组合式空调机组控制系统设计

　　1 组合式空调机组的概念

　　组合式空调机组就是由各种空气处理功能段组装而成的不带冷、热源的一种空气处理设备，这种机组能用于风管阻力等于或大于100Pa 的空调系统，其中机组功能段是指具有对空气进行一种或几种处理功能的单元体。举例说明如下：

　　厂房的一层为生产区，需要较高的恒温恒湿的工作环境，以满足精密加工的需要，具体为在二层安装8 台风量为 20000-40000m3/h 的组合式空调机组，满足一层生产的空气调节需要。空调所需冷源来自厂内的氟里昂制冷站，送入机组的冷水温度为7℃;机组加热所需热源采用锅炉房送过来的蒸汽，蒸汽在进入机组前减压到0.2MPa;机组加湿采用干蒸汽加湿，蒸汽同样来自锅炉房，进入机组前减压到0.07MPa，为了保障该厂厂房内8 台组合式空调机组的正常运行管理，需要为它们设计一套自动控制系统，该系统能够控制各台机组的运行参数，具有保护机组安全运行的各种功能，满足厂房内空气恒温恒湿的基本要求。具体要求为：

　　1)厂房内温度在18℃ ～27℃范围内可调，控制精度士2℃：2)湿度在 40%～70%范围内可调，控制精度士10%。

　　2 DDC 概念

　　DDC(Direct Digital Control)直接数字控制，通常称为 DDC 控制器。DDC 控制器是整个控制系统的核心。是系统实现控制功能的关键部件。它的工作过程是控制器通过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据，并将模拟量信号转变成计算机可接受的数字信号(A/D 转换)，然后按照一定的控制规律进行计算，最后发出控制信号，并将数字量信号转变成模拟量信号(D/A 转换)，并通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备的运行。

　　3 PID 概念

　　在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID 控制，又称PID 调节。PID 控制器问世至今已有近70 年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的 其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用 PID 控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID 控制技术。PID 控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。本系统温湿度采用PID 控制，即DDC 实时采集温湿度数据后分别送至温度PID 和湿度PID, 温湿度PID 通过计算后分别输出温度调节阀开度和湿度调节阀开度。