2.2控制系统的选型特点与功能
控制系统由S7-200系列PLC及HMI设备组成。在选型方面,由于西门子PLC的稳定性较强,而对于中央空调群控来说,无需大量冗余。所以可以选择西门子S7-200系列PLC来担当控制部分。由西门子EM231模块对现场温度和流量进行采集,以便于运算出当前系统冷量是否充足。通过调节冷冻水泵的转速来调节冷量的输送能力。由于中央空调的冷水机组可以通过出水水温和回水水温自动调节自身工作负荷。所以此类控制由冷水机组自行处理,不在群控PLC中予以干涉。
当楼群的冷量需求较大时,群控PLC通过压差信号和流量计算当前所需冷量,是否大于当前冷水机组额定冷量的80%。如果大于,在对冷冻水出水温度与回水温度比较是否大于允许的设定数值(如冷冻水出水温度是否大于7℃,回水温度是否大于12℃),如果大于该数值,且当前第一组冷水机组已经工作在80%的额定状态,则进行加机操作,使另外一台冷水机组投入运行。在系统运行过程中,如果系统计算得出的冷量,小于冷水机组减1的80%额定冷量,且出水水温和回水水温都在设定值之下。则可以执行减机操作。在系统中将一台冷水机组停止。
综上所述,控制系统的S7-200PLC主要的功能是对系统冷量进行运算,以达到加机运行和减机运行的目的。使用此类控制系统,结合多台小功率冷水机组,组成的群控系统。使得楼群输送冷量更容易满足要求,且能一直保持在所需冷量与消耗冷量持平的方式运行。提高了中央空调的舒适度,也防止了能源浪费。
由于本文所述的系统控制部分均放在楼群的底层(-1层)。所以在选择监视和控制机构时选择使用更能适用于当前环境的触摸屏(MP277-10寸)作为主要设备。此款触摸屏除拥有基本的控制和监视功能外,还可以满足系统报表和数据统计的需求,且符合工业标准。
2.3冷冻水循环系统
冷冻水循环系统在整个系统中起到将冷量或者热量传输的功能。使用3台37KW的变频调速电机作为动力源。在制冷过程中,冷冻水泵将从冷水机组中流出的冷冻水输送到楼群末端进行热交换。在制热过程中亦是如此。
不同的地方在于,本系统中的3台冷冻水泵由一台MM440变频器驱动。借用恒压供水中的一台变频驱动多台电机的方法。始终只有一台泵处于变频调速状态,这样可以有效的减少硬件成本。而对于泵的工频与变频切换部分,也由群控PLC来完成。