基于PLC的中央空调水泵变频调速系统设计论文
基于PLC控制的变频调速技术在中央空调系统中的应用论文
毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于PLC控制的变频调速技术在中央空调系统中的应用学校：专业班级：机械设计及其自动化学生姓名：指导教师：2012年9 月 1 日目录摘要 (1)第一章引言1.1 课题的来源选题的目的及意义 (2)1.2 本课题在国内外的现状及发展趋势 (3)第二章中央空调的工作原理 (4)2.1 基本结构 (5)2.2 水泵的变频节能原理............................. 错误！未定义书签。
2.3 水泵的变频节能方案............................. 错误！未定义书签。
第三章变频器在空调中的应用. (6)3.1 变频技术介绍 (6)3.2 交流变频和直流变频的区别 (7)3.3 直流变频 (8)5. 总结 (9)6参考文献 (10)摘要本论文在分析和比较了国内外中央空调自动控制系统的发展现状和特点的基础上，结合变频调速在中央空调系统中的工作原理与我国城市中央空调的需求现状，设计了一套以变频调速技术为基础的中央空调冷冻泵自动控制系统。
该系统综合运用软启动器、变频调速技术以及自动控制技术，通过调节水泵电机的供电频率，控制电机转速以调节流量实现了中央空调恒温参数的自动控制，保证了中央空调系统随时维持在最佳运行状况。
基于变频器为主体构成的中央空调冷冻泵系统不仅能够最大程度满足需要，也提高了整个系统的效率，延长系统寿命、节约能源、而且能够构成复杂的功能强大的中央空调控制系统。
随着变频器的飞速发展，高度智能化，系列标准化是未来中央空调设备适应恒温调度和整体规划要求的必然趋势。
关键词：变频冰箱,压缩机,无刷直流电动机第一章引言1.1论文研究背景及意义随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，各种大型建筑在我们国家越来越普遍，其中一般都安有中央空调系统，用于保持整栋大厦温度恒定。
如今，人们对中央空调系统提出的要求就是舒适和节能，要求在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度，让居住者感觉最舒适。
PLC控制中央空调水泵毕业设计(论文)
摘要随着我国各行业不断地发展，能源问题在我国日渐突出，而且近期内无法根本解决，节能工作相当艰巨。
在现代工厂企业、办公大楼、商厦、酒店等环境中，中央空调系统是不可缺少的，它虽然能给人们提供一个舒适的环境，但是耗电量也相当大。
因此，在人们日益重视环保与节能的今天，中央空调的节能问题这是人们所期待要解决的关键技术问题。
中央空调系统除主机的耗能。
冷冻、冷却水泵是第二大耗能设备，由于冷冻泵、冷却泵的配置是按夏季最大流量(在此基础上还要放大余量)来确定的，而实际使用中由于气候情况，客观流量活动内容等各种因素的变化，所需负荷的不断变化(负荷极少达到最大值)。
因此为使中央空调系统温度稳定，需要按工况变化对冷冻、冷却泵进行调节，这就需要有较好的自动控制模块。
本文阐述了中央空调系统自动化控制和节能设计的一些基本思路和方法，并介绍了交流电动机变频调速的特点及节能原理，还介绍了西门子S7-200主要功能模块及应用，PID算法在变频调速系统中的应用，并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了详细介绍。
本文主要是对空调出口温度进行检测，采用变频器调节中央空调的转速，使其高效运行，达到节能的目的。
整个系统采用模块化设计，CPU主模块是采用CPU226，模拟量扩展模块采用EM231，可根据需要灵活配置各模件数量。
通过软件设计完成中央空调所需的参数设置和控制要求，系统软件由主程序、初始化程序、模拟量检测程序组成，通过调用子程序来完成系统的数据采集、模拟量检测等功能。
关键词：中央空调; 变频调速技术; PLC; PIDAbstractAs every profession and trade of our country is being developed constantly, the energy question is outstanding day by day in our country, and unable to solve at all in the near future, the energy conservation is quite arduous. In such environments as the enterprise, office block, commercial building, hotel of modern factory, etc, the central air conditioner system is dispensable, though it can provide a comfortable environment for people, but the power consumption is quite large. So paying attention to environmental protection and energy-conserving today day