实验指导

实训一中央空调
一、实训目的
1．了解中央空调系统结构。

2．掌握中央空调系统工作原理。

3．掌握中央空调系统手动制冷。

4．掌握中央空调系统手动制热。

二、实训设备
1．PC机一台；
2．THBCBA-1型实训装置一套；
3．实训导线一套。

三、实训原理
中央空调系统由中空气处理部分、冷却水系统、冷冻水系统、模拟房间、模拟锅炉、冷却塔及S7200控制器组成，其结构如下图所示。

图1-1 中央空调系统图
1）控制柜2）冷却塔3）模拟风管
4）加水箱5）模拟锅炉6）新风口
7）轴流风机8）电加热器9）表冷器
10）过滤器11）冷却水泵、冷凝水泵各2只
12）压缩机13）冷凝器、蒸发器各1只
14）换热水泵15）模拟房间
1．中央空调系统的新风系统工作原理
该系统将室外的新鲜空气吸引进入风柜，并经过过滤降温除湿后由风道送入每个房间；这时的新风不能满足室内的热湿负荷，仅能满足室内所需的新风量，随着室内风机盘管处理室内空气热湿负荷的同时，多余出来的空
气通过回风机按阀门的开启比例一部分排出室外，一部分返回到进风口处以便再次循环利用。

2．中央空调系统的有风系统工作原理
该系统利用室外主机集中产生冷/热量，将从室内引回的回风（或回风和新风的混风）进行冷却/加热处理后，再送入室内消除其空调冷/热负荷。

3．中央空调系统的水系统工作原理
冷/热水机组的输送介质通常为水或乙二醇溶液。

该系统通过室外主机产生出空调冷/热水，由管路系统输送至室内的各末端装置，在末端装置处，冷/热水与室内空气进行热量交换，产生冷/热风，从而消除房间空调负荷。

它是一种集中产生冷/热量，但分散处理各房间负荷的空调系统形式。

四、实训内容及步骤
(一)．制冷控制
1.1 检查设备，确保水泵、风机、电加热器、表面式冷却器、压缩机、风机盘管及自控系统等性能良好；各管路系统连接处的紧固、严密程度，无有松动、泄漏现象；航空电缆连接正确。

1.2 将面板上的“控制方式”开关置于“停止”状态；并将电源控制开关置于关的位置；用PC/PPI通讯线连接电脑与PLC主机。

并将分水器和集水器之间最里面两个手动阀打开，次里面的两个手动阀关闭。

1.3 接通电源，将电源总开关和漏电保护器闭合，观察电网电压指示的电压值，其正常电压值为380V±50V （由电网电压决定）。

若电压不正常，则断电检查。

1.4 将PLC主控单元“电源开关”置于开的位置，船形开关指示灯亮，PLC主控单元电源灯亮，并将“控制方式”开关置于“手动”状态。

1.5 将中央空调控制程序使用“STEP 7-MicroWIN”下载到PLC，并使PLC处于运行状态。

注：一般情况下，此步可以取消，只有在PLC控制程序不正确的情况下，才进行重新下载程序。

1.6 打开上位机组态软件，并进入运行环境；选择“中央空调系统”，进入“系统手动控制与监视”，并点击“进入实训界面”，进入手动控制与监测界面。

1.7 将“冷却水泵”开关置于泵1的位置，“冷却塔风扇”开关置于开的位置，冷却水泵1和冷却塔风扇工作，上位机软件有相应指示。

1.8 选择1.8.1、1.8.2或1.8.3的其中一种制冷工况进行操作。

1.8.1 制冷工况下全空气处理系统：在冷却水系统正常工作后，将“电动阀1”开关置于关的位置，“电动阀2”开关置于开的位置，将“冷冻水泵”开关置于泵1的位置，“风管风机”开关置于开的位置，上位机软件会有相应指示，此时冷冻水通过表冷器对被空调空间的空气进行处理。

1.8.2 制冷工况下全水处理系统：将“电动阀1”开关置于开的位置，“电动阀2”开关置于关的位置，将“冷冻水泵”开关置于泵1的位置，上位机软件有相应指示，此时冷冻水通过风机盘管对被空调空间的空气进行制冷处理。

