中央控制室温度控制系统设计
中央空调自控系统设计
中央空调自控系统设计第一章中央空调的构成和工作原理1.1 中央空调的组成中央空调系统的组成主要由空调负荷,制冷机组,冷水泵,冷却水泵,冷却塔和水管道连接而成。
从大的方面来看主要有两大系统:一个是冷水系统,一个是冷却水系统。
冷水系统的动力源是冷水泵,12°C的水在冷水泵的作用下进入制冷机组,在制冷机里放热后变成7°C的水,7°C的水进入空调负荷吸热后又变成12°C 的水,重新进入制冷机组。
这样形成一个密闭的冷水循环系统。
冷却水系统的动力源是冷却水泵,冷却水泵把来自于冷却塔的32°C的冷却水泵入制冷却机组,冷却水在制冷机组中吸热后变成38°C的水,此水在冷却泵的作用下重新进入制冷机组,这样反复的运行形成冷却水系统。
与本项目控制有关的设备为:冷却泵,冷却水泵,制冷机组,冷却塔。
与本项目控制有关的设备为:冷却泵,冷却水泵,制冷机组,冷却塔。
1.2 系统特点在该系统中,冷冻泵、冷却泵、水塔风扇变频器采用开环控制,由维护人员根据季节不同和负荷的变化进行调节;风机采用温度闭环控制,可根据温度传感器的反馈值,调节风机的转速,从而使被控环境温度基本保持恒定。
TD2000变频器还提供了RS232/RS485串行接口,以便与中央控制室的微机联网,实现集中监控,使维护人员及时了解各变频器的工作状态。
冷冻机组是中央空调的“制冷源”,通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”,降温为“冷冻水”,冷却水塔用于为冷冻机组提供“冷却水”“外部热交换”系统由两个循环水系统组成:1)冷冻水循环系统 2)冷却水循环系统。
1.3中央空调的工作原理1.3.1冷(热)水机组的基本工作过程室外的制冷机组对冷(热)媒水进行制冷降温(或加热升温),然后由水泵将降温后的冷媒(热)水输送到安装在室内的风机盘管机组中,由风机盘管机组采取就地回风的方式与室内空气进行热交换实现对室内空气处理的目的。
控制室设计规定
目 次前言 (2)1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 定义与缩写 (3)4 中央控制室 (3)4.1 总图位置的选择 (3)4.2 布置和面积 (4)4.3 环境条件 (4)4.4 建筑、结构设计要求 (5)4.5 采光与照明 (5)4.6 采暖、通风和空气调节 (6)4.7 进线方式与室内电缆敷设 (6)4.8 设备的安装固定 (6)4.9 安全保护 (7)4.10 通讯 (7)5 现场机柜室 (7)前 言本标准是根据《关于中国石化工程建设标准研究与编制项目启动会议纪要》(集团公司[2006]第1号)编制的。
本标准共分5章。
本标准主要内容有:中央控制室和现场机柜室的设计规定和最低要求。
主编单位:中国石化工程建设公司参编单位:中国石化集团洛阳石油化工工程公司中国石化上海工程有限公司中国石化宁波工程有限公司中国石化南京石化设计院主要起草人:贾铁虎 冯 欣 林 融本标准于2008年首次发布。
1 范围本标准规定了中央控制室和现场机柜室的设计和最低要求。
本标准适用于中国石化新建石油炼制、石油化工工程项目的中央控制室和现场机柜室的设计,现场控制室的设计可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB 50160-1992 石油化工企业防火设计规范(1999年修版)3 定义与缩写3.1中央控制室 Central Control Room, 缩写为CCR位于石油化工厂(装置)区域内的集生产操作、过程控制、安全保护、先进控制与优化、信息管理、仿真培训、仪表维护、生产管理等多项功能为一体的综合性建筑物。
中央控制室可分为装置、联合装置及全厂性三类。
3.2现场控制室 Local Control Room,缩写为LCR位于石油化工装置或公用工程区域内的某特殊工艺(设备)单元现场的控制室,设有操作岗位。
(完整版)温度控制系统设计
(完整版)温度控制系统设计温度控制系统的设计包括传感器、信号调理、控制器、执行元件和用户界面等多个部分,这些部分通过相互协调合作来达到稳定的温度控制。
本文将介绍温度控制系统设计的各个部分以及如何进行系统参数的选择和调整。
传感器是温度控制系统的重要组成部分,通常使用热敏电阻、热偶和红外线传感器等。
热敏电阻是一种电阻值随温度变化的材料,通过使用一个电桥来测量电阻值的变化,从而得到温度值。
热偶由两种不同的金属线构成,当温度变化时,热偶两端产生电势差,通过测量电势差值得到温度值。
红外线传感器通过测量物体辐射的红外线功率来得到物体的表面温度。
在选择传感器时,需要根据需要测量的温度范围、精度、响应时间和稳定性等参数进行选择。
信号调理是将传感器信号进行放大和校正的过程,包括滤波、增益、放大、线性化和校正等。
常用的信号调理手段有运算放大器、滤波器和模拟乘法器等。
运算放大器可以将传感器信号放大到合适的电平,同时可以进行信号的滤波、加减运算和比较等。
滤波器可以去除传感器信号中的杂波和干扰数据。
模拟乘法器可用于将两个信号相乘以进行补偿或校正。
在进行信号调理时,需要根据传感器的参数和目标控制参数进行调整。
控制器是温度控制系统的核心部分,其主要功能是根据信号调理后的温度值和设定值之间的差异进行相应的控制,使温度保持在设定范围内。
控制器通常通过对执行元件的控制来实现对温度的调节。
常见的控制算法有比例控制、积分控制和微分控制等。
比例控制是根据偏差的大小来进行控制,当偏差越大时,控制力度也越大;积分控制可以对偏差的累计值进行控制,从而提高控制的准确性;微分控制可以对偏差的变化率进行控制,从而使控制具有更好的响应速度和稳定性。
在选择控制算法时,需要根据系统对响应速度和稳定性的要求进行选择,并进行相关的参数调整。
执行元件是通过电机或气动元件来调节温度控制系统的温度的元件,例如调节阀门、电热器、压缩机和风扇等。
执行元件的选择需要根据需要调节的温度范围、响应速度和精度等参数进行选择,并根据控制算法和控制器参数进行调整。
中央空调系统的自动控制设计和节能思路探讨
中央空调系统的自动控制设计和节能思路探讨摘要:本文对中央空调系统自动化控制的设计原则、方法和功能进行详细分析和介绍,研究中央空调系统的组成和分类。