by day people, energy-conserving problem of the central air conditioner is a key technology problem to solve.Besides dissipation energy of the host computer, central air conditioner system also has the second largest consume energy equipment, such as air blower, freeze and cool water pump. Based on the large flow of summer, the disposition of air blower, freeze and cool water pump are determined (sets the margin on this basis). Because of the climate situation while using actually, such changes of different factors as objective flow activity content, etc. Constant change of necessary load (load seldom reaches the maximum). In order to make the systematic temperature of central air conditioner steady, the air blower, freeze and cool water pump are changed by working condition, this needs better automatically controlled module.This paper explained some basic ideas and methods that the systematic automation on the automation control and energy-conservation of central air conditioner and recommended the characteristic and energy-conserving principle of VVVF on alternator. It also recommended Siemens S7-200 main functional module and application and the application of PID algorithm in VVVF. The paper made a detailed instruction to the main circuit and the hardware of control circuit. This subject detected the export temperature of air conditioner, adopt the frequency converter to regulate the rotational speed, and make it run high-efficiently and achieve the goal of energy-conserving.The whole system uses the modular design, the CPU module uses CPU226, the simulation quantity expansion module uses EM231, may according to need to dispose various modules quantity nimbly. Completes the parameter establishment and the control request through the software design which the central air conditioning needs. The system software consists of the master routine, the initialization routine and the analog quantity examination procedure. Through calling the subroutine, the system completes the data acquisition, the examine of analog quantity and the functions of audible and visual alarm.