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摘 要

本文主要完成中央空调水泵风机变频监控系统设计的组态部分。通过上位机软件的搭建，实现用组态王开发软件，构建一个控制系统。其中控制系统的画面主要有中央空调水泵风机监控主画面，实时趋势曲线画面，历史趋势曲线画面，报警画面，报表和数据库等人机界面。中央空调水泵风机监控主界面将给出总体布置图，并显示重要参数，操作人员可以在上位机上对参数进行修改调节，以满足运行环境的需要。

关键词：中央空调；组态画面；变频调速技术；PID

Central Air Conditioning Water Pump Air Blower Frequency Monitoring System

Abstract

In this paper,we completed the configuration part of the central air conditioning water pump air blower frequency conversion control system design.PC software is set up to achieve with the configuration king software development to build a control system.There are many control system screens,including central air conditioning water pump air blower monitoring screen, real-time trend curve screen, historical trend curve screen, alarm screen,report form and database user interface.Central air conditioning water pump air blower monitoring interface will give general arrangement drawings, and displays important parameters.The operator can be on the host computer to change parameters adjusted to meet the needs of the operating environment.

Keywords: Central air-conditioning; Configuration screen; Inverter Technology; PID

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1中央空调的现状 1

1.2基于组态王软件使用的优点 1

1.3本课题完成的工作 1

第二章 方案设计 2

2.1中央空调结构原理 2

2.2总体方案 3

2.2.1冷冻水控制系统 3

2.2.2冷却水控制系统 3

2.2.3风机控制冷冻水出水量系统 4

2.2.4报警设置 4

2.3变量类型 4

2.4通信方式 5

2.5案例 6

第三章 画面布置 7

3.1登陆画面 7

3.2中央空调风机水泵监控主画面 8

3.3实时趋势曲线画面 9

3.4历史趋势曲线画面 9

3.5报警画面 10

3.6数据库 11

3.7报表 16

3.7.1实时报表 16

3.7.2历史报表 16

第四章 调试 18

4.1亚控仿真PLC调试 18

4.2外部PLC连接调试 20

第五章 结论 21

致 谢 22

参考文献(References) 23

第一章 引 言

1.1中央空调的现状

随着人们生活水平的普遍提高，中央空调在生活中扮演着一个不可缺失的角色，更是在某些生活环境或者生产过程中所必须配备的物品。目前，几乎在所有的企业，写字楼，剧场，图书馆，酒店等建筑中都会使用中央空调。之所以要对中央空调实施监控是为了提高其工作效率，产品质量，提高人的舒适度体验。中央空调的电能消耗非常之大，占了大部分的用电量。中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计的，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，绝大部分时间中央空调的负载都在70%以下运行。随着变频技术的提高，利用变频器，温度传感器，温度模块的结合，可设计一个方案使其能够变频运行，这样不仅能让电能使用效率得到提高，提高经济效益，同时也能提高人们的舒适度。

1.2基于组态王软件使用的优点

通过上位机软件的搭建，能实现用组态王软件对中央空调的风机水泵进行监控，通过组态王建立的中央空调风机水泵监控主画面，实时趋势曲线画面，历史趋势曲线画面，报警画面，报表和数据库，可直接在上位机上用程序对变频器进行频率的修改。对于一些必要的参数，如冷却水，冷冻水的出水温度，回水温度之间的温差，操作人员能直观的在画面中获得，不需要操作人员去现场进行测试，减少了一些复杂繁琐的操作。通过报警画面的反馈，操作人员也可以知道是哪个地方出现问题，能直接通知维修人员，而不去要维修人员一个一个去排除。通过组态王的监控，可以直接在上位机上进行数据的记录，在对中央空调精确监控的同时，减少了很多劳动力。

1.3本课题完成的工作

本次课题需要的器件有450 t冷气主机2台，型号为特灵二极式离心机，两台并联运行；冷冻水泵4台，扬程28 m，配用功率45 kW；冷却水泵有4台，扬程35m，配用功率75 kW，冷冻水泵与冷却水泵均采用一用一备的方式运行；冷却塔2台，风扇电机11 kW，室内风机4台，5.5 kW，并联运行。要求根据系统的需要，在组态王软件中完成中央空调风机水泵监控主画面，实时趋势曲线画面，历史趋势曲线画面，报警画面，报表和数据库等用户界面，使操作人员能根据现场参数进行控制和调节，以满足整个系统的需要。同时系统也能记录，存储参数数据，以便操作人员需要时查询。

第二章 方案设计

2.1中央空调结构原理

大型中央空调的含义是由一台或多台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端设备（风机盘管）的方式来控制不同的房间，以达到室内空气调节目的的空调。

中央空调工作原理与家用一样，都是利用冷媒（运输热量的媒质叫冷媒）的物理原理把室内的热量带到室外去达到制冷的效果。

中央空调工作原理如图2-1所示。

图2.1 中央空调工作原理图

中央空调系统主要包括空调主机、冷冻水控制系统、冷却水控制系统、室内空气循环系统等。经过分析论证，本文采用温差控制策略来对水泵进行流量控制。其中，冷却水系统由2台冷却水泵组成；冷冻水系统由2台冷冻水泵组成。冷冻水泵与冷却水泵均采用一用一备的方式运行。系统总体构成，要求上位计算机监控系统能实时记录显示温度、压力等模拟量和启停开关等离散量，要求组态上能够实现体现实时数据，查询历史数据，产生报警的功能。

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