1.8.3 制冷工况下空气水处理系统：将“电动阀1”开关置于开的位置，“电动阀2”开关置于开的位置，分别将“冷冻水泵”开关置于泵1的位置，“风管风机”开关置于开的位置，上位机软件有相应指示，冷冻水经表冷器和风机盘管后，对被空调房间空的气进行制冷处理。

1.9 约3~5分钟后将“压缩机启动”开关置于启动的位置，压缩机启动灯亮，电动阀3-1工作。

1.10 在全空气与空气水系统下，旋动“风量大小”开关，将新风调节阀调至20%的开度，观察模拟房间的温度。

2．做制冷实训时，必须将分水器和集水器之间最里面两个手动阀打开，次里面的两个手动阀关闭。

3．压缩机不允许频繁启动停止，每次停止后再次启动的间隔时间最好大于1个小时，否则会造成压缩机损坏。

1.11 将“压缩机启动”开关置于停止的位置，压缩机停止工作。

1.12 10分钟后，将“冷冻水泵”开关、“冷却水泵”开关置于中位；将“冷却塔风扇”开关、“电动阀1”开关、“电动阀2”开关置于关的位置。

(二) 制热控制
2.1 按照步骤1.1到1.7的内容进行操作。

应将步骤1.2的手动阀开关改为分水器和集水器之间的次里面两个手动阀打开，最里面的两个手动阀关闭。

2.2 将“模拟锅炉”开关置于开的位置，“冷冻水泵”开关置于泵1位置，模拟锅炉开始工作，观察模拟锅炉上的温度标识表，在温度刻度达到中间时继续下一步骤。

2.3 选择2.
3.1、2.3.2或2.3.3的其中一种制热工况进行操作。

2.3.1 制热工况下全空气处理系统：将“电动阀1”开关置于关的位置，“电动阀2”开关置于开的位置，将“换热水泵”开关置于开的位置，上位机软件有相应指示，然后将“风管风机”开关置于开的位置。

此时热水通过表冷器对空调空间空气进行制热处理。

2.3.2 制热工况下全水处理系统：将“电动阀1”开关置于开的位置，“电动阀2”开关置于关的位置，将“换热水泵”开关置于开的位置，上位机软件有相应指示，此时热水通过风机盘管对被空调的空间空气进行制热处理。

2.3.3 制热工况下空气水处理系统：将“电动阀1”开关置于开的位置，“电动阀2”开关置于开的位置，将“换热水泵”开关置于开的位置，然后将“风管风机”开关置于开的位置，热水通过表冷器和风机盘管后，对被空调房间空气进行制热处理。

2.4 在全空气与空气水系统下，可旋动“风量大小”旋钮开关，将新风调节阀调至20%的开度，观察模拟房间的温度。

2.5 演示完成后，并将“模拟锅炉”开关置于关的位置；等待10分钟后，将“换热水泵”开关、“电动阀1”开关、“电动阀2”开关置于关的位置，然后过5分钟将“风管风机”和“换热水泵”开关置于关的位置，“冷冻水泵”开关置于中位。

五、实训报告
中央空调系统的控制过程，如操作什么按键，运行或停止什么设备达到什么效果等
实训二给排水
一、实训目的
1．认识变频恒压供水系统的组成。

2．认识变频恒压供水系统的主要设备。

二、实训设备
1．PC机一台；
2．THBCBA-1型实训装置一套；
3．实训导线一套。

三、实训原理
给排水系统的监控和管理也是由现场监控站和管理中心来实现。

其最终目的是实现管网的合理调度，也就是说，无论用户的用水量怎样变化，管网中各个水泵都能及时改变其运行方式，实现泵房的最佳运行。

为此，监控系统需随时监视大楼给排水系统，并自动储水及排水；当系统出现异常情况或需要维护时，电脑将产生信号，通知管理人员处理。

给排水系统的监控主要包括水泵的自动启停控制、水位流量、压力的测量与调节；使用水量、排水量的测量；污水处理设备运转的监视、控制；水质检测；节水程序控制；故障及异常状况的记录等。