目录摘要 (1)Abstract (2)引言 (1)1绪论 (2)1.1中央空调变频调速的意义 (2)1.1.1变频调速技术介绍 (2)1.1.2 基于PLC控制下的变频调速系统工作原理 (4)1.2中央空调的结构原理 (5)1.3空调变频控制系统的构架 (8)1.4总体设计方案的确定 (9)1.5本文主要工作 (10)2 具体电路设计 (11)2.1温度检测部分设计 (11)2.1.1检测元件选取 (11)2.1.2 模拟量输入模块的选取（A/D） (13)2.1.3 模拟量输出模块的选取（D/A） (16)2.2显示电路设计 (18)2.3变频器的选择 (19)2.4 PLC的选择 (24)3硬件电路设计 (26)3.1系统的设计原则 (26)3.2 PLC 控制下水泵变频调速系统 (27)3.3输入输出点地址分配 (28)3.4总体电路图 (29)3.5变频器容量的确定 (30)4 PLC控制中央空调变频调速系统的软件设计 (31)4.1内存变量分配 (32)4.2 PLC编程软件 (33)4.2.1主程序设计 (33)4.2.2 PID控制器设计及实现 (37)4.2.3 冷却水系统循环控制及PID调节程序 (39)4.2.4 冷冻水系统循环控制及PID调节程序 (42)4.2.5 传送冷却水和冷冻水PID参数子程序 (43)4.2.6 中断服务程序 (45)结论 (49)参考文献 (50)致谢 ............................................................................................... 错误！未定义书签。
基于PLC的变频中央空调控制系统的开发设计毕业设计学位论文
目录目录 (1)前言 (3)一、中央空调系统简介 (4)1、冷水机组 (4)2、冷却水塔 (4)3、外部热交换系统 (4)4、冷却风机 (5)二、系统工作原理 (6)1、中央空调制冷原理 (6)2、中央空调系统原理 (6)三、中央空调与家用空调对比分析 (8)1、普通家用空调基本工作原理 (8)2、中央空调工作原理 (8)四、四通阀在中央空调中的应用 (11)五、温度传感器在中央空调中的应用 (12)1、传感器作用分析 (12)2、传感器故障分析 (13)六、中央空调系统控制分析 (15)1、冷冻水循环系统的控制 (15)2、冷却水循环系统的控制 (15)3、末端送风机的变频控制 (16)4、应用方案的系统考虑 (18)5、机组台数控制 (18)七、PLC技术在中央空调中的应用 (20)1、PLC的简介 (20)2、PLC结构 (20)3、PLC选型及设置 (20)4、软件设计 (21)5、PLC控制系统主要功能 (21)6、系统特点 (23)7、控制方法 (23)8、系统设计和应用说明 (24)八、中央空调常见问题分析 (26)1、吸气温度过高 (26)2、吸气温度过低 (26)3、排气温度不正常 (27)4、排气压力较高 (27)5、排气温度过低 (28)九、结束语 (29)参考文献 (29)前言随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，中央空调系统已广泛应用于工业与民用建筑领域，在宾馆、酒店、写字楼、商场、住院部大楼、工业厂房的中央空调系统，其制冷压缩机组、冷媒循环水系统、冷却循环水系统、冷却塔风机系统、盘管风机系统等的容量大多是按照建筑物最大制冷、制热负荷或新风交换量需求选定的，且留有充足余量。
在没有使用具备负载随动调节特性的控制系统中，无论季节、昼夜和用户负荷的怎样变化，各电机都长期固定在工频状态下全速运行，尽管有的系统采用了闸阀档板节流方式，但其能量的浪费仍是显而易见的。
近年来由于电价的不断上涨，造成中央空调系统运行费用急剧上升，致使它在整个大厦营运电费成本中占据越来越大的比例，因此，电能费用的控制显然已经成为经营管理者所关注的问题所在。
基于PLC的中央空调水泵变频调速控制系统设计-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要随着人们生活质量的普遍提高以及科学技术的不断进步，中央空调也逐渐进入了人们的视野，成为人们生活中重要的一部分，同时它所消耗的能量也引起了社会的关注，中央空调的节能问题成为了人们期待解决的关键问题。
中央空调采用的变频技术从一定程度上极大地减少了能量的损耗，采用变频调速后，一方面成功的实现了电动机的软启动，在另一方面也减弱了振动和磨损，增长了电动机的寿命。
中央空调水泵变频技术是中央空调节能降耗的一个有效途径，而且也得到国家政策的支持，代表了今后空调行业节能技改的方向。
这次所做的方案主要就是通过西门子S7-200系列的CPU226 作为控制元件来研究并且设计中央空调水泵变频调速控制系统。
该设计论文将会叙述变频器和可编程控制器的工作原理，完成变频器、可编程控制器等的选型和参数设置，重点完成PLC硬件电路图和程序设计。
中央空调水泵变频调速控制系统的经济性十分可观，将会具有很好的前景和开阔的市场。
该论文有图43幅，表1个，参考文献31篇。