在掌握中央空调系统自动控制的基本原理的基础上,及时发现自动控制原理中存在的问题,然后提出相应的优化方案,有效提升中央空调系统自动控制节能技术的精确控制。
关键词:中央空调系统;自动控制设计;节能思路引言中央空调系统的自动控制不仅可以为用户创造高效、方便、合理、安全的环境,还可以最大限度降低能耗和运行成本,提高经济效益。
随着人们生活水平的逐步提升,人们对自身生活环境的要求也越来越高,中央空调作为夏天可以制冷,冬天可以产热的智能设备,以及受到人们的广泛关注,基于此,本文论述了中央空调系统的构成,介绍了中央空调系统自动控制和节能工程的一种新方法,以及一些可供中央空调节能制造可以参考的基本思路和方法[1]。
一、中央空调系统的结构构成与配置原则1.1中央空调系统的结构构成目前,国内建筑中空调自动化控制系统的构成较为齐全,主要分为分布式控制模式和模块化结构,通常由中央政府控制。
中央空调系统结构构成中,其工作站和终端设备的主控制器和现场控制器在大楼中央控制器集中统一管理,通常由一台计算机和一台打印机组成,可用于系统的操作监控、显示、记录和远程配置,中央空调系统的线路状态、参数远程启动和停止控制均可以直接连接到系统的号码。
1.2中央空调系统的配置原则中央空调系统的主机可以使用Intel 80386或更高版本,建议处理器的个人计算机采用奔腾Ⅱ微处理器32M内存及104增强型键盘,两个字符串一个并口和一台彩色打印机,采用实时图形监控操作软件可以显示信息,并根据使用标准的TCP/IP协议进行应用,既能满足集中监控的需要,又能适应系统的规模[2]。
同时,中央空调系统配置必须能保证建筑空调自动控制系统的正常运行,针对出现的异常事故可以及时处理,使其能够易于使用和维护,且配置应尽量减少故障区域,实现风险分级,进而保证当中央操作站出现问题时控制器不会受到影响,可以继续运行来完成原有的控制功能。
温度控制系统的设计与实现
温度控制系统的设计与实现汇报人:2023-12-26•引言•温度控制系统基础知识•温度控制系统设计目录•温度控制系统实现•温度控制系统应用与优化01引言目的和背景研究温度控制系统的设计和实现方法,以满足特定应用场景的需求。
随着工业自动化和智能制造的快速发展,温度控制系统的性能和稳定性对于产品质量、生产效率和能源消耗等方面具有重要影响。
03高效、节能的温度控制系统有助于降低生产成本、减少能源浪费,并提高企业的竞争力。
01温度是工业生产过程中最常见的参数之一,对产品的质量和性能具有关键作用。
02温度控制系统的稳定性、准确性和可靠性直接关系到生产过程的稳定性和产品质量。
温度控制系统的重要性02温度控制系统基础知识温度控制系统的性能指标包括控制精度、响应速度、稳定性和可靠性等,这些指标直接影响着系统的性能和效果。
温度控制原理是利用温度传感器检测当前温度,并将该信号传输到控制器。
控制器根据预设的温度值与实际温度值的差异,通过调节加热元件的功率来控制温度。
温度控制系统通常由温度传感器、控制器和加热元件组成,其中温度传感器负责检测温度,控制器负责控制加热元件的开关和功率,加热元件则是实现温度升高的设备。
温度控制原理温度传感器是温度控制系统中非常重要的组成部分,其工作原理是将温度信号转换为电信号或数字信号,以便控制器能够接收和处理。
常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶、集成温度传感器等,它们具有不同的特点和适用范围。
选择合适的温度传感器对于温度控制系统的性能和稳定性至关重要。
温度传感器的工作原理加热元件的工作原理加热元件是温度控制系统中实现温度升高的设备,其工作原理是通过电流或电阻加热产生热量,从而升高环境温度。
常见的加热元件有电热丝、红外线灯等,它们具有不同的特点和适用范围。
选择合适的加热元件对于温度控制系统的性能和安全性至关重要。
控制算法是温度控制系统的核心部分,其作用是根据预设的温度值和实际温度值的差异,计算出加热元件的功率调节量,以实现温度的精确控制。
一种中央空调温控器控制系统的设计
一种中央空调温控器控制系统的设计易艺; 郝建卫; 于新业; 李俊凯; 宋阳柳【期刊名称】《《现代电子技术》》【年(卷),期】2019(042)006【总页数】5页(P109-113)【关键词】CC2530; STM32; ATxmega128A1; 自动管理; 节能控制; 无线通信技术【作者】易艺; 郝建卫; 于新业; 李俊凯; 宋阳柳【作者单位】桂林电子科技大学信息科技学院广西桂林 541004【正文语种】中文【中图分类】TN876.3-34; TP915-34; TP27随着我国城市化的发展,各种现代建筑也不断增加,中央空调也在被加大使用,在给人们创造舒适环境的同时也造成了很大的能源消耗。
据统计,在装有中央空调的建筑楼中,中央空调的能源消耗占整栋建筑楼能源消耗的60%以上[1]。
此外,目前市场上的中央空调温度控制器大都是单一的、分散的控制器[2],既不具有联机智能控制和管理的功能,也不具有检测房间内长时间无人员时,可以自动调整空调的工作模式、工作状态或自动关机的功能,更不具有可以根据房间内的人员数量,自动调整空调的工作状态的功能。
因此,现有的中央空调基本采用由进入房间人员人工控制的方式。
这种控制方式缺乏合理的控制与管理,经常出现房间内温度适宜却开空调、离开后忘记关空调或空调温度开得很高或很低的现象[3],因而使得室内中央空调有效利用率不高,造成电能的浪费。
这与当今社会提倡“节约能源、低碳环保、可持续发展”的主题,极其不相符。
为了解决上述存在的问题,设计一种中央空调温控器及其监控系统。
该系统不但能够对建筑楼房间内安装有中央空调系统末端的温度控制器通过无线网络进行自动控制和管理,而且房间内的中央空调温度控制器还能够根据用户设置的温度、风速和房间内的人数进行自我管理房间的中央空调,以解决用户节能意识不高而造成的电能浪费的问题。
该监控系统具有性能可靠、成本较低和易安装等诸多优点。
1 系统的总体设计中央空调温控器监控系统由用户控制终端、中央空调温度总控中心和中央空调温度控制器组成。
高精度恒温恒湿中央空调的系统设计与控制方案
