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科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類:
機(jī)柜空調(diào)

研華iBAS樓宇自控系統(tǒng)應(yīng)用案例-研華昆山三期廠房冰蓄冷空調(diào)自控系統(tǒng)

發(fā)布日期:2022-04-18 點(diǎn)擊率:175

摘要:介紹了研華iBAS樓宇自控系統(tǒng)在研華昆山三期廠房冰蓄冷空調(diào)自控系統(tǒng)的成功應(yīng)用。系統(tǒng)采用研華提供的整體解決方案,包括上位機(jī)軟件、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備、現(xiàn)場控制器DDC、傳感器等。整個(gè)系統(tǒng)以以太網(wǎng)為核心通訊網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)冰水機(jī)組、乙二醇水泵、換熱器、熱水系統(tǒng)、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等子系統(tǒng)的監(jiān)視和控制。

關(guān)鍵字:樓宇自控,組態(tài)軟件,直接數(shù)字控制器,節(jié)能,冰蓄冷,BAS

引言:研華昆山三期廠房位于昆山市漢浦路600號(hào),是屬之前規(guī)劃的廠房的擴(kuò)展部分,是研華公司在大陸的研發(fā)、生產(chǎn)基地,廠房三期和四期一起竣工完成,渾然一體!

 


1廠房智能化系統(tǒng)簡介

  研華昆山三期廠房在建筑智能化設(shè)備監(jiān)控方面,采用的是研華iBAS樓宇自控系統(tǒng),監(jiān)控主要內(nèi)容包括:冷源、換熱、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等,在研華昆山三期廠房冰蓄冷空調(diào)自控系統(tǒng)中主要采用了WebAccess上位監(jiān)控軟件、BASPro邏輯編程軟件、EKI系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)以及BAS-3500系列以太網(wǎng)控制器DDC等多種控制模塊及擴(kuò)展模塊,對廠房中的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行了集中管理和分散控制。在整個(gè)廠房建筑中研華公司通過智能化的控制系統(tǒng)與科學(xué)化的管理方案相結(jié)合,為研華自己創(chuàng)造了一個(gè)舒適、標(biāo)準(zhǔn)的廠房生產(chǎn)環(huán)境,同時(shí)也使廠房物耗、能耗、人員成本等降到最低。


2系統(tǒng)架構(gòu)圖

  研華昆山科技廠房采用研華Web-enabled樓宇自控系統(tǒng),現(xiàn)場控制器BAS-3000系列是研華自主研發(fā)的基于以太網(wǎng)接口的樓宇專用可編程控制器。

系統(tǒng)架構(gòu)圖如下。

3. 樓控系統(tǒng)介紹

3.1 冷源系統(tǒng)監(jiān)控

  廠房的冷源系統(tǒng)由冰水機(jī)組、乙二醇泵、冷卻塔、冷卻水泵、膨脹水箱、壓差旁通等組成,由中央監(jiān)控系統(tǒng)通過Modbus接口與冰水機(jī)組實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通訊,監(jiān)視設(shè)備的工作狀態(tài),并同時(shí)配以機(jī)房內(nèi)的現(xiàn)場控制器(DDC)實(shí)現(xiàn)以下控制:

a.進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式,系統(tǒng)將按照晚上蓄冰、白天融冰等模式循環(huán)不間斷運(yùn)行,主要按照時(shí)間和用能情況進(jìn)行不同模式的循環(huán)運(yùn)行。

b.考慮到生產(chǎn)車間時(shí)間上具有特殊性及用冷用熱的方便靈活性,系統(tǒng)主要界面上還安排了不同的運(yùn)行模式,主機(jī)制冰兼供冷模式,有如下的控制模式:

◆ M1閥門關(guān)閉,M3閥門開啟,M2閥門調(diào)節(jié)

◆ P1,P2,P3,P4,P5泵開啟

◆ 模式開啟后,P2泵開三臺(tái),P2泵的頻率與T2溫度的關(guān)系:當(dāng)T2的溫度沒達(dá)到-3.5℃時(shí),PID反向調(diào)節(jié)。當(dāng)溫度達(dá)到時(shí),P2滿頻率運(yùn)行