关键词：中央空调变频调速可编程控制器Central Air conditioning’s Water Pump Frequency Control of Motor Speed Control System Design Based on PLCAbstractWith the continuous progress in science and technology and improvement of the quality of life, the central air conditioning has gradually entered the people's vision, which has become an important part of people’s life . At the same time ,the energy it consumes also caused concern in the community.The energy saving problem of central air-conditioning has become the key problem that people expect to solve .Central air-conditioning system which is based on variable frequency technology in a certain extent greatly can reduce energy consumption., It adopts speed-adjusted system through frequency conversion ,which on the one hand brings the success of the motor soft start,and on the other hand which also reduce the vibration and abrasion and prolongs the life of the motor. Central air-conditioning pump variable frequency technology is an effective way to save energy.Moreover，it has get the support of national policy and it has been on behalf of the future direction of energy-saving air-conditioning industry technical.This graduation design is mainly designed by Siemens S7-200 cpu226 which is used to control element for the research and design of central air conditioning water pump frequency control of motor speed control system. The design in this thesis will explains the principle ,model selection and parameter design of the converter and the programmable controller.The design will focus on the completion of PLC hardware circuit diagram and program design.The economy of the central air conditioning water pump frequency conversion speed control system is very considerable which will have a very good prospect and open market.Key Words: C entral Air Conditioning Variable Frequency Speed Control Programmable Controller目录摘要........................................................... I Abstract ......................................................... II 目录.......................................................... I II 1绪论 (1)1.1设计中央空调变频调速系统的意义 (1)1.2变频调速技术的简单介绍 (1)1.3本文的主要工作 (2)1.4本章小结 (3)2中央空调系统方案 (4)2.1中央空调系统构成 (4)2.2中央空调变频控制系统的PID构架 (4)2.3总体设计方案的确定 (5)2.4本章小结 (6)3设计中相关器件型号的选择 (7)3.1可编程控制器型号的选择 (7)3.2 I/O模块型号的选择 (10)3.3温度变送器型号的选择 (11)3.4变频器的型号的选择 (12)3.5本章小结 (13)4 硬件部分设计 (14)4.1硬件系统的简述 (14)4.2 PLC控制电路的模块设计 (14)4.3主电路模块 (16)4.4热电阻与EM231硬件连接图 (17)4.5温测模块和水泵调节模块 (17)4.6本章小结 (18)5系统软件的梯形图设计 (19)5.1主程序设计 (19)5.2 PID控制的设计及实现 (25)5.3 A/D和D/A转换模块程序 (33)5.4中断服务程序 (34)5.5本章小结 (36)附录1电路图 (38)附录2梯形图 (40)附录3 指令语句 (52)附录4器件单 (65)参考文献 (66)致谢 (68)1绪论1.1设计中央空调变频调速系统的意义变频调速在减少中央空调能耗达到节能的目的方面有着重要的作用，另一方面，它在我国提倡的的可持续发展上也做出了巨大的贡献[1][4]。