高精度恒温恒湿中央空调的系统设计与控制方案 随着现代工业的不断发展,生产技术的不断进步,对于产品的精度要求也不断提高,恒温恒湿空调(以下简称CRAC )的应用范围也越来越广,要求也越来越高。
对于高精度CRAC ,空调房间维护结构应满足《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)中表和表的要求,在此基础上,高精度CRAC 的关键在于空调系统的设计和自控系统的设计。
一、 送风温差的确定CRAC 对送风温差和送风量都有一定的要求,因为大的送风量和小的送风温差可以使空调区域温度均匀、减少区域的温度偏差,同时使得气流分布比较稳定。
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)中表给出了不同精度范围下的送风温差设计值。
本文讨论的高精度温度参数允许波动范围≤℃,其送风温差应<1℃。
二、 气流组织形式与计算根据《实用供热空调设计手册》说明,当空调房间的层高较低,且有吊平顶可供利用,单位面积送风量很大,而空调区又需要保持较低的风速,或对区域温差有严格要求时,应采用孔板送风。
孔板送风是利用吊顶上面的空间为稳压层,空气由送风管进入稳压层后,在静压作用下,通过在吊顶上开设的具有大量小孔的多孔板,均匀地进入空调区的送风方式,而回风口则均匀的布置在房间的下部。
根据送风温差和房间热湿负荷可确定房间送风量,根据送风量和工作区最大风速限制(一般<s )可计算出微孔铝板的孔径。
三、 空气处理流程实验室的回风与部分室外新风进入空调机组的混风段进行混合后,气体通过表冷器冷却到机械露点温度进行除湿,之后通过一级电加热(或二次回风混合)对空气加热至接近室温,如湿度过低则对空气进行电极加湿(等温加湿),处理过的空气通过风机送入风道,空气进入末端控制区域房间后,经过风道上安装的SSR 二级电加热对送风温度进行补偿后送入实验室末端控制区域。
四、 控制系统方案1、新风风速传感器、新风阀控制:PLC 根据送风量与设定新风占送风量的比例得出新风量,已知新风口面积根据测得的风速自动调节新风阀开度,达到新风与送风占比衡定的目的。
中央控制室设计
❖ 吊顶和顶封、层高、地面、墙面、门、窗及 色彩要求
第五节 中央控制室平面布置图
1——DCS操作站 2——辅助操作站 3——彩色拷贝机 4——打印机 5——DCS机柜 6——辅助机柜 7——端子柜 8——继电器柜 9——配电盘 10——备用
➢ 噪声、电磁干扰要求
➢ 控制室的噪声应限制在55dB(A)以下,控制室的朝向、布置与高度应有利于隔 声要求。
第三节 其他要求
❖ 控制室的采光和照明 ❖ 控制室的进线方式和电缆、管缆的敷设方式 ❖ 控制室的供电及安全保护措施
第四节 建筑要求
❖ 控制室的抗爆要求 对于存在爆炸危险的工艺装置,中央控制室建筑 物的抗爆结构设计应符合如下要求:
中央控制室设计与建筑专业、暖通专业、电 气专业密切相关。
第一节 位置、布局及面积要求
❖位置选择
控制室位置应位于安 全区域内,选择在接近现 场和方便操作的位置。这 里所说的安全区主要是指 易燃、易爆、有毒、腐蚀 环境之外的区域。
对易燃、易爆和有毒 及腐蚀性介质的生产装置, 控制室应在主导风向的上 风侧,或选在全年下风侧 概率最小的一侧。
第二节 室内工作环境要求
➢ 温度、湿度的要求
➢
DCS 温度:21±3℃(冬季) 24±3℃(夏季) 温度变化率:<3℃/h
➢
相对湿度:50%±10% 相对湿度变化率:<6% /h
➢
计算机 温度:22±1℃ 温度变化率:<2℃/h
➢
相对湿度:40%~50% 相对湿度变化率:<6% /h
➢ 空气净化的要求
➢
尘埃<200μg /m3(粒径<10μm)
➢
DCS中央控制室通风空调系统设计探析
经验 总结 和粗 浅 认 识 , 冀 与 广 大 同行 共 同探 讨 希 并 得 到大 家 的 建议 。 以便 使 设 计 更 合 理 化 、 能 更
满 足工 艺要 求 。
建 筑也 需要 供 热 , 冷换 热 站 提 供 的热 媒 只 有 热 制
水 。此 时靠 机 盘 管 系 统 根 本 无 法 解 决 3个 工 程
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图 3 空调 系统风道布置 图 Ⅱ
图 2 空 调 系统 风 道 布 置 图 I
化一体 化项 目、 天津 炼化 一 体化 项 目、 川东 天然 气
净 化厂 , 座座 大 型炼 厂 伫 立 在 大 江 南 北 。作 为 一 控 制心 脏 的 中央 控 制 室 运 行 良好 的 通 风 空 调 系
统 , 暴 露 了一 些 问题 : 柜 室 和 U S问 相 对 较 也 机 P
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图 2空 调 系 统 采 用 同一 风 道 送 风 , 柜 室 和 机 U S问 的风道 和送 风 口尺 寸 比控 制室 大 。 可 能产 P 生 : 1 夏 季 控 制 室 和 机柜 室 运 行 基 本 平 稳 ; 了 () 到
以一 个 面积大 约 为 2 U S间来计 算 , 5m 的 P 室
冬季 , 制 室设备 发 热量 少 于机 柜 室和 U S问 , 控 P 此
内布置 的 U S容量 为 2 P 5~6 V 其 房 间空 调 冷 0 k A, 指 标 已经 达 到 2 0~5 0 w/ 再 将 灯 光 照 明散 6 0 m ,
基于PLC的中央空调温度控制系统设计设计
摘要中央空调已经广泛应用于商用与民用建筑中,用于保持整栋建筑温度恒定。
传统的设计中,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,所以会造成极大的的能源浪费。
本设计采用变频器、PLC、温度传感器等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量达到节能目的。
该系统采用西门子的S7—200PLC作为主控制单元,利用传统 PID 控制算法,通过西门子 MM440 变频器控制水泵运转速度,保证系统根据实际负荷的情况调整流量,实现恒温控制,从而最大程度的解决能源浪费问题。
