專利名稱:一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種節(jié)能控制系統(tǒng),特別涉及一種中央空調(diào)的智能節(jié) 能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有中央空調(diào)的運行能耗,主要包括空調(diào)主機能耗、冷卻水系統(tǒng)能耗、 冷凍水系統(tǒng)能耗及冷卻塔風(fēng)機能耗,而除空調(diào)主機在運行過程中有自動卸 載功能外,冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和冷卻塔風(fēng)機系統(tǒng)是恒功率運行,這 樣就存在如下主要缺陷 一是在運行過程中,中央空調(diào)主機卸載后,冷卻 水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和冷卻塔風(fēng)機系統(tǒng)不能隨負(fù)載的變化而自動調(diào)節(jié);二 是冷卻水泵、冷凍水泵和冷卻塔風(fēng)m恒功率運行,原有控制系統(tǒng)不能實現(xiàn) 隨負(fù)載或環(huán)境變化,而自動調(diào)節(jié)冷卻水泵、冷凍水泵和冷卻塔風(fēng)機的運行, 存在"大馬拉小車"的現(xiàn)象,導(dǎo)致冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和冷卻塔風(fēng)機 系統(tǒng)的能耗較大;三是由于運行環(huán)境或主機的運行負(fù)載發(fā)生變化,而冷卻 水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和冷卻塔風(fēng)機系統(tǒng)卻恒量運行,不能實現(xiàn)中央空調(diào)系 統(tǒng)的最優(yōu)運行;四是原由的中央空調(diào)控制系統(tǒng),不能實現(xiàn)整個系統(tǒng)的綜合 協(xié)調(diào)運行,導(dǎo)致中央^調(diào)系統(tǒng)能耗較大。
實用新型內(nèi)容
為了解決上述問題,本實用新型公布了--'種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系 統(tǒng),其目的在于使中央空調(diào)能自動綜合協(xié)調(diào)各系統(tǒng)的運行,使各系統(tǒng)實現(xiàn) 最優(yōu)運行,降低中央空調(diào)系統(tǒng)運行能耗。
為了達(dá)到上述目的,本實用新型采用如下的技術(shù)方案 一種中央空調(diào) 智能節(jié)能控制系統(tǒng)包括智能主控制柜、冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機
分柜,主控制柜包括溫度檢測模塊TE101 TE105、流量檢測模塊FTIOI、 壓力檢測模塊PT101 PT102、微控制器U1 U8、模擬輸入板、光電隔離板、 繼電器輸出板、工業(yè)一體化機。溫度檢測模塊TE101 TE105、流量檢測模 塊FT101、壓力檢測模塊PT10卜PT102分別與微控制處理器U1 U8連接, U1 U8的另一端與模擬輸入板的A1 A16相連,模擬輸入板的輸出口通過 數(shù)據(jù)線和工業(yè)一體化機相連,光電隔離數(shù)字I/O板輸出口與工業(yè)一體化機 相連,繼電器輸出板與冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜連接,同時 數(shù)據(jù)輸出口也與工業(yè)一體化機相連,工業(yè)一體化機通過電源供電,并設(shè)有 2個斷路器和1個外部開關(guān),光電隔離數(shù)字I/O板和繼電器輸出板通過變壓 整流器提供的24V工作電壓工作,冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜 上的變頻器分別通過RS485信號線與工業(yè)化一體機連接。
冷卻泵分柜包括斷路器、變頻器、接觸器。冷凍泵分柜包括斷路器、 變頻器、接觸器。塔風(fēng)機分柜包括斷路器、變頻器、接觸器。
本實用新型將檢測到的信息經(jīng)過主控制柜處理,然后根據(jù)房間能量的 需要來控制主機設(shè)備,從而使空調(diào)處于最優(yōu)工作狀態(tài),從而節(jié)能。
圖1為本實用新型系統(tǒng)框圖2為本實用新型主控柜電路圖3為本實用新型塔風(fēng)機1、 2電路結(jié)構(gòu)圖4為本實用新型冷凍泵1、 2電路結(jié)構(gòu)圖5為本實用新型冷凍泵3、 4電路結(jié)構(gòu)圖6為本實用新型冷卻泵1、 2電路結(jié)構(gòu)圖7為本實用新型冷卻泵3、 4電路結(jié)構(gòu)圖8為塔風(fēng)機1、 2控制回路電路圖9為冷凍泵1、 2控制回路電路圖10為冷凍泵3、 4控制回路電路圖11為冷卻泵1、 2控制回路電路圖12為冷卻泵3、 4控制回路電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型更容易被理解,下面我們結(jié)合附圖來進(jìn)行更詳細(xì)的 說明。