基于PLC的中央空调水泵变频调速系统设计
基于PLC的中央空调水泵变频调速系统设计摘要本文针对中央空调的节能问题，对中央空调水泵变频调速系统进行分析及设计。
利用可编程控制器、模拟量扩展模块、变频器、温度传感器等代替传统再热量调节系统，实现中央空调水泵的变频调速。
通过对空调出口温度进行检测，变频系统实时调节中央空调水泵转速，达到节能目的。
采用变频技术控制中央空调水泵，是当前空调系统节能改造的有效途径。
关键词：中央空调，变频调速技术，可编程控制器PLC，PID目录1 绪论 (1)1.1 中央空调变频调速的意义 (1)1.2 变频调速技术介绍 (1)1.3 本文的主要工作 (3)2 系统原理分析及方案设计 (5)2.1 中央空调结构原理 (5)2.2 变频调速系统工作原理 (7)2.3空调变频控制系统的构架 (8)2.4总体设计方案的确定 (9)3 系统硬件设计 (11)3.1 可编程控制器的选型 (11)3.1.1 可编程控制器概述 (11)3.1.2 可编程控制器的选型 (12)3.2 模拟量I/O模块及传感器选型 (14)3.2.1 模拟量输入模块选型（A/D） (14)3.2.2 模拟量输出模块选型（D/A） (17)3.2.3 温度传感器选型 (18)3.3 变频器的选型及参数设置 (20)3.3.1 变频器的选型 (20)3.3.1 变频器的参数设置 (21)3.4 总体电路图 (23)4 系统软件设计 (25)4.1内存变量分配 (25)4.2 控制系统程序设计 (27)4.2.1 主程序设计 (27)4.2.2 PID控制的设计及实现 (31)4.2.3 冷却水系统循环控制及PID调节程序 (33)4.2.4 冷冻水系统循环控制及PID调节程序 (37)4.2.5 传送冷却水和冷冻水PID参数子程序 (38)4.2.6中断服务程序 (40)5 系统调试 (44)5.1 初始化程序调试 (44)5.2 冷却水、冷冻水系统PID调节程序调试 (47)参考文献 (54)致谢 (55)附录1 完整程序 (56)附录2 系统总体电路图 (66)1 绪论1.1 中央空调变频调速的意义随着空调应用的日益普及，其能耗在社会总能耗中所占的比例越来越高。
基于PLC的变频调速控制系统设计毕业论文.doc
摘要现代科学是一个以自动化设备控制系统为核心的工业科学。
工业自动化技术对工业生产过程实现测量、控制、优化和决策，使企业实现“好、省、多、快”，提升企业的市场竞争力.因此“国家中长期科技发展规划”已明确规定,工业自动化技术是21世纪现代装备制造业中最重要的科学工业技术之一,而PLC占据主导地位。
PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
本次基于CompactLogix风动模型控制器的设计，主要内容是对PLC进行了研究，通过搭建DeviceNet网络，通过对CompactLogix 可编程逻辑控制器编程，控制PowerFlex变频器来驱动风机模型，风机转动改变模型箱的压强，从而使小球运动并悬浮于某一设定位置。
通过模型中小球的运动趋势来展现了抽象的运动控制，使得能够更直观的看到运动控制的功效.关键词:CompactLogix、变频控制、自动化、风机summaryModern science is a scientific industry as the core of automation equipment control system. Industrial automation technology achieves measurement, control，optimization and decision for industrial producing process. And makes enterprises realize ”good, province, much and fast"，and improve enterprises' market competitiveness。
基于plc的电机变频调速系统设计_毕业设计论文
基于plc的电机变频调速系统设计1 绪论1.1本课题研究目的和意义PLC具有结构简单、编程方便、性能优越、灵活通用、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强、寿命长等到一系列优点[2]。
可编程控制器(PLC)的核心微处理器，通过将计算机技术与传统的继电器控制系统有机结合起来，能够实现高度灵活、高可靠性的工业控制。
为了进一步提高设备的自动化程度，越来越多的企业将PLC 技术应用于其工厂设备中。
将原有电机控制系统的技术进行改造，引入电机控制系统的数据自动采集、监控以及变频、组态技术完善并改进电机变频调速机构。
该系统能对电机转速实现精确控制，实用性强，具有一定的推广价值随着电力电子技术以及控制技术的发展，交流变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛应用[5]。
交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。
