[发明专利]一种中央空调智能节能运行控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于制冷技术领域，涉及一种中央空调智能节能运行控制系统及方法。

背景技术

中央空调系统包含制冷主机，以及辅助主机运行的设备，辅助设备包括系统与外界换热的冷却水系统，系统与室内换热的冷冻水系统以及是分别使冷却水循环和冷冻水循环的循环泵。单冷系统还存在与环境直接换热的水冷却塔或者空冷塔。

现有市场上中央空调系统对于冷却水量的控制基本上采用启停水泵或者加装水泵水泵变频器来实现，加装水泵变频器后系统的调整自动化水平更高。但是现在的变频控制基本都采用冷却水温差来控制，冷却水量降低后会引起空调主机的冷凝压力升高，进而使主机能耗增加，这种控制属于拆东墙补西墙的控制，无法真正提高空调系统的能效。

此外，现有中央空调系统的启停控制主要由人工完成，无人值守性较差，同时，现有中央空调系统，只是对主机进行系统制冷/制热负荷自动调节，而供水温度却没有跟随负荷变化实时调节，未能充分利用不同时段对热能品位的不同要求，以上这两个方面严重制约了空调系统真实能效的发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中央空调智能节能运行控制系统及方法。

其具体技术方案为：

一种中央空调智能节能运行控制系统，包括上位机1、远程通讯模块2、PLC 3、温度传感器4、水泵变频器5、网络模块6、设备主机7、显示器8以及操作台9；智能节能控制系统安装于上位机1中，上位机通过PLC 3控制水泵变频器5工作；同时上位机1通过网络模块6读取设备主机7数据，上位机1也通过PLC 3获得温度传感器4所测得的环境温度值；上位机1所有信息由显示器8进行就地显示，由操作台9进行现场编译及操作，同时远程通讯模块2通过PLC 3获得上位机所有信息并传输至网络进行监控。

优选的，所述上位机1采用工控机GK1037。

优选的，所述远程通讯模块2采用GRM212G-C。

优选的，所述温度传感器4采用防水型温度传感器PT100。

优选的，所述网络通信模块6采用LY503B。

一种中央空调智能节能运行控制方法，包括以下步骤：

将一天分为N个时间段，分别为t₁、t_2、～、t_N，其中上位机1为本系统控制主体，在t₁时间内，由首先温度传感器4工作，检测环境温度T₁，T₁先送至上位机1，由上位机1根据设定值判断发出设备主机7关闭或者开启信号，若发出了关闭信号，则通过上位机1自动控制设备主机7关闭。关闭设备主机7的情况下，整个系统进入低功耗模式。若上位机1发出开启信号，则通过上位机1发出开启信号自动控制设备主机7开启，之后向上位机1做出信号反馈，由上位机1判断T₁的温度区间是否达到设定条件，如果达到则由上位机1通过网络模块6控制主机t₁时间段内的冷冻水出水温度为t₁时段设定值，如果T₁超出设定条件，则预先设定参数不执行，保持主机运行参数不变。由温度传感器4持续检测环境温度，若环境温度达到t₁时间段上限值(夏季)/下限值(冬季)则系统自动进入下一时段运行。若环境温度未达到进入下一时间段的设定要求，则系统继续维持本时间段的运行数据，重复上述控制逻辑，直至由上位机1自身世界时间判定本t₁时间段完成，则系统自动进入t₂时间段。

在t₂时间段内，温度传感器4继续检测环境温度T₁并将信号送至上位机1，由上位机1根据设定值判定发出关闭或者开启信号，之后重复t₁时间段内同样的控制逻辑，只是判定参数改为t₂时段系统预设参数。同样t_N时间段内的控制逻辑一致，设定值变为t_N时间段的值。

在利用智能节能控制系统控制空调主机参数和主机启停的同时，由上位机1通过网络模块6采集设备主机7运行冷凝器压力数据，之后由上位机1给定信号至PLC 3控制水泵变频器5输出频率最终控制水量。整个控制过程不受时间段控制，只由上位机1取得主机冷凝器压力，由PLC 3自动完成控制，维持冷凝器压力稳定。但当上位机1发出停止信号，上位机1获得主机已停止反馈信号后，由上位机1控制PLC 3自动给定冷却水水泵变频器频率为固定值(该值可调)信号。