參閱圖l、圖2, —種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)包括智能主控制柜、
冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜,主控制柜包括溫度檢測模塊
TE101 TE105、流量檢測模塊FTIOI、壓力檢測模塊PT101 PT102、微控 制器U1 U8、模擬輸入板、光電隔離板、繼電器輸出板、工業(yè)一體化機,溫度、流量、壓力檢測模塊分別與微控制處理器U1 U8連接,U1 U8的 另--端與模擬輸入板的A1 A16相連,模擬輸入板的輸出口通過數(shù)據(jù)線和 工業(yè)一體化機相連,光電隔離數(shù)字I/O板輸出口與工業(yè)一體化機相連,繼 電器輸出板連接冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜,同時輸出口也與 工業(yè)一體化機相連,工業(yè)一體化機通過電源供電,并設(shè)有2個斷路器QF1、 QF2和1個外部開關(guān)SA,起保護作用。光電隔離數(shù)字I/0板和繼電器輸出 板通過變壓整流器提供的24V工作電壓工作,冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、 塔風(fēng)機分柜上的變頻器分別通過RS485信號線與工業(yè)化一體機連接。
TE101-TE105分別是冷凍水出水溫度檢測模塊、冷凍水回水溫度檢測 模塊、冷卻水出水溫度檢測模塊、冷卻水回水溫度檢測模塊、環(huán)境溫度檢 測模塊,F(xiàn)T101是冷凍水流量檢測模塊,PT101、 PT102冷凍水出水壓力檢 測模塊和冷凍水系統(tǒng)壓差檢測模塊。這個八個檢測模塊將檢測到的信息分 別傳送到微控制處理器U1 U8處理,再由U1 U8傳送到模擬輸入板進(jìn)行 信號轉(zhuǎn)換后通過數(shù)據(jù)線傳入工業(yè)一體化機,工業(yè)一體化機接收信息后經(jīng)過 相關(guān)軟件控制對信息處理后,通過RS485通信接口對塔風(fēng)機、冷卻泵、冷 凍泵的變頻器進(jìn)行控制,讓變頻器根據(jù)實際需要來調(diào)節(jié),從而節(jié)約能量。
參閱圖2、圖3、圖8,塔風(fēng)機分柜中斷路器QF51、 QF61分別與電源 連接,同時另一端分別與接觸器KM51、 KM61連接,KM51、 KM61另一 端則分別連接變頻器BP5、 BP6,變頻器BP5、 BP6與塔風(fēng)機上的電機M1、 M2之間分別通過接觸器KM52、 KM62連接,工作時,光電隔離板上的開 關(guān)FJ閉合,產(chǎn)生信號到工業(yè)一體化機,在相關(guān)軟件控制下,繼電器K12 或K13閉合或繼電器K12、K13同時閉合。同時斷路器QF51、QF61、QF52閉合。這時,繼電器K12閉合則繼電器KA51閉合,繼電器KA51閉合便 使接觸器KM51閉合,同時接觸器KM52也閉合導(dǎo)通,塔風(fēng)機1的電機 Ml便開始工作。同樣繼電器K13閉合則繼電器KA61閉合,繼電器KA61 閉合便使接觸器KM61,同時接觸器KM62閉合,塔風(fēng)機2的電機M2便 開始工作。
參閱圖2、圖4、圖9,冷凍泵分柜中斷路器QFll與電源連接,同時 另一端分別與接觸器KMll連接,KM11另一端則連接變頻器BP1,變頻 器BP1與冷凍泵上的電機M3、 M4之間通過接觸器KM12、 KM13、 KM14、 KM15連接,工作時,光電隔離板上的開關(guān)LD1閉合,產(chǎn)生信號到工業(yè)一 體化機,在相關(guān)軟件控制下,繼電器K0或K1閉合。同時斷路器QFll、 QF12閉合。這時,繼電器KO閉合則繼電器KAll閉合,繼電器KA11閉 合便使接觸器KM11閉合,同時接觸器KM12、 KM13也閉合導(dǎo)通,冷凍 泵1的電機M3便開始工作。同樣繼電器Kl閉合則繼電器KA12閉合,繼 電器KA12閉合便使接觸器KMll閉合,同時接觸器KM14、 KM15閉合, 冷凍泵2的電機M4便開始工作。
參閱圖2、圖5、圖10,冷凍泵分柜中斷路器QF21與電源連接,同時 另--端分別與接觸器KM21連接,KM21另一端則連接變頻器BP2,變頻 器BP2與冷凍泵上的電機M5、 M6之間通過接觸器KM22、 KM23、 KM24、 KM25連接,工作時,光電隔離板上的開關(guān)LD2閉合,產(chǎn)生信號到工業(yè)一 體化機,在相關(guān)軟件控制下,繼電器K2或K3閉合。同時斷路器QF21、 QF22閉合。這時,繼電器K2閉合則繼電器KA21閉合,繼電器KA21閉 合便使接觸器KM21閉合,同時接觸器KM22、 KM23也閉合導(dǎo)通,冷凍泵3的電機M5便開始工作。同樣繼電器K3閉合則繼電器KA22閉合,繼 電器KA22閉合便使接觸器KM21閉合,同時接觸器KM24、 KM25閉合, 冷凍泵4的電機M6便開始工作。
參閱圖2、圖6、圖ll,冷卻泵分柜中斷路器QF31與電源連接,同時 另一端分別與接觸器KM31連接,KM31另一端則連接變頻器BP3,變頻 器BP3與冷卻泵上的電機M7、 M8之間通過接觸器KM32、 KM33、 KM34、 KM35連接,工作時,光電隔離板上的開關(guān)LQ1閉合,產(chǎn)生信號到工業(yè)一 體化機,在相關(guān)軟件控制下,繼電器K4或K5閉合。同時斷路器QF31、 QF32閉合。這時,繼電器K4閉合則繼電器KA31閉合,繼電器KA31閉 合便使接觸器KM31閉合,同時接觸器KM32、 KM33也閉合導(dǎo)通,冷卻 泵1的電機M7便開始工作。同樣繼電器K5閉合則繼電器KA32閉合,繼 電器KA32閉合便使接觸器KM31閉合,同時接觸器KM34、 KM35閉合, 冷卻泵2的電機M8便開始工作。
