傳感器自動識別裝置在空調節能中的應用

摘要：在中央空調系統節能控制中, 各傳感器通過已編號的標準接口連接到自動控制裝置中相應的輸入端。為了避免在使用過程中由于操作失誤帶來的故障,我們開發一種傳感器自動識別裝置,它能自動地識別各傳感器的類型和用途,保證自動控制裝置始終按約定的輸入-輸出關系運行。
0 引言

　　建筑節能是目前國內外爭相進入研究并大量投入的一個新興領域，中央空調是現代化建 筑不可缺少的重要設備之一，中央空調在向人們提供舒適環境的同時，也帶來了巨大的能源 消耗。據統計資料介紹在大、中型酒店和賓館，中央空調消耗的能量占建筑物耗能的60%以 上，因此，中央空調節能技術的開發與應用又是建筑物節能的重要領域，積極地開發與合理 地利用節能控制技術，是降低空調能耗的根本途徑。在中央空調節能系統中,是通過安裝在 出水管與回水管上的傳感器來檢測溫度,把實際溫度送到自動控制裝置中與設定溫度做比較 并進行操作控制的。本文主要介紹傳感器自動識別裝置在中央空調節能控制中的應用.

　　1 中央空調變流量節能原理

　　變流量是指流體（氣體或液體）在特定管道或風道流通時，其流量是按照某種特定的規 律變化的。采用變流量輸送流體的目的是在滿足終端負荷需要的前提下，實現輸送系統的節 能。 中央空調系統主要由空調主機、冷溫水控制設備、冷卻水控制設備和冷卻塔風機控制設 備組成，在中央空調系統中，冷溫水泵、冷卻水泵和冷卻塔風機的容量是按照建筑物最大設 計熱負荷選定的，且留有10%―15%的余量,在一年四季中，系統長期在固定的最大水流量下 運行。

　　由于季節、晝夜和用戶負荷的變化，空調實際的熱負荷在絕大部分時間內遠比設計負 載低。一年中負載率在50%以下的運行小時數約占全部運行時間的50%以上。當空調冷負荷發生變化時，所需空調循環水量也應隨負荷相應變化。所以，采用變流量控制技術，可以實 現中央空調系統的節能，包括中央空調一次泵系統對冷溫水泵、冷卻水泵和冷卻塔風機的變 流量控制；中央空調系統中新風系統、變風量系統、一次回風系統和二次回風系統等變流量 控制。這些變流量控制系統普遍采用自動控制技術和變頻調速技術，通過控制流量達到節能 的目的。

　　系統正常啟動后，由現場安裝的溫度傳感器和變送器，流量傳感器和變送器、壓差傳感 器和變送器、智能電表等將檢測的數據傳送給智能I/O 模塊，通過實測值與設定值相比較， 計算出該量值的偏差和偏差變化率，通過模糊控制運算，實時調節變頻器的運算頻率，滿足 系統負荷的需要。其中，檢測的冷溫水回水溫度，用于控制冷溫水泵轉速；檢測的冷卻水出 水溫度，用于控制冷卻水泵轉速；檢測的冷卻水進水溫度，用于控制冷卻塔風機轉速。水泵 和風機運行時消耗功率與轉速的立方成正比，控制轉速就能實現大幅度節能。壓差傳感器檢 測的供回水總管的壓差，主要用于保護功能，當壓差超過一定量值時，控制旁通閥的開度， 保障系統安全運行；智能電表檢測的量值用于系統管理，計算出系統消耗的電能，繪制節能 曲線和節能的歷史記錄。