本设计通过采用基于 USS 协议的RS-485总线通讯的网络,通过西门子TD200文本显示器实现人机界面的设计,使用 MCGS 工控组态软件,对系统进行理论分析。
通过分析该设计,验证了该设计的可靠性,可以解决中央空调的能源浪费问题。
关键词:中央空调,PLC,PID,变频器ABSTRACTThe central air conditioning has been widely used in commercial and civil buildings, which are used to maintain constant temperature of the building. In traditional design, regardless of the season, day and night, and how the user load changes, the motor is fixed to run at full speed for a long time in the condition of power frequency. It will cause great waste of energy.This design is developed based on the combination of frequency converter, PLC, temperature sensor. It makes up a temperature difference closed-loop automatic control system and automatically adjust the output flow of pump to achieve energy saving. The system adopts the Siemens S7-200 PLC as the main control unit, using the traditional PID to control algorithm, using Siemens MM440 inverter to control of pump speed, to guarantee system adjust load flow according to actual situation. All of these will bring out constant temperature control, so as to solve the problem of energy waste to a great extent.This design use RS - 485 bus communication networks which is based on USS protocol and using the Siemens TD200 to realize the human-computer interface design, and using the software made from MCGS, to carries on the theoretical analysis to the system. Verified the reliability of the design, the design can solve the problem of central air conditioning energy waste through the analysis of the design.KEY WORDS: The central air conditioning, PLC, PID, frequency converter目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 中央空调的发展 (1)1.1.1 中央空调现在状况 (1)1.1.2 中央空调发展趋势 (1)1.2 本设计的意义 (1)1.2.1 设计的主要内容 (1)1.2.2 设计的意义 (2)第2章中央空调系统介绍 (3)2.1 中央空调结构 (3)2.1.1 中央空调概述 (3)2.1.2 中央空调结构 (3)2.2 中央空调系统工作原理 (4)2.2.1 制冷原理 (4)2.2.2 工作原理 (4)2.2.3 中央空调的控制原理 (4)2.3 中央空调的评价 (5)2.4 本章小结 (5)第3章中央空调控制系统的硬件设计 (6)3.1 变频器 (6)3.1.1 变频器的介绍 (6)3.1.2 变频调速的原理 (6)3.1.3 变频器的选择 (9)3.1.4 使用注意的问题 (10)3.2 电机的软启动原理及应用 (11)3.2.1 软启动的介绍 (11)3.2.2 软启动工作原理 (11)3.2.3 软启动的优点 (11)3.2.4 软启动与变频器的对比 (12)3.3 PLC选型 (12)3.3.1 PLC的工作原理 (12)3.3.2 西门子S7—200介绍 (13)3.4 温度传感器 (14)3.5 温度变送器 (15)3.6 人机界面选型方案 (15)3.7 总体硬件设计 (16)3.8 本章小结 (18)第4章软件设计 (20)4.1 PID控制 (20)4.1.1 PID控制简介 (20)4.1.2 PID参数整定 (20)4.1.3 对中央空调的PID控制 (21)4.2 应用软件STEP7 (21)4.3 plc编程 (22)4.3.1 程序流程图 (22)4.3.2 中央空调控制系统的I/O分配表 (24)4.3.3 程序中使用的存储器及其功能 (25)4.3.4 中央空调温度控制系统程序 (25)4.4 设备通讯 (26)4.4.1 RS-485介绍 (26)4.4.2 USS协议软件与S7—200间的通讯 (26)4.5 MCGS组态软件 (27)4.5.1 MCGS组态软件简介 (27)4.5.1 MCGS组态画面 (27)4.6 本章小结 (29)第5章结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)第1章绪论1.1 中央空调的发展1.1.1 中央空调现在状况中央空调行业现在存在着巨大的竞争,这种竞争是产品革新所产生的,产品革新主要围绕低碳环保进行,低碳环保在这个时代有着很重大的意义。
