摘要：本文对电气自动化技术在中央空调中的应用问题进行了探讨，文章从阐述加强电气自动化技术在中央空调中的利用的必要性入手，进一步展开了中央空调电能浪费原因分析，最后提出了电气自动化在中央空调中的应用策略。
关键词：电气自动化技术；中央空调；必要性；应用策略
前言
在现代建筑体系内，中央空调是一个经常会运用到的重要设备，它为群众的生活生产提供了良好的环境，但是由于空调的使用及管理不科学，导致了严重的电能浪费情况，因此需要运用科学技术，加以改造。
1、加强电气自动化技术在中央空调中的利用的必要性
在现代社会，电力资源是一种极为重要的基础资源，应该得到充足的供应，但是各省市却不乏“电荒”问题出现，比如拉闸限电等等，这些无疑为群众的生产生活造成了巨大的阻碍。在不可再生资源逐步紧张的情况下，节能环保成为社会发展的新主题。有相关数据显示，在高层建筑中，中央空调耗电量占整栋楼耗电量的40%～60%，因此开展必要的电气自动化，帮助完成中央空调的改造工作，是具有重要意义的。在中央空调内部，冷源系统的耗电最为严重，大的冷源系统往往能耗费上千千瓦的电量，系统内的水泵设备则能耗费到两百千瓦的数值。由此可见，加强电气自动化技术的合理运用，势在必行。
2、中央空调电能浪费原因分析
2.1 控制模式灵活度低
现在大部分的中央空调依然沿用旧的处理方法、相对简单的远程控制模式，部分老旧工程甚至沿袭着手动模式的规则。所以，中央空调的开机和停机都只能交给专业的技术人员完成，开机会保持在用户使用前的一个小时左右完成，而在刚使用时，空调的负荷极低，而此时却打开了制冷量很大的主机。在停机时，必须等全部用户停止使用空调之后，中央空调才能被关闭，一般会出现用户停止使用制冷半个小时后中央空调才停下的情况。所以，空调的打开及关闭都是相对机械化、低效率的，带来了很大程度上的浪费。
2.2 中央空调检测效率低小
在当前的办事规则中，工作人员往往会每隔数小时对机房内部情况进行一次巡检，部分建筑内实行一天一次。检测的重点在于记录主供同水管路的水温及自然天气，借此评估制冷机组可以承载末端符负荷的能力。此外，中央空调的水泵往往会发生“大马拉小马”的现象，这也使得水泵无法借助调节末端负荷实现运转，效率因此大幅度降低，出现资源浪费问题。
3、电气自动化在中央空调中的应用
在很多已经建设完成的楼宇中，楼宇自控系统是具备的，其中往往牵涉大量自动化技术，所以改造旧楼就变成了电气自动化改造工程的重点目标。中央空调的改造，其核心依然表现在抓重点上，也即是中央空调耗能的主要部分——冷源系统。在后期的实际操作中，要从勘察现场、水管改造、电路改造和软件设计方法等角度落实自动化改造工作。保证经过改造的空调系统能实现自动化、智能化工作，体现节能环保的宗旨。
3.1 勘察现场，数据记录
在施工之前，获得全面的现场信息，构成了修改方案工作的基本前提，这对修改项目整体会形成巨大影响。所以，在前期的勘察阶段，工作人员必须获得全面的基础信息资料，比如楼层的高度、空调设备的布局、建筑的功能等等。其次，还需要了解中央空调主机参数，如主机的品牌和型号、功率、制冷量；再者，对于水泵的使用情况，则需要获取电压、额定功率、电流、流量、转速等等信息。最后是末端的设置参数，如运行时间等。
3.2 水管改造
开展水管改造工作，其重要目标则在于保证水泵主机间能实现并行工作，并且能达到监察记录的要求。所以，工作人员要在冷冻水和冷却水间加上电动蝶阀。为整体把握计量总管的冷水量情况，工作人员可在冷冻冷却水的主管道位置设置一个温度传感器。
3.3 电路设计和改造
目前行业内广泛运用的水泵控制柜，其主要构造为停止、自动和手动三档，本地启停按钮，运行、停止、故障指示灯，远程控制接线端子。而为提高自动化水平，工作人员则要加装一个带有计算机设备及功能的PLC智能控制柜，以此完成自动收集温度、流量和设备信息，及对主机和变频水泵进行节能控制的工作。当然，部分设备实现了变频系统和工频系统在程序和设备上的双重互锁，这就有利于更精确而高效地做好自动化控制工作。
3.4 智能控制软件的设计
在空调系统中，因为机房的基础设施一经确定，是难以灵活变动的，所以需要经过控制电柜、计算机、PLC、温度传感器和变频器等设备进行辅助。工作人员在获得了末端负荷角度的变化情况资料后，能实现中央空调自动调节冷源系统的效果，保证空调达到节能、智能的运行状态。PLC在整个系统中都处于核心位置，空调能否实现智能调节，往往取决于PLC的性能如何。VB作为目前得到广泛认可的编写上位机监控软件的高级语言，表现出了极佳的移植性和健壮性。监控软件同PLC的通讯更多的是借助SC—09编程电缆来达成。在现实操作中，PLC需要承担对采集到的冷量数据加以计算的工作内容，此后由监控软件对计算结果做出进一步的处理，得到更加完整科学的数据报表，及运行最佳参数，以此确保冷源系统能够长期处于高效运转状态。
3.5 中央空调的远程监控
中央空调远程监控系统主要是由远程监控计算机和现场监控系统组成。远程监控计算机通过Internet网与现场监控计算机相连接，是用户与现场设备进行交互的接口，它主要从现场监控计算机上获得远程设备状态，对远程设备参数和数据进行分析处理后再通过Internet网对现场监控系统发出控制命令及输入参数，从而达到对中央空调的远程监控。现场监控系统是直接对中央空调现场设备进行监测控制的系统，主要包括现场监控计算机、CAN总线适配卡和现场控制器。中央空调的远程监控主要用现场总线控制系统（FCS），实现用远程计算机直接对现场的空调设备进行监控，FCS系统的拓扑图如下所示：
结语
综上所述，加强对电气自动化技术在中央空调中的应用问题的探讨，意义重大。相关工作人员需要明确加强电气自动化技术在中央空调中的利用的必要性；同时做好中央空调电能浪费原因分析，如控制模式灵活度低、中央空调检测效率低等等；在此基础上，提出科学的电气自动化在中央空调中的应用策略——勘察现场、数据记录，水管改造，电路设计和改造，智能控制软件的设计，中央空调的远程监控。
参考文献：
[1]程花蕊，董生怀，徐玉党.基于PLC的中央空调控制系统[J].周口师范学院学报，2006（5）：10-13.
[2]莫显状，刘义军.电气自动化技术在中央空调中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（10）.
论文作者:陈锐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/11
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