參閱圖2、圖7、圖12,冷卻泵分柜中斷路器QF41與電源連接,同時 另一端分別與接觸器KM41連接,KM41另一端則連接變頻器BP4,變頻 器BP4與冷卻泵上的電機M9、M10之間通過接觸器KM42、KM43、KM44、 KM45連接,工作時,光電隔離板上的開關(guān)LQ2閉合,產(chǎn)生信號到工業(yè)一 體化機,在相關(guān)軟件控制下,繼電器K6或K7閉合。同時斷路器QF41、 QF42閉合。這時,繼電器K6閉合則繼電器KA41閉合,繼電器KA41閉 合便使接觸器KM41閉合,同時接觸器KM42、 KM43也閉合導(dǎo)通,冷卻 泵3的電機M9便開始工作。同樣繼電器K7閉合則繼電器KA42閉合,繼 電器KA42閉合便使接觸器KM41閉合,同時接觸器KM44、 KM45閉合冷卻泵4的電機M10便開始工作。
本實用新型中所采用模擬輸入板是PCLD880,繼電器輸出板是 PCLD785,光電隔離數(shù)字I/0板是PCLD782。
系統(tǒng)工作時,各檢測器將探測到的信息發(fā)送到工業(yè)一體化機,經(jīng)過控 制軟件的處理,工業(yè)一體化機對相應(yīng)的系統(tǒng)各分部份進(jìn)行調(diào)節(jié),實現(xiàn)綜合 協(xié)調(diào)屮央空調(diào)系統(tǒng)的運行,從而實現(xiàn)節(jié)能。
權(quán)利要求1. 一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)包括智能主控制柜、冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜,其特征在于,所述主控制柜包括溫度檢測模塊TE101~TE105、流量檢測模塊FT101、壓力檢測模塊PT101~PT102、微控制器U1~U8、模擬輸入板、光電隔離板、繼電器輸出板、工業(yè)一體化機,其中溫度檢測模塊TE101~TE105、流量檢測模塊FT101、壓力檢測模塊PT101~PT102分別與微控制處理器U1~U8連接,U1~U8的另一端與模擬輸入板的A1~A16相連,模擬輸入板的輸出口通過數(shù)據(jù)線和工業(yè)一體化機相連,光電隔離數(shù)字I/O板輸出口與工業(yè)一體化機相連,繼電器輸出板與冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜連接,同時數(shù)據(jù)輸出口也與工業(yè)一體化機相連,工業(yè)一體化機通過電源供電,并設(shè)有2個斷路器和1個外部開關(guān),光電隔離數(shù)字I/O板和繼電器輸出板通過變壓整流器提供的24V工作電壓工作,冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜上的變頻器分別通過RS485信號線與工業(yè)化一體機連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于, 所述冷卻泵分柜包括斷路器、接觸器、變頻器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于, 所述冷凍泵分柜包括斷路器、接觸器、變頻器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于, 所述塔風(fēng)機分柜包括斷路器、接觸器、變頻器。
專利摘要本實用新型涉及一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),包括智能主控制柜、冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜,主控制柜包括溫度檢測模塊、流量檢測模塊、壓力檢測模塊、微控制器、模擬輸入板、光電隔離板、繼電器輸出板、工業(yè)一體化機。其中溫度檢測模塊、流量檢測模塊、壓力檢測模塊收集到信息以后將信號傳送到微控制處理器,經(jīng)過處理后信號傳到模擬輸入板進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換,最后信號傳入工業(yè)一體化機,經(jīng)相關(guān)軟件處理工業(yè)一體化機發(fā)出控制信號分別對冷卻泵分柜、冷凍泵分柜、塔風(fēng)機分柜進(jìn)行控制,根據(jù)需求對空調(diào)進(jìn)行調(diào)節(jié)從而節(jié)能。本實用新型通過檢測到的信心,根據(jù)實際環(huán)境的需求而對空調(diào)進(jìn)行調(diào)節(jié),讓空調(diào)工作在最優(yōu)狀態(tài)從而節(jié)能。
文檔編號F24F11/00GK201242246SQ20082009555
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者余國銀, 庫宗義, 潘金松 申請人:余國銀;潘金松;庫宗義