控制室设计规定
控制室设计规定⽬次前⾔ (2)1 范围 (3)2 规范性引⽤⽂件 (3)3 定义与缩写 (3)4 中央控制室 (3)4.1 总图位置的选择 (3)4.2 布置和⾯积 (4)4.3 环境条件 (4)4.4 建筑、结构设计要求 (5)4.5 采光与照明 (5)4.6 采暖、通风和空⽓调节 (6)4.7 进线⽅式与室内电缆敷设 (6)4.8 设备的安装固定 (6)4.9 安全保护 (7)4.10 通讯 (7)5 现场机柜室 (7)前⾔本标准是根据《关于中国⽯化⼯程建设标准研究与编制项⽬启动会议纪要》(集团公司[2006]第1号)编制的。
本标准共分5章。
本标准主要内容有:中央控制室和现场机柜室的设计规定和最低要求。
主编单位:中国⽯化⼯程建设公司参编单位:中国⽯化集团洛阳⽯油化⼯⼯程公司中国⽯化上海⼯程有限公司中国⽯化宁波⼯程有限公司中国⽯化南京⽯化设计院主要起草⼈:贾铁虎冯欣林融本标准于2008年⾸次发布。
1 范围本标准规定了中央控制室和现场机柜室的设计和最低要求。
本标准适⽤于中国⽯化新建⽯油炼制、⽯油化⼯⼯程项⽬的中央控制室和现场机柜室的设计,现场控制室的设计可参照执⾏。
2 规范性引⽤⽂件下列⽂件中的条款通过本标准的引⽤⽽成为本标准的条款。
凡是注⽇期的引⽤⽂件,其随后所有的修改单或修订版均不适⽤于本标准。
凡是不注⽇期的引⽤⽂件,其最新版本适⽤于本标准。
GB 50160-1992 ⽯油化⼯企业防⽕设计规范(1999年修版)3 定义与缩写3.1中央控制室 Central Control Room, 缩写为CCR位于⽯油化⼯⼚(装置)区域内的集⽣产操作、过程控制、安全保护、先进控制与优化、信息管理、仿真培训、仪表维护、⽣产管理等多项功能为⼀体的综合性建筑物。
中央控制室可分为装置、联合装置及全⼚性三类。
3.2现场控制室 Local Control Room,缩写为LCR位于⽯油化⼯装置或公⽤⼯程区域内的某特殊⼯艺(设备)单元现场的控制室,设有操作岗位。
(完整版)温度控制系统设计
温度控制系统设计目录第一章系统方案论证 (3)1.1 总体方案设计 (3)1.2 温度传感系统 (3)1.3 温度控制系统及系统电源 (4)1.4 单片机处理系统(包括数字部分)及温控箱设计 (4)1.5 PID算法原理 (5)第二章重要电路设计 (7)2.1 温度采集 (7)2.2 温度控制 (7)第三章软件流程 (8)3.1 基本控制 (8)3.2 PID控制 (9)3.3 时间最优的PID控制流程图 (10)第四章系统功能及使用方法 (11)4.1 温度控制系统的功能 (11)4.2 温度控制系统的使用方法 (11)第五章系统测试及结果分析 (11)5.1 硬件测试 (11)5.2 软件调试 (12)第六章进一步讨论 (12)参考文献 (13)致谢........................................................................................................... 错误!未定义书签。
摘要:本文介绍了以单片机为核心的温度控制器的设计,文章结合课题《温度控制系统》,从硬件和软件设计两方面做了较为详尽的阐述。
关键词:温度控制系统PID控制单片机Abstract: This paper introduces a temperature control system that is based on the single-chip microcomputer.The hard ware composition and software design are descried indetail combined with the project Comtrol System of Temperature.Keywords: Control system of temperature PID control Single-chip Microcomputer引言:温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制,有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量,因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
控制室设计与布局规范及注意事项
控制室设计与布局规范及注意事项随着科技的不断发展,控制室已成为许多行业中不可或缺的一部分。
控制室的设计与布局对工作效率、操作安全和员工舒适度都有着重要影响。
本文将就控制室设计与布局的规范和注意事项进行探讨。
1. 控制室设计的基本原则1.1 灵活性与可扩展性:控制室的布局应具有一定的灵活性,以方便根据需求进行扩展和调整。
工作台、显示屏等设备的位置可以灵活调整,以适应不同的运营需求和工作流程。
1.2 合理的空间规划:控制室的空间规划应合理布局,确保员工能够自由行动和操作设备,避免拥挤和堵塞。
工作台与显示器之间应保持适当的距离,以便员工有足够的工作空间和视觉空间。
1.3 舒适度与人体工程学:控制室的设计应考虑员工的舒适度和人体工程学原理。
工作椅的高度、角度与背部支撑等要符合人体工程学标准,以减少工作压力和身体不适。
2. 控制室布局的要点2.1 布局结构:控制室的布局结构应根据不同行业的具体要求进行设计。
一般而言,操作台应位于中央位置,以方便员工观察和操作各类设备。
显示器、监控系统和通信设备应分别安置在操作台的侧边或靠近墙壁的位置。
2.2 设备摆放:不同类型的设备在控制室中的摆放位置要根据使用频率和操作需求进行合理安排。
常用设备和控制器应靠近操作员,而不常用的设备可以放置在远离操作台的位置,以减少干扰和混乱。
2.3 设备接线与隐蔽布线:为确保控制室的整洁美观,设备的接线和布线应进行合理的隐蔽处理。
可以采用地板槽、电缆槽等方式隐藏线缆,避免绊倒和纠缠,同时降低电磁干扰的风险。
3. 控制室注意事项3.1 照明设计:控制室的照明设计应满足工作的视觉需求,保证员工能够清晰地观察屏幕和操作设备。