电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。
变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式[3]。
本文对如何利用变频器连接PLC和控制对象，利用软件操作来控制电机的转速，达到远程自动控制进行了讨论[4]。
在工业生产中，电机交流变频调速技术以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，被公认为最有发展前途的调速方式。
PLC控制技术在自动控制系统中被普遍采用。
本文构建了一个变频嚣连接PLC和控制对象，利用软件操作来控制电机转速．以达到远程自动控制的系统[8]。
1.2 交流变频调速技术的研究情况及其发展在21世纪电力电子器件的快速发展，使交流变频调速技术优越的性能得到迅速发展，同时控制理论进步，变频调速以其调速精度高、调速控制范围广、回路保护功能完善，响应速度快、节能显著等优点，现在以广泛的用于电力、制造、运输等国民经济领域[6]。
变频调速技术现在被公认为是最理想、最有发展前景的调速方式之一，采用变频器构成变频调速传动系统的主要目的是为了满足提高劳动生产率、改善产品质量、提高设备自动化程度、提高生活质量及改善生活环境等要求以及节约能源、降低生产成本。
论基于PLC控制系统的中央空调
冷剂冷量 ， 这样就保证 了冷冻水 的循环 ， 达到了有 效控制调节室 内 温度 、 湿度等 目的。 以上 是 中央 空 调 的 结构 系统 ， 及工作的原理 ， 空调 智 能化 的 改 善离不开Ｐ Ｌ Ｃ 原理的应用。 Ｐ Ｌ Ｃ 控 制 系 统 的 编程 比较 简 单 ， 而且 指 令多样 ， 其功能性高 ， 性 比价高 ， 其硬 件 设 施 配 套 齐全 ， 运 行 可 靠 方 便， 安装使用与调试维护 比较简单 ， 无触点免赔险， 较大强度 的抗干 扰硬 件 级 软 件 设 施 使得 其 抗 干 扰 能 力 强 ， 最 重 要 的 是其 体 积 小 ， 能 量消耗低 ， 在中央空调领域 日益得 到广泛 的应 用。
１ ． ３Ｐ ＬＣ
Ｐ Ｌ Ｃ 可编程逻辑控制器， 是应用于工业创造 中的数字运算操作 电子装置 。 Ｐ Ｌ Ｃ 实质上就是一部 电脑 ， 是一个计算机 ， 其硬件和软件 结构和计算机是基本一致， 现在被广泛的应用于工业领域 ， 其 中中
央空调的领域也是被广泛应用的 。 Ｐ Ｌ Ｃ 基 本结 构 是 Ｃ Ｐ Ｕ 模块、 Ｉ ／ Ｏ 模块、 编程 器 。 Ｃ Ｐ Ｕ和 电脑 Ｃ Ｐ Ｕ 功 能 是一 致 的 ， 是 整 个 系 统 的控 制 中 心 ， 采集 信 号 ， 输 入 输 出 指令 。 Ｉ ／ Ｏ 模 块是指令输出和输入模块 ， 输入模 块采集信号 ， 接受指令 ， 输 出模 块 输 出信号 ， 执 行 指令 ， 完 成整 个 编程 的动 作 和 目的 。 编 程 器 包 括系统程 序和 用户程序存储 ， 用于存储系统和用户的程 序和数据 。
数控 技 术
辫 Ｉ ｆ 数 丽 字 技 术 鼯
论基于 Ｐ Ｌ Ｃ控制系统的中央空调
陈 芳
（ 安徽 城 市 管理 职 业 学院 安 徽合 肥 ２ ３ ０ ６ ０ １ ）
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基于PLC的中央空调水泵变频调速系统设计
摘要
本文针对中央空调的节能问题，对中央空调水泵变频调速系统进行分析及设计。
利用可编程控制器、模拟量扩展模块、变频器、温度传感器等代替传统再热量调节系统，实现中央空调水泵的变频调速。
通过对空调出口温度进行检测，变频系统实时调节中央空调水泵转速，达到节能目的。
采用变频技术控制中央空调水泵，是当前空调系统节能改造的有效途径。
关键词：中央空调，变频调速技术，可编程控制器PLC，PID
目录
1 绪论 (1)
1.1 中央空调变频调速的意义 (1)
1.2 变频调速技术介绍 (1)
1.3 本文的主要工作 (3)
2 系统原理分析及方案设计 (5)
2.1 中央空调结构原理 (5)
2.2 变频调速系统工作原理 (7)
2.3空调变频控制系统的构架 (8)
2.4总体设计方案的确定 (9)
3 系统硬件设计 (11)
3.1 可编程控制器的选型 (11)
3.1.1 可编程控制器概述 (11)
3.1.2 可编程控制器的选型 (12)
3.2 模拟量I/O模块及传感器选型 (14)
3.2.1 模拟量输入模块选型（A/D） (14)
3.2.2 模拟量输出模块选型（D/A） (17)
3.2.3 温度传感器选型 (18)
3.3 变频器的选型及参数设置 (20)
3.3.1 变频器的选型 (20)
3.3.1 变频器的参数设置 (21)
3.4 总体电路图 (23)
4 系统软件设计 (25)
4.1内存变量分配 (25)
4.2 控制系统程序设计 (27)
4.2.1 主程序设计 (27)
4.2.2 PID控制的设计及实现 (31)
4.2.3 冷却水系统循环控制及PID调节程序 (33)
4.2.4 冷冻水系统循环控制及PID调节程序 (37)
4.2.5 传送冷却水和冷冻水PID参数子程序 (38)
4.2.6中断服务程序 (40)
5 系统调试 (44)
5.1 初始化程序调试 (44)
