探究暖通空调系统的自动控制论文_陈福

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摘要:随着社会和经济的发展,人们对空调的需求量越来越大,而暖通空调作为具备采暖、通风和空气调节等作用的空调器在人们的日常生活和工作中应用的也越来越多。空调的自动调控系统不仅可以保证空调正常的运行,而且能够降低成本,真正起到节能、环保的作用,但其中也存在着一些问题。本文就从暖通空调自动控制系统的现状、存在问题及发展前景等方面进行了分析,以期为同行的人或是暖通空调将来的发展提供借鉴。

关键词:暖通空调;系统;自动控制

1引言

随着人们环保意识的不断提高,人们对空调的要求不仅仅限于制冷、制热及空气循环,而是更加追求节能、绿色、环保。而在传统空调的使用过程中,出现了大量资源浪费、污染环境等问题,如何更加环保的利用空调已成为我国可持续发展的任务之一。研究表明,将自动调控系统加入暖通空调中,既能节约人力,保证空调的安全运行,又符合现今的环保理念,但在实际运行中还存在一系列的不足,因此,本文就对其进行了分析和谈论。

2暖通空调的自动控制系统

2.1 主要构成

自动控制系统作为一个综合性的系统与社会中常用的空调配置系统相同,由传感器、调节器、执行机构和调节机构4种装置组成,它是通过传感器感应控制对象的状态,对感应到的信号进行分析,如果出现了变化或者是异常的情况,就会利用变送器来对信号进行转化,使其与调节器的信号达到一致状态,从而将其传递给调节器。在自动控制过程中,调节器中会有给定的设计值,它将传入的信号与给定的值进行比对,若差别很大,就会传递给执行机构,由执行结构对数值进行调整,使其偏差控制在可允许的范围内,从而保证空调正常的运行。

2.2 主要作用

暖通空调系统的自动调控主要有两方面的作用,一是净化空气,二是调节温度。净化空气主要是通过一些过滤器对空气中的灰尘和杂质进行吸附,但是不同的过滤装置对空气净化的程度是不同的。现阶段我们用的过滤器洁净度已经很高了,对家庭空气净化来说已经绰绰有余,而且还可以满足一些对空气质量要求程度较高的工厂,但是价格也是比较昂贵的,所以我们应该根据实际情况来选择空气过滤器。调节温度是暖通空调最核心的功能,是通过温度传感器和控制器对温度进行调节的。通常我们进行温度调节时,是使用冷水调节阀将室内温度从高调低,使用蒸汽调节阀将室内温度从低调高。

2.3 设计原则

在暖通空调自动控制系统的设计过程中,应遵循以下几个原则:第一,经济性;第二,节能环保性;第三,安全性。首先,空调作为人们生活和工作中不可或缺的电器,已经深入到人们的方方面面,但暖通空调自动控制系统的资金和能源消耗量是很大的,它的经济性将直接影响到整个建筑的投入,所以为了降低空调的成本,我们在设计时应该对建筑进行合理的规划,根据实际情况来选择适合的控制系统,将成本投入尽量控制在较小的范围内。其次,随着人们对环境的要求越来越高,暖通空调系统作为一个易产生污染的系统也引起了人们充分的重视。因此在设计时,应该秉承节能环保的理念,对暖通空调产生的粉尘、杂质等进行积极有效的处理,减少对环境的污染。最后,也是最重要的就是要保证安全性。随着城市的发展,高楼大厦林立,对于暖通空调而言一定要保证其安全性。因此我们在设计时要对建筑内部结构进行充分的分析,规避安全隐患,还应考虑到日后应用过程中的安全问题,加强对空调的安全监测,降低危险发生的概率。