应避免过强或过弱的照明,以免产生眩光或影响操作准确性。
合适的照明设备应采用柔和的光线,以提供舒适的工作环境。
3.2 噪音控制:控制室通常会有许多设备同时运行,会产生噪音。
为确保员工的工作效率和舒适度,应对控制室进行良好的噪音控制。
第六节.中央控制室设计方案与实例
中国电子大厦两个机房的设计遵循以下四条原则: (1)体现特点:中国电子大厦的室内装潢设计,既要 与现代化的中央主控设备相匹配,又能通过精良,独特的 设计构思,真正体现“现代、高雅、美观、适用”的整体 形象。 (2)突出重点:在充分考虑计算机、通信、空调、UPS 等设备的安全性、可靠性、灵活性、扩展性、先进性的前 提下,达到高雅、大方、简朴的风格,做到适当分区、相 对集中、方便使用。 (3)格调淡雅:机房内装潢基本格调为淡雅,满足操 作人员长期工作的视觉环境要求,其设备、机架、机柜、 装饰色系格调淡雅一致。 (4)宜于健康:设计中,在材料的选用方面,要以自 然材质为主,充分考虑环保因素,力求避免选择对操作人 员健康有影响的材料,努力减少各种化学和有腐蚀性材料 的使用等。
4.设备运行管理区
设备运行管理区主要是大厦的物业工程进行日常操 作管理的区域。在该区域,工程值班人员可以对大厦内水、 风、电等系统、设备进行实时监测、监控,以使大厦设备 运行在高效、安全、节能的状态,创造一个舒适的环境; 工程值班人员还可以对电梯的运行进行实时监视,并及时 响应电梯内的应急呼叫。 • 设备运作管理区主要有楼宇自动控制系统(BAS)、闭 路电视自办节目播放设备及电梯群控系统。
2.消防控制室 • 消防控制室是一个较为独立的区域,在中央控制室的 一个区域用强化玻璃作隔断材料,构成一个消防控制室。 消防控制室既是防火活动的管理中心,又是火灾发现并发 出警告、引导疏散、扑灭初期火灾及其他原因发生事故的 处理中心,也是消防部门设在本大楼实施灭火救灾的指挥 中心,它的地位极为重要。 • 消防控制室内的设备主要有消防报警系统(FAS),紧 急广播系统(PAS)系统及消防联动控制系统。
二、机房设备布置 • 智能大厦各弱电子系统通常采用集散型系统,它由三 级管理系统组成:中央主控设备,现场DDC和各种检测、 控制器。将智能大厦所有弱电子系统的中央主控设备集中 布置在一个中央控制室,可以使设备自控、保安、消防三 位一体集成在同一监控物理空间内,既可对各弱电子系统 进行实时监视、控制、操作和管理,又可方便相互协调, 以充分发挥各个子系统硬件和软件的功能,及时快速地响 应、处理各类突发事件,提高整个建筑物防灾抗灾的能力 和智能化物业管理的效率。同时还可以减少值班和管理人 员,克服以往那种各子系统分散设置监控室,从而占用大 量宝贵地产空间的缺点。
室内温控系统设计方案
室内温控系统设计方案1. 引言室内温控系统是一种用于控制室内环境温度的系统,主要用于保持室内温度在舒适范围内。
在本文档中,我们将介绍一个基于智能温控技术的室内温控系统设计方案。
该系统将利用传感器测量室内温度,并通过控制装置调整供暖或制冷设备的工作状态,从而实现对室内温度的自动调节。
2. 系统组成室内温控系统主要由以下几个组成部分:2.1 传感器室内温控系统中的传感器用于测量室内温度。
常见的传感器包括温度传感器、湿度传感器等。
在本设计方案中,我们将使用精确度较高的温度传感器来确保温度测量的准确性。
2.2 控制装置控制装置是室内温控系统的核心部分,它接收传感器传来的温度信息,并根据设定的温度范围来调节供暖或制冷设备的工作状态。
控制装置可以是一个微控制器或者是一台计算机,其主要功能是实时监测温度变化并控制设备的工作。
2.3 供暖或制冷设备供暖或制冷设备通过调节室内温度来满足用户的需求。
供暖设备可以是电暖器、空调系统等,制冷设备可以是制冷机、冰箱等。
在本设计方案中,我们将根据系统需求选用适当的供暖或制冷设备。
3. 系统工作原理室内温控系统的工作原理如下:1.传感器定期测量室内温度,并将测量值传送给控制装置。
2.控制装置根据设定的温度范围判断当前的温度情况,并决定是否需要调节供暖或制冷设备的工作状态。
3.如果室内温度低于设定的最低温度值,控制装置将启动供暖设备,例如打开电暖器。
4.如果室内温度高于设定的最高温度值,控制装置将启动制冷设备,例如打开空调系统。
5.一旦室内温度达到设定的目标温度范围,控制装置将停止供暖或制冷设备的工作。
4. 系统需求分析4.1 功能需求•系统应能够准确测量室内温度,并将测量值传送给控制装置。
•系统应能够根据设定的温度范围来判断当前的温度情况,并决定是否需要调节供暖或制冷设备的工作状态。
•系统应能够实时监测温度变化,并及时调节供暖或制冷设备的工作。
4.2 性能需求•系统的温度测量精度应达到±1°C。
中央控制室温度控制系统设计
完善中央控制室温度控制系统设计的新方法阅览次数:2326 供稿:北京三维力控科技有限公司作者:刘吉东一、前言:随着工业自动化的迅猛发展,DCS、PLC等控制系统在工业领域的广泛应用,安装有DCS、PLC、安全栅柜、端子柜、操作站、上位机等关键控制设备的中央控制室在工厂或企业的核心地位得到充分的肯定[1],中央控制室作为工厂控制系统的一部分,其功能要求(如防电磁干扰、防辐射、防爆、防水、防静电、防鼠,合理的温度、湿度等)在设计上已经逐步规范、完善;中央控制室根据布局划分,基本包括:操作室、上位机室、机柜室、配电室、走廊、辅助人员工作室,一般设有专用中央空调集中负责温度、湿度控制。
但是我们发现在夏季经常因为中控室空调主机发生故障,机柜室超温报警,而DCS 等电子卡件在高温环境下运行容易发生故障,为了应急许多用户只好钻穿中央控制室的防爆墙,在控制室临时安装几台柜式空调机;而机柜室温度正常时,操作人员却要经常穿着棉衣工作的奇怪现象。
二、原因分析:1、根据多年在中央控制室维护DCS的经验和实践中使用远红外线测温仪对控制室内各个部位、设备在不同情况的温度监测,得出在同一空调控制下,控制室内不同位置的温度规率,详见控制室温度分布情况表,通过实际分析,我们发现:对于一个中型以上规模的中央控制室,其机柜室内的控制柜、安全栅柜等的数量是操作室内操作台、打印机等设备数量的3~5倍[2],并且每一个机柜的平均发热量大于操作台的发热量,所以机柜室的温度比操作室高2~5℃,如果机柜间温度在比较理想的温度范围即25℃左右,那么操作室温度往往是在22℃左右,而操作人员长期在控制室工作,所以经常看到他们穿棉衣。
