中央空調工程中機房群控系統(tǒng)由軟件和硬件組成,它通過傳感器采集水系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)并在DDC(直接數(shù)字控制器)上編寫控制程序來控制加熱機組、水泵、冷卻塔風機、電動蝶閥等通訊設備,并將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控軟件或顯示屏通過通訊實現(xiàn)冷源系統(tǒng)的自動控制。
一、冷源系統(tǒng)監(jiān)控
1、受監(jiān)控的設備包括
(1)空調主機
(2)制冷循環(huán)水泵
(3)冷卻循環(huán)水泵
(4)冷卻塔風機
(5)電動蝶閥
(6)壓差旁通閥
2、監(jiān)測水系統(tǒng)運行參數(shù)
(1)制冷主管供回水溫度
(2)冷卻主管供回水溫度
(3)凍結主管水流
(4)凍結主管供回水壓力
(5)室外溫濕度
(6)膨脹水箱高低水位報警
(7)機組冷凍側、制冷側水流開關
二、群控系統(tǒng)初步設計的三個步驟
確定監(jiān)控對象和監(jiān)控方案(一般根據(jù)招標文件或業(yè)主要求)→繪制自動控制原理圖、編制監(jiān)控點表、統(tǒng)計配置清單→編寫群控系統(tǒng)控制方案。
以冷源系統(tǒng)監(jiān)控方案設計為例:
1、根據(jù)招標文件確定監(jiān)測對象和監(jiān)測計劃
招標文件中一般會有相關說明,明確要求群控系統(tǒng)的監(jiān)控對象及具體控制要求,這個時候我們只需要按照甲方的要求制定控制方案即可。
中央空調冷水機組群控系統(tǒng)要求(群控系統(tǒng)設計由空調設備供應商完成):
中央空調工程要求進行中央制冷系統(tǒng)優(yōu)化啟??刂?、節(jié)能優(yōu)化控制、設備運行周期控制等。
(1)對于大樓內的冷水機組,可以通過制冷機組提供的通訊軟件接口采集每臺冷水機組內部的水流狀態(tài)、溫度、壓力、壓差、功率、負荷、油壓等運行參數(shù),并可通過外圍設備采集數(shù)值。它與DDC或I/O模塊采集制冷泵、冷卻泵、冷卻塔、膨脹水箱、閥門等設備的相關參數(shù),協(xié)調各設備之間的連鎖控制關系。設備自動啟停,從而實現(xiàn)制冷設備的群控功能。
(2)中央制冷系統(tǒng)中各設備啟停順序控制如下:
啟動:冷卻水電動閥→冷卻水泵→冷卻塔進水自動閥→冷卻塔風機→冷凍水電動閥→冷凍水泵→冷水機組→監(jiān)控水流狀態(tài)。
停止:冷水機→冷凍水泵→冷凍水電動閥→冷卻塔風機→冷卻塔進水電動閥→冷卻水泵→冷卻水電動閥。
(3)在冷水機主供回水管上設置溫度傳感器,在冷凍回水管上設置流量計。綜合采集到的供回水溫度、流量、壓力等參數(shù),計算出建筑內的冷負荷。根據(jù)冷水機組的效率曲線,采用比例積分控制技術,調節(jié)冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵的臺數(shù)、冷卻塔風機的臺數(shù)、冷卻水電動蝶閥的開關狀態(tài)等,實現(xiàn)聯(lián)動控制。
(4)確保冷卻塔風機和冷卻水泵的安全運行,有足夠的冷卻水通過冰箱冷凝器側,并根據(jù)室外氣候條件和冷負荷調整冷卻水運行工況,保持冷卻水溫度在所需的設定溫度范圍內。
(5)當某臺冷水機組(冷凍泵、冷卻泵)出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)將其故障信息反饋至工作站,等待系統(tǒng)確認并發(fā)出指令進行自動切換,可通過軟件編程實現(xiàn)冷水機與水泵的連接。
(6)將冷凍水主供水和總回水壓差與BAS系統(tǒng)設定的壓差進行比較后,控制旁路閥的開關,確保冷凍水供水回水壓差的穩(wěn)定。
(7)中央空調工程要求具有自診斷能力,群控系統(tǒng)實時監(jiān)控操作計算機與各控制器之間的通訊狀態(tài)以及控制器的工作狀態(tài),在操作計算機上顯示故障信息和故障報警,并存檔或打印故障信息記錄。
(8)發(fā)生火災時,群控系統(tǒng)根據(jù)火災報警子系統(tǒng)發(fā)出的信號發(fā)出控制指令,關閉中央制冷機組設備。
(9)群控軟件標準化,人機界面友好,操作方便,圖形界面直觀。
(10)具有遠程監(jiān)控功能(可通過RS485接口與BA連接,采用標準協(xié)議,并為BA系統(tǒng)調試提供相應的數(shù)據(jù)段格式)。
具體監(jiān)測內容及數(shù)量如下:
·實時監(jiān)控制冷機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻水塔風機的工作狀態(tài):
·冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵過載或故障及時報警:冷卻塔風機故障及時報警;
·冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機的手動/自動控制模式切換及顯示。
2、如招標文件中甲方要求投標人提供整套機房群控控制解決方案,設計者可根據(jù)甲方的節(jié)能要求確定循環(huán)水泵的選型。
(1)甲方無節(jié)能要求時,制冷、冷卻循環(huán)水泵可選用定頻水泵;
(2)甲方有節(jié)能要求時,制冷、冷卻循環(huán)水泵可選用變頻水泵,冷卻塔風機也可選用變頻風機。此時,初始投資將大幅增加,但項目運營過程中的節(jié)能效果顯著;
3、對水系統(tǒng)的以下運行參數(shù)進行監(jiān)測:
(1)制冷主管供回水溫度
(2)冷卻主管供回水溫度
(3)凍結主管供回水壓力
(4)室外溫濕度
(5)膨脹水箱高低水位報警
若招標文件無要求,則無需對制冷主管水流進行監(jiān)測,以減少甲方投資成本。
中央空調工程中機房群控系統(tǒng)確認后需繪制自動控制原理圖,編制監(jiān)控點表、統(tǒng)計配置清單,編寫群控系統(tǒng)控制計劃。