现场监控站内的控制器按预先编制的软件程序来满足自动控制的要求，即根据水箱和水池的高/低水位信号来控制水泵的启/停及进水控制阀的开关，并且进行溢水和枯水的预警等。

当水泵出现故障时，备用水泵则自动投入工作，同时发出报警。

本实训装置主要完成给排水系统水泵的自动启停控制、水位流量、压力的测量与调节。

四、实训内容及步骤
1．变频恒压供水的组成
本实训系统中，变频恒压供水系统由冷却水泵1和冷却水泵2将冷却塔蓄水池的水，经过管道、冷却水泵，最终返回冷却塔的蓄水池。

2．变频恒压供水的主要设备
2.1 变频器
自动转矩提升，实现5Hz时150%转矩输出。

数字式拨盘，设定简单快捷。

柔性PWM，实现更低噪音运行。

15段速，PID，4～20mA输入和漏源型转换等多功能。

内置独立RS485通讯口。

2.1.1 适用电机容量(kW): 0.75kW
2.1.2 输出电压: 三相,380V至480V 额定电流(A): 2.1A
2.1.3 额定输入交流电压/频率: 三相,380V至480V 50Hz/60Hz
2.1.4 冷却方式: 自冷
2.1.5 大约重量(kg)：1.5kg
2.2 水泵
2.2.1 型号：20CQ-12
2.2.2 工作电压：三相交流380V 20~50Hz范围内可变频工作
2.2.3 功率：370W
2.2.4 进水口：内径φ20mm 6分外牙
2.2.5 出水口：内径φ12mm 4分外牙
2.3 压力变送器
2.3.1 量程0～100kPa
2.3.2 标准4～20mA电流信号输出
2.3.3 精度0.5级
3．变频恒压供水系统的调试
3.1 运行力控组态软件，打开并进入工程“THBCBA-1型”的运行环境。

3.2 进入并打开给排水监控系统——给排水系统监控界面。

3.3 将冷却泵的进水和出水闸阀均打到最大。

3.4 点击给排水系统监控界面中“冷却泵1工频运行”右边的“启动”按钮，使冷却泵1处于工频运行状态。

并记录当前管网压力的大小到表5-1-1。

3.5 点击“冷却泵1工频运行”右边的“停止”按钮，关闭冷却泵1。

3.6 打开冷却泵2，记录当前管网压力的大小到表5-1-1。

3.7 同时打开冷却泵1和冷却泵2，记录当前管网压力的大小到表。

五、实训报告
变频恒压供水系统的主要设备
实训三电梯
一、实训目的
通过完成电梯监控实训，掌握电梯系统的上位机监控界面的主要功能。

二、实训设备
1．PC机一台；
2．THBCBA-1型实训装置一套；
3．实训导线一套。

三、实验原理
由于电梯控系统控制目标的多样性，同时也由于电梯系统本身所固有的随机性和非线性，仅仅通过传统的控制方法很难提高控制系统的性能。

近年来智能控制得到迅速发展，其方法在解决具有此类特点的系统上有独到之处。

电梯控系统主要考虑的三个主要指标是：乘客的平均等候时间（AWT）、长时等待率（LWP）、能源消耗（RNC）；并根据实际要求给予不同的权重，以此来合理分配电梯。

权重是一个相对的概念，是针对某一指标而言。

某一指标的权重是指该指标在整体评价中的相对重要程度。

四、实训内容及步骤
1．联接好THBCBA-1型智能楼宇机电设备系统的电源线及通讯线，并依次给系统供电。

2．打开计算机，并运行THBCBA-1型的上位机监控软件。

3．在THBCBA-1型上位机监控系统的主菜单界面，等待约2~5分钟后，点击电梯控制系统，进入电梯控制系统的菜单。

4．在电梯控制系统的菜单中，点击电梯运行状态监视，进入电梯的监视界面。

5．在控电梯系统上，模拟用户使用电梯的状态按电梯呼叫按钮，同时观察上位机监视界面的状态。

五、实训报告
电梯的上位机监视系统主要有哪些功能。