控制室温度分布情况表:序号选择测温位置测的温度平均数据(℃)01 操作室环境温度 2502 操作室内操作台里面 2803 机柜室温度 2704 机柜内空气温度 2905 I/O卡件表面 3506 安装在机柜中间位置的I/O卡件 4207 顶部或底部靠近风扇的卡件相对中部低2、传统的设计思想是把中央控制室作为一个统一整体进行设计,中控室的温度控制主要采用专门设计的中央空调所提供的冷量来冷却、平衡计算机、PLC、DCS、安全栅等电子卡件运行而产生的大量热量;采用统一的温度、湿度设定值控制空调系统运行,忽略了机柜室、操作室、上位机房、维护工作室等房间对温度的不同需求及发热量的差别;空调送风通道相互连接,平均分配冷风量,但是对于一个中型以上规模的控制室其机柜室内的控制站、全栅等设备的发热量是操作室发热量的3~5倍,因此出现“乎冷乎热”现象,也是造成控制系统电子元器件夏季故障发生率明显偏高的原因。
室内温度控制系统设计
室内温度自动控制系统摘要在现代人类的生活环境中, 温度扮演着极其重要的角色。
在人们的生产生活中, 无论生活在哪里, 从事什么工作,都要时时刻刻与温度打着交道。
尤其是在18世纪工业革命以来,工业发展与农业生产都与能否掌握温度, 有着密不可分的联系。
因此,温度的监测与控制与人类的生产生活有着十分重要的意义。
我们通过STC12C5A60S2单片机和DALLAS公司DS18B20温度传感器对室内温度进行实时监测与控制实现温度的相对稳定具有极其重要的现实意义。
通过该系统的设计制作实践对电子系统设计运动控制理论应用,研究新技术学习知识增强动手能力具有重要的现实意义。
关键字:温度控制DS18B20 单片机控制系统设计目录论文共45 页1引言 (5)1.1项目概述 (5)1.2设计目的 (5)1.3设计任务 (5)1.4研究思路和方法 (6)2项目总体方案设计 (7)2.1系统原理框图与工作原理 (7)2.1.1国内外室温控制技术研究 (7)2.1.2系统原理框图设计 (7)3.系统硬件设计 (8)3.1电源模块 (8)3.2控制系统模块 (8)3.3温度检测 (9)3.3.1常用温度检测传感器 (9)3.3.2 DS18B20温度传感器电路 (11)3.4驱动模块 (12)3.4.1半桥驱动原理 (12)3.5升温模块 (12)3.6人机交互模块 (13)3.6.1 1602液晶显示 (13)3.6.2 红外遥控操作原理 (14)3.6.3红外接收电路 (14)4.系统软件设计 (15)4.1程序流程图 (15)4.2温度采集 (16)4.2.1DS18B20软件定义 (16)4.2.2温度的计算 (16)4.3红外遥控 (16)4.4电机的PWM控制 (22)4.5发热电阻丝的控制 (24)5.调试运行 (25)5.1温度传感器校准 (25)5.2温度调节时间 (26)5.3温度波动范围 (26)5.4系统参数 (27)6.系统优化 (28)6.1优化控制方式 (28)6.2美化外形结构 (28)6.3.扩展系统应用 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附件一:原理图 (33)附件二:源程序 (34)1引言1.1项目概述我们的项目开发针对的对象是收入水平不高,买不起空调,有希望能不受热受冷舒适的生活。
完善中央控制室温度控制系统设计的新方法
完善中央控制室温度控制系统设计的新方法
史天元
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2003(029)005
【摘要】通过分析控制室内不同位置的温度规律,以及采用传统的设计思想所造成的弊端,提出了采用新的设计观点和采用不同设备来解决问题的方法,并进行了效果分析.
【总页数】2页(P153-154)
【作者】史天元
【作者单位】山西焦化股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU831
【相关文献】
1.完善中央控制室温度控制系统设计的新方法 [J], 殷志杰
2.完善中央控制室温度控制系统设计的新方法 [J], 高春光
3.中央控制室大屏幕显示系统设计 [J], 付魏;钟伟
4.完善中央控制室温度控制系统设计的新方法 [J], 刘吉东
5.基于FactoryTalk View Site Edition的中央控制室系统设计与应用 [J], 刘岩;杨成;彭勋
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温度控制方法、设备及中央温度控制系统的制作方法
图片简介:本技术实施例提供了一种温度控制方法、装置及中央温度控制系统,涉及温度控制技术领域。
其中,上述温度控制方法包括将获得的实时环境数据输入估计网络模型;基于估计网络模型所对应的贪心概率,采用贪心策略从多个学习动作值中选出优选学习动作值;利用优选学习动作值所对应的控制输入量,控制中央温度控制系统进行温度调节。
如此,减少不断尝试不同控制输入量所带来的能耗成本和避免产生温度波动。
此外,能够确保使用不同精度的估计网络模型都能够最大可能的获得最优的控制输入量,提高中央温度控制系统提供的温度服务质量和用户的使用体验。
兼顾节约能效和舒适控温的优点。
技术要求1.一种温度控制方法,其特征在于,应用于中央温度控制系统(1),所述中央温度控制系统(1)内存储有训练得到的估计网络模型;所述温度控制方法包括:将获得的实时环境数据输入所述估计网络模型,以的得到多个学习动作值;其中,一个所述学习动作值对应一个用于调节温度的控制输入量;基于所述估计网络模型所对应的贪心概率,采用贪心策略从所述多个学习动作值中选出优选学习动作值;其中,所述贪心概率与所述估计网络模型的迭代次数呈反比;利用所述优选学习动作值所对应的控制输入量,控制所述中央温度控制系统(1)进行温度调节。
