[實用新型]空調變頻控制器

有效

• 申請號: 200920208496.6
• 申請日: 2009-08-27
• 公開（公告）號: CN201503103U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 孫曉航;陳勇
• 申請（專利權）人: 上海航嘉電子有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00;F24F11/02
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 馬育麟

技術領域

本實用新型屬于變頻控制系統，具體地說是一種空調變頻控制器。

背景技術

在采用大型空調的現代建筑中，空調系統的能耗大約占整個建筑能耗的百分之四十以上，所以，空調系統的節能設計和可靠的運行成了人們關注的焦點。

當空調使用的用戶數發生較大變化時，整個系統的循環水量將產生一定的改變，這將導致系統實際需用壓差發生較大波動。在實際運行中，系統差壓值總是大大超過系統設計差壓值，造成了能源的巨大浪費。要避免這一現象，必須由運行工及時地調節閥門節流或增加水泵運行臺數來解決，這無疑增加了大量的人工，并造成能源的巨大浪費。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種節能、運行效率高的空調變頻控制器。

為實現本實用新型目的，本實用新型采用如下技術方案：一種空調變頻控制器，包括空調水系統、水泵、變頻器、可編程控制器，所述變頻控制器末端還裝設有變送器。

作為本實用新型進一步的優選方案：所述變送器包括差壓變送器和流量變送器。

作為本實用新型進一步的優選方案：所述變頻控制器還包括觸摸屏

本實用新型的有益效果在于：通過計算機和變頻調速技術的運用，根據系統的瞬時流量值，自動辨識出系統水泵最佳運行臺數和運轉頻率，并實現系統的最大運行效率，有效節約能源。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式的系統組成框圖；

圖2是本實用新型具體實施方式的控制原理圖。

具體實施方式

現結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明。

如圖1所示是本實用新型具體實施方式的系統組成框圖，包括空調水系統、WILO水泵、變頻器、可編程控制器、觸摸屏，以及差壓變送器和流量變速器。

其中，可編程控制器是整個系統的核心，起信號控制、數據處理和通訊的作用。觸摸屏是可編程控制器的人機界面，同時還起到系統數據統計和歷史數據追憶的作用。變頻器是使水泵實現變頻調速的控制器。變送器負責將現場的差壓、流量等物理量信號轉換成電量信號，送給可編程控制器進行信號處理。

1)SIMATIC?S7-200可編程控制器(PLC)

空調變頻控制系統選配的SIMATIC?S7-200?PLC主要由CPU224模塊(14DI/10DO)、模擬量輸入EM231模塊(4AI)和模擬量輸出EM232模塊(2AO)三部分組成。

CPU模塊相當于人的大腦，它不斷地采集輸入信號，通過執行用戶程序，去刷新系統的輸出。輸入和輸出模塊是系統的眼、耳、手、腳，是聯系外部現場和CPU模塊的橋梁。

通過一臺安裝有STEP7-Micro/WIN32編程軟件的計算機、一根連接計算機和PLC的PC/PPI通訊電纜，即可對S7-200進行用戶編程。

2)TP170B觸摸屏(操作單元)

作為可編程控制器的人機界面，TP170B能直接支持Windows?CE操作系統，它允許將自己創建的圖形、數字照片和掃描的畫面集成到項目中。本單元配有用于MPI和PROFIBUS-DP的接口，該接口也可用于下載組態。

由于本單元采取了高度密封防護措施(前側為IP65)，并設計了不能移動的存儲介質(例如硬盤和軟盤)，保證了操作單元能在惡劣的工業環境下使用，并可直接用于各設備的現場。

本單元允許以圖形形式顯示操作狀態、當前過程值以及連接的可編程控制器故障，并且更方便地操作和監控相關的設備或系統。通過使用組態軟件ProTool?CS，可根據不同的過程要求對本單元的顯示和操作進行最優修改。

空調變頻控制器，使n臺泵在某最佳頻率下運行。隨著用戶負載的不斷變化，實際差壓值會經常偏離設定值。為了側底消除該水泵系統的剩余揚程，空調變頻控制器將作進一步的PID調節。如圖2所示是本實用新型具體實施方式的控制原理圖，系統將差壓變送器的實時反饋值與目標設定值比較，其差值被送入可編程控制器的內部PID調節器，經過調節器運算后，輸出頻率信號對水泵進行調速，以達到消除差壓動態偏差(e＝0)的目的。

以下是本實用新型節能實例比較：

變頻前能耗

變頻后能耗

上述說明只是該實用新型的具體實施方式，其不對實用新型的實質內容構成限制，所屬技術領域的普通技術人員在閱讀了說明書后可以對上述的具體實施方式作修改或變形，而不背離實用新型的實質和范圍。