5.2 冷却水、冷冻水系统PID调节程序调试 (47)
参考文献 (54)
致谢 (55)
附录1 完整程序 (56)
附录2 系统总体电路图 (66)
1 绪论
1.1 中央空调变频调速的意义
随着空调应用的日益普及，其能耗在社会总能耗中所占的比例越来越高。
减少空调系统的能耗对全社会的节能，促进国民经济的持续发展具有重大意义。
常规中央空调系统的送风量是根据空调房间的最大热、湿负荷确定，且保持不变。
空调负荷减少时，通过调节送风温度（调节再热量）来维持室温。
这种方法不仅浪费了热量而且浪费制冷机组相当的冷量。
在变风量空调系统中，可根据房间温湿度参数的变化，通过变频调速装置调节风机的转速，改变送风量（应大于最小送风量），送风温度保持不变。
显然变风量空调系统可充分利用最大送风温差，节约再热量和与之相应的冷量，减少风机的功率消耗，提高空调系统的运行经济性[1]。
在夏季室内负荷下降时，先减少送风量，当送风量减至最小送风量时可利用末端再热装置适应室内冷负荷的减少。
当再热量不足以补偿室内负荷变化时，系统由夏季工况转至冬季运行工况，系统开始送热风。
为节省能量，可先进行定风量变风温的调节方法，当供热负荷继续增加时，再改为变风量调节方法。
1.2 变频调速技术介绍
变频调速具有高效率、宽范围和高精度等特点，是运用最广、最有发展前途的调速方式。
交流电机变频调速系统的种类很多，从50年代提出的电压源型变频器开始，相继发展了电流源型、脉宽调制型等各种变频器。
（1）变频器按变换环节分
①交-交变频器
把频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源。
其主要优点是没有中间环节，故变换效率高。
但其连续可调的频率范围窄，一般为额定频率的一半以下，故它主要用于容量较大的低速拖动系统中。
②交-直-交变频器
先把频率固定的交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电。
由于把直流电逆变成交流电的环节容易控制，因此，在频率的调节范围，以及改善变频后电动机的特性等方面，都具有明显的优势。
目前迅速地普及
应用的主要是这一种。
（2）变频器按电压的调制方式分
①PAM （脉幅调制）变频器输出电压的大小通过改变直流电压的大小来进行调制。
在中小容量变频器中，这种方式几乎己经不采用了。
②PWM （脉宽调制）变频器输出电压的大小通过改变输出脉冲的占空比来进行调制。
目前普遍应用的是占空比按正弦规律安排的正弦波脉宽调制（SPWM ）方式。
（3）变频器按直流环节的储能方式分
①电流型直流环节的贮能元件是电感线圈。
②电压型直流环节的贮能元件是电容器。
变频器的功用是将频率固定（通常为工频50Hz ）的交流电（三相的或单相的）变换成频率连续可调（多数为0～400Hz ）的三相（或单相）交流电[2]。
由上式可知道：当频率连续可调时，电动机的同步转速0n 也连续可调。
又因为异步电动机的转子转速0n 总是比同步转速0n 略低一些，所以，当0n 连续可调时，n 也连续可调。
由于磁极对数p 不同的异步电动机，在相同频率时的转速是不同的。
所以，即使频率的调节范围相同，转速的调节范围也是各异的，因此采用变频和变极调速相结合的方法，可以大大提高变频器的工作效率。
由于转速n 与频率f 成正比，即：
N =p s f )
1(60-⨯ （1-1）
式中：n -转速；
f -频率；
p -电机磁极对数；
s -转差率。
若将电机的运行频率由原来的50Hz 下调到40Hz 时，电机的实际转速n ，降为额定转速0n 的80%,即
018.0n n ⨯=，
由于电机的额定功率
3n k w ⨯=，
因此，电机运行在40Hz 时的实际功率为：
011512.0W n K W =⨯= （1-2） 则节电率为：
%8.48512.0%0
00010=-=-=∆W W W W W W W （1-3） 由此可见，若风机和水泵的电机运行在40Hz 时，理论上，电机实际消耗的功率只有额定功率的一半左右，此时，理论上节电率为48.8%，交流变频调速的节电效果相当显著，经济效益十分可观。
中央空调系统采用变频调速技术，电机可在很宽的范围内平滑调速, 可将所有节流阀去掉, 使管道畅通，可免去节流损耗。
通过改变电机转速而改变水的流速, 从而改变水的流量，达到制冷机正常工作要求和平衡热负荷所需冷量要求，达到节能目的。
采用变频调速技术的关键是电机转速的可调和可控。
这种系统可由多台水泵电机组成，其中只有一台水泵处于变频调速状态，就可以达到节能目的。
这种系统最大程度地节约了设备。
电机的变频调速系统是由PLC 控制器进行切换和控制。
1.3 本文的主要工作
中央空调系统通常分为冷冻水和冷却水两个系统。
现在水泵系统节能改造的方案大都采用变频器来实现。
（1）冷冻水泵系统的闭环控制
该方案在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定，变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减，控制方式是：冷冻回水温度大于设定温度时频率无极上调。
（2）冷却水系统的闭环控制
该方案在保证冷却塔有一定的冷却水流出的情况下，通过控制变频器的输出频率来调节冷却水流量。
当中中央空调冷却水出水温度低时，减少冷却水流。