制研究具有重要意义。先了解暖通空调系统自动化控制采用的算法，然后分析其存在的问题，再提出自动化控制在冷热源系统监控、热力系统等方面的应用，并结合国外当前暖通空调自动化应用计算机科学和信息等技术的发展状况，如电脑控制的机电一体化、计算机网络技术、分级分布控制形式、建筑物能量管理控制系统己商品化等。还介绍了国内近年来，在模拟量与字量仪表、微计算机应用、空调实时仿真以及控制理论研究等方面所取得的可喜成就。指出国产传感器和执行器目前不配套等问题以及今后应努力的方向。进一步节能优化，发展高水平的自动化技术己是时代的需要和历史的必然。
1.基于建筑节能采用的自动化控制算法
近几年，我国加大了对暖通空调系统自动化控制的研究力度，并将相应理论应用到实践中，其中研究理念和应用主要集中在节能这一方向，在不影响空调系统冷、暖气输送的前提下，最大程度减少能源消耗。对空调系统的自动化控制，尝试采用模糊控制的方式，通过仿真对比空间内的温度变化规律，实现自动化调节空调系统输送温度；尝试采用神经网络控制，将自适应神经网络预测控制技术应用到自动化控制中，把温度变化情况反馈给空调控制器。
2暖通空调系统自动化控制具体应用
2.1冷、热源系统监控
空调制冷方式主要有压缩式、吸收式、冰蓄冷三种。其中压缩式制冷采用氟利昂、氨作为制冷剂，消耗大量的电能为补偿，针对这一制冷方式的监控，主要是在空调启停方面的控制，通过监控它的运行状态，如测量冷冻水、冷却水的进出口温度和压力，出现过载情况则自动报警。三种制冷方式互相配合，构成了空调制冷监控系统。
2.2热力系统监控
热力系统主要监控蒸汽、热水出口的压力、温度和流量，当汽包达到特定水位则为监控人员显示相应数值以及自动报警。同时它还对热力系统的各控制设备运行状态进行监测，如顺序启停、设备故障信号、运行设备台数、热交换器控制进汽（水）量、热交换器进汽（水）量阀与热水循环泵连锁控制。例如，针对热水锅炉的监控，利用温度传感器测量锅炉出口水温，利用流量计测量锅炉出口热水流量，利用压力变送器测量热水出口压力。锅炉补水泵的自动化控制，主要是利用压力变送器针对系统回水压力进行测量，有两种情况：（１）当回水压力＜设定值，则会自动启动补水泵进行补水操作；（２）当回水压力＞设定值，停止补水泵，调节锅炉进水量。对于锅炉给水泵的启停顺序以及运行状态进行监控，利用水流开关检测循环水泵的运行状态、锅炉主电路接触器辅助触头以及电锅炉运行状态。给水泵的启停顺序根据运行状态有两种，即循环水泵→电锅炉、电锅炉→循环水泵。对于汽包水位的自动控制，主要采用液位计检测汽包水位和ＤＤＣ，这时会针对两种情况进行自动操作：（１）水位＞设定值，进行报警关小进水阀；（２）水位＜设定值，同样也向监控人员报警，开大进水阀。故障报警方面，发现循环水泵、给水泵过载情况，锅炉水位超限则自动向监控人员报警。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆关于锅炉供水系统的节能控制，利用监控设备检测输送空间所需热负荷，然后再决定分水器的供水温度、集水器的回水温度、流量，以及自动启停锅炉以及循环水泵的台数，启动排空阀，排除锅炉内的蒸汽，接着恢复水的循环，最后将运行状态向监控人员报告。
2.3冷却水系统监控
主要对冷却水系统的水流状态、水泵过载报警、水泵启停控制以及运行状态进行监控。利用水流开关检测水流状态，检测到流量小或断流状态时，进行自动报警、停止相应制冷机等操作。冷冻水泵的启停，在水泵电机主电路交流接触器的辅助触点作为开关量输入ＤＤＣ，通过它检测冷冻设备的运行状态，以此反馈给相应控制设备进行启停操作。在冷却塔的出水管设置温度测点，同时安装电动水阀，通过这样的设置确定冷却塔运行状态，通过电动水阀调整进入冷却塔的水量。针对冷却水泵的控制，它主要取决于冷却机的开启台数，实现冷却水泵、冷却塔风机、制冷系统设备连锁控制启停。冷却水温监测，主要是在冷凝器的入口、出口设置温测点，从而确定它的冷却水温和冷凝器的工作状况。同时在冷凝器入口设置两个电动阀，以此进行通断控制。
2.4空气处理系统检测
空气处理系统检测主要有以下功能：（１）测试室内温度、湿度、送回风温、送回湿度；（２）监控控制风机转速，风道风压，确认空气处理系统是否出现启停过载；（３）根据相应要求，调节冷热水流量，连锁控制风门、调节阀；（４）调节冷热水流量，连锁控制风门、调节阀等，控制二氧化碳浓度。在输送冷、暖气的房间设置温度传感器，并在其位置设置新风、回风的温度和湿度测点。利用电动调节阀调节新风、排风、回风阀，由此实现调节新回风比。根据房间温度与给定值比较，通过调节送风温度实现房间温度变化。房间湿度调节则是通过温度传感器监测房间的相对湿度，从而确定送风湿度设定值。关于新风阀与回风阀的协调控制，将风机、新风阀、回风阀设置为连续控制方式，根据室内二氧化碳的测量值，实现最小风量，确保新风量、回风量之和保持不变。
2.5新风机组控制
新风机组控制，主要包括风机启停控制、运行状态显示、送风温湿度检测及控制。在风机的出口处设置温、湿度变动器，通过它监测机组是否将新风处理至设定状态。送风温度控制，通过比较夏、冬两季的给定值再结合ＰＩＤ算法，在此基础上调节换热器的电动阀实现。新风相对湿度控制，通过比较湿度给定值，结合ＰＩ算法控制加湿电动调节阀，确保送风湿度始终保持在所需范围内。对新风过滤器两侧压差进行监测，通常其在运行一段时间内，过滤器的运行性能有所减弱，这主要与过滤器的干净程度有关。若是过滤器长期不清理，其压差大于指定值，则会促使微压差开关吸合，由此产生“通”的开关信号，反馈给ＤＤＣ。新风机组的连锁控制如下：启动新风机→新风机风阀→电动调节水阀→加湿电动调节阀。对于风门控制，首先是计算新风管和回风管的温、湿度，其次比较新回风焓，由此控制新风、回风开启比例，由此实现节能。
3结语
综合上述，暖通空调系统的自动化控制，主要应用在冷热源系统、热力系统、冷却水系统、空气处理系统、新风机组控制几个方面。在温度调节的房间设置传感器，将其与控制器相连，实现自动化启停相应设备的操作，由此达到调节温、湿度的目的。因此，该系统的最终运行结果是真正的测试标准总之，每个公共建筑的特征都有所不同，设计时应尽可能地结合实际情况，在保证工程设计质量的前提下，进行创新设计，有利于节能减排的实施。特别是对于空调设计，空调区域的划分要合理，未端的负担范围如果考虑不周，这样会造成空间布局、建筑层高等问题。因此，为了协调好建筑安装中各项工作，需要做好工程的空调设计工作。实践证明，空调运行状况良好，室内温湿度满足设计要求。
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论文作者:彭俊生
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签：新风论文; 水泵论文; 系统论文; 自动化控制论文; 温度论文; 空调系统论文; 湿度论文; 《防护工程》2019年9期论文;