2.4 控制方式

暖通空调自动控制系统的控制方式主要分为以下三种:第一,继电器控制;第二,直接数字控制器(DDC-Direct Digital Controller)控制;第三,可编程序控制器(PLC)控制。接下来,我们分别来简单介绍下三种控制方式。继电器控制-继电器在空调系统中主要起到保护线路和调节设备系统的作用,它可以通过控制较小的电流来实现有效控制。但由于故障率高,系统复杂,功耗高等缺点已经逐渐被人们淘汰。DDC,又称下位机,它是整个楼宇自控系统的关键,其工作原理如下图所示。虽然DDC在智能化方面有了很大的发展,但是由于DDC本身抗干扰的能力和分步分级式结构的局限性影响了其应用的范围,所以PLC系统就以其运行可靠、使用和维护都很方便,抗干扰能力强等优点得到了广泛的应用。PLC系统主要通过控制程序的编制来实现逻辑控制,能够安装在控制对象的附近,对系统进行实时的监控。

3暖通空调自动控制系统中存在的问题

3.1设计人员的水平和素质影响了自动控制系统的质量

在暖通空调自动控制系统的设计过程中,设计人员作为最主要的核心力量,其技术水平和素质直接影响了系统的质量。但是目前来说,我国暖通空调的设计人员对于自动控制系统的了解还不是很全面,对空调自动控制系统运行过程中的控制手段还不是很精通,这就导致空调自动控制系统不能最大的发挥其功能。空调的设计将直接关系到空调的使用效果,所以设计人员在工作过程中要不断学习专业知识,丰富自己的经验,拓展专业领域,提升专业技能,进行设计时,应该秉持安全、经济和环保的理念,同时要满足用户的需要,使自动控制系统的整体性能得到提高。

3.2 暖通空调自动调控系统的管理水平急需提高

要想保证空调的正常运行,对空调的日常管理是必备的步骤,然而,我国目前对于暖通空调自动控制系统的管理还不是很到位,在运行的过程中还没有形成一套比较完备的体系。且这项工作必须由专业的人员来进行,其除了要具备专业的能力外,还必须具有充足的管理经验,但很多管理人员并没有达到这一要求,而仅仅是在原来的模式上进行常规的管理,这样就无法实现管理水平的提高。所以,首先应该制定一套科学有效的管理体系,对于管理人员,应该为其提供学习的平台,使其积极学习国内外先进的经验,学习前端的知识和管理的方法,以此来提高管理能力,真正将自动调控系统管理做到实质性的提高。

3.3 控制设备和检测设备的精确度要求不明确

暖通空调的自动控制系统比较复杂,并且结构十分精密,但有些传感器在获取信息时容易发生错误或者是出现很大的差别,这就给自动控制系统带来了麻烦,非但达不到节能环保的效果,而且会增加能耗。所以,在检测设备和控制设备的安装上一定要引起高度的重视,确保各个参数可以符合要求的范围,从而使自动控制系统可以正常的运行。

4暖通空调自动控制系统的发展前景

随着科学技术的突飞猛进及人们环保意识的逐渐提高,暖通空调的自动控制系统一定会进入到崭新的发展阶段。同时,传统的空调在运行的过程中通常具有滞后性、污染性及能耗大等缺点,而暖通空调的自动控制系统可以有效的解决这一问题,所以其发展前景还是十分光明的。对于暖通空调来说,在发展的过程中要注意以下几点:提高设计人员和管理人员的技术水平;加强自动控制系统的管理和分析;将人员进行合理分工,加强专业沟通;注重空调系统的选择和调试工作,从而使暖通空调自动控制系统得到更好的发展。

5小结

综上所述,暖通空调的自动控制系统已经逐渐融入人们的日常生活和工作中,虽然现阶段,暖通空调的自动控制系统还存在很多问题和不足,还具备很大的发展空间,但是随着社会的日益发展,科学技术的突飞猛进,设计人员和管理人员水平和素质的提高,一定可以得到针对性的解决,从而使暖通空调真正为人们提供安适、舒服、环保的生活。

参考文献

[1]王蕾.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展[J].江西建材,2018(04):82-83.

[2]隋胄君.自动控制在暖通空调系统中的发展与应用[J].内燃机与配件,2018(11):97-98.

[3]李玉海.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展[J].居舍,2018(14):13-14.

论文作者:陈福

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/2

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