2.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述中央温度控制系统(1)中预先存储有初始估计模型和初始目标模型;所述温度控制方法还包括:获取所述中央温度控制系统(1)的历史温度调节数据及对应的历史环境数据;根据所述历史温度调节数据及对应的历史环境数据生成多个样本数据;其中,所述样本数据包括第一环境参数、样本控制输入量、第二环境参数及控制奖励值;所述控制奖励值用于表征样本执行过程的能耗成本及温度控制效果;所述样本执行过程为所述中央温度控制系统(1)执行所述样本控制输入量将实时环境数据从所述第一环境参数调节至所述第二环境参数的过程;利用所述样本数据,结合初始目标模型,对所述初始估计模型进行训练,得到所述估计网络模型,并存储。
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完善中央控制室温度控制系统设计的新方法
阅览次数:2326 供稿:北京三维力控科技有限公司作者:刘吉东
一、前言:
随着工业自动化的迅猛发展,DCS、PLC等控制系统在工业领域的广泛应用,安装有DCS、PLC、安全栅柜、端子柜、操作站、上位机等关键控制设备的中央控制室在工厂或企业
的核心地位得到充分的肯定[1],中央控制室作为工厂控制系统的一部分,其功能要求(如防电磁干扰、防辐射、防爆、防水、防静电、防鼠,合理的温度、湿度等)在设计上已经逐步规范、完善;中央控制室根据布局划分,基本包括:操作室、上位机室、机柜室、配电室、走廊、辅助人员工作室,一般设有专用中央空调集中负责温度、湿度控制。
但是我们发现在夏季经常因为中控室空调主机发生故障,机柜室超温报警,而DCS 等电子卡件在高温环境下运行容易发生故障,为了应急许多用户只好钻穿中央控制室的防爆墙,在控制室临时安装几台柜式空调机;而机柜室温度正常时,操作人员却要经常穿着棉衣工作的奇怪现象。
二、原因分析:
1、根据多年在中央控制室维护DCS的经验和实践中使用远红外线测温仪对控制室内各个部位、设备在不同情况的温度监测,得出在同一空调控制下,控制室内不同位置的温度规率,详见控制室温度分布情况表,通过实际分析,我们发现:对于一个中型以上规模的中央控制室,其机柜室内的控制柜、安全栅柜等的数量是操作室内操作台、打印机等设备数量的3~5倍[2],并且每一个机柜的平均发热量大于操作台的发热量,所以
机柜室的温度比操作室高2~5℃,如果机柜间温度在比较理想的温度范围即25℃左右,那么操作室温度往往是在22℃左右,而操作人员长期在控制室工作,所以经常看到他们穿棉衣。
控制室温度分布情况表:
序号选择测温位置测的温度平均数据(℃)
01 操作室环境温度 25
02 操作室内操作台里面 28
03 机柜室温度 27
04 机柜内空气温度 29
05 I/O卡件表面 35
06 安装在机柜中间位置的I/O卡件 42
07 顶部或底部靠近风扇的卡件相对中部低
2、传统的设计思想是把中央控制室作为一个统一整体进行设计,中控室的温度控制主要采用专门设计的中央空调所提供的冷量来冷却、平衡计算机、PLC、DCS、安全栅等电子卡件运行而产生的大量热量;采用统一的温度、湿度设定值控制空调系统运行,忽略了机柜室、操作室、上位机房、维护工作室等房间对温度的不同需求及发热量的差别;空调送风通道相互连接,平均分配冷风量,但是对于一个中型以上规模的控制室其机柜室内的控制站、全栅等设备的发热量是操作室发热量的3~5倍,因此出现“乎冷乎热”现象,也是造成控制系统电子元器件夏季故障发生率明显偏高的原因。
三、新的设计观点:
1、采用不同空调机组,相互独立的温度设定控制:
根据中央控制室各房间的对制冷要求存在的实际差异,把中央控制室的空调分两组设计,第一组:把装有控制站、端自柜、安全栅柜、UPS配电柜等发热量较大的设备的房间统一称为机柜室,设计机柜室专用空调,根据机柜室的温度要求控制制冷运行;另一组:把操作室、上位机房、辅助工作室等常有工作人员而且机器设备发热量相对较少的房间统一称为操作室,由操作室专用空调根据操作室内的温度要求调节制冷运行(温度最好控制在常温范围内)。
独立的个性化设计,可以根据实际需要调低机柜室温度(一般在25℃以下),保证计算机卡件、安全栅等设备在比较理想的环境中运行,减少卡件的故障率;相对独立的操作室温度控制,保证了在不影响设备正常运行的情况下,把操作室温度设定在25~28℃之间,操作人员更愉快的工作,充分体现了人性化设计[3]。
2、自由化设计:
即在空调送风通道之间设有类似风道挡板的调节装置,把机柜室风道设计成为主风道,操作室的风道设计成分支结构,正常时根据操作室温度要求调节风道挡板的开度来控制进入操作室的冷气流量;而操作室根据其温度要求直接控制主风量,因为控制室的温度要求比操作室的温度低些,所以可以自由调节,也是最简捷的使用方案。
3、系统采用冗余化设计:
像DCS系统、PLC系统、输送泵一样,中央控制室的空调系统同样采用冗余化设计,并且在按照夏季要求基础上,适当考虑今后装置扩建改造所增加的趋势,保证夏季时仍然有一台备用空调,保证定期的检修空调系统,避免因为空调故障而影响DCS、PLC控制系统的正常运行;
4、温度实时监控设计:
主要是利用控制室内现有计算机资源,分别把机柜室和操作室的温度、湿度信号引入计算机系统,并且直接用于控制空调的运行,将控制室的环境温度、湿度状态数据在操作台上、上位机中实时监视、记录,设定报警功能,实现中控室环境的数字化控制和时尚化设计[4]。
四、效果分析:
1、对于将控制室的温度可以有效的控制在25℃以下,保证不会因为使用环境温度高,造成电子元器件的损坏和故障机会增加;操作室的温度控制在25℃~28℃之间,因为与外界的温差相对减少更有效地减少冷量损失。
2、中央控制室空调系统采用冗余化设计,虽然一次性投资大些,但是同在控制室临时安装几台柜式空调机相比较,钻穿防爆墙、安装排水管,不但施工难度大、影响正常操作,而且破坏了防爆墙的完整性、违反了控制室不许有水管经过的安全规定,费用也差不多少;采用冗余化设计,保证夏季时仍然有一台备用空调,允许定期的检修空调,从长期看有效的增加空调的使用时间,避免因为空调故障而影响中央控制系统的正常运行。
3、控制室的环境温度的实时监控,可以的及时发现空调系统故障,迅速处理,通过记录分析系统的运行规律,提前检修预防。
以上方法值得在中央控制室设计时参考使用。
室内空气污染物总量控制指标。