◆ 模式開啟后,P1-1泵開啟,延時(shí)15秒,P1-3開啟;延時(shí)60秒,P1-2開啟。

◆ 模式開啟后,P5-4先開,延時(shí)6秒,P5-3開啟;延時(shí)12秒,P5-2開啟

◆ 冷卻水旁通閥VC6PID調(diào)節(jié):冷卻水出水溫度T10小于22℃時(shí),冷卻水旁通閥慢慢打開;T10大于22℃時(shí),閥門慢慢關(guān)閉

◆ 冷卻水塔風(fēng)扇:冷卻水出水溫度T10大于30℃時(shí),CT-1打開;T10大于31℃時(shí),CT-2打開;T10大于32℃時(shí),CT-3打開。T10降到28℃時(shí),冷卻水塔全關(guān)。P5泵沒開時(shí),CT也沒必要再開

◆ M2調(diào)節(jié):當(dāng)T7的溫度大于7℃時(shí),M2開大;否則,M2關(guān)小。T3溫度小于2℃時(shí)或T07溫度小于5℃,M2關(guān)閉

◆ 模式開啟后,P3-1,P4-1,P4-2先開,延時(shí)3秒,P3-4開啟

◆ 當(dāng)冰水末端壓差PT2,小于0.6bar時(shí), P4-3開啟;延時(shí)3秒,P3-2開啟

◆ 當(dāng)冰水末端壓差PT2,小于0.5bar時(shí), P4-4開啟;延時(shí)6秒,P3-3開啟

◆ 冰水旁通閥VC3PID調(diào)節(jié):集分水器之間的壓差PT1小于0.9bar時(shí),VC3慢慢關(guān)閉。否則,VC3慢慢打開

◆ P4泵的頻率PID調(diào)節(jié):冰水末端壓差PT2小于0.8bar時(shí),P4泵的頻率慢慢變大。否則,變小。

c.控制系統(tǒng)復(fù)雜性在于,不同的的運(yùn)行模式有不同的調(diào)節(jié)方式,對泵和閥門、正反向調(diào)節(jié)、PID參數(shù)等的要求都不相同,設(shè)備及閥門的反復(fù)調(diào)用造成程序的冗長,經(jīng)過研華BASPro軟件的處理及合理使用,按照每一設(shè)備為控制頁面,將不同模式進(jìn)行歸類后,采用不同的控制策略進(jìn)行對設(shè)備的控制,起到很好的效果。

d.該控制系統(tǒng)難點(diǎn)在于,系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行時(shí)對下位DDC的運(yùn)算及處理數(shù)據(jù)的能力要求非常高,很容易造成下位滿負(fù)荷運(yùn)行,研華公司將上位軟件WEBACCESS和下位BASPro軟件的巧妙結(jié)合,將系統(tǒng)運(yùn)行模式和模式切換運(yùn)算通過上位機(jī)軟件WEBACCESS腳本來完成,減輕了下位的負(fù)擔(dān),也使得控制系統(tǒng)相對協(xié)調(diào)。



3.2空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控

  生產(chǎn)車間常年要求恒溫恒濕,確定好溫濕度設(shè)定值后,在空氣的焓濕圖上可以分成不同的區(qū)域,針對不同區(qū)域采用不同的控制策略,主要由以下邏輯實(shí)現(xiàn)其控制:

a.通過管理人員在WebAccess上位監(jiān)控軟件上遠(yuǎn)程啟動(dòng),使系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行控制調(diào)節(jié)工作中;

b.根據(jù)回風(fēng)溫度與設(shè)定值的偏差,采用PID控制策略來調(diào)節(jié)冷水或熱水回水電動(dòng)二通閥的開度,實(shí)現(xiàn)精確調(diào)節(jié)溫度目的;

c.根據(jù)回風(fēng)濕度與設(shè)定值的偏差計(jì)算,通過PID調(diào)節(jié)蒸汽閥的開度,達(dá)到控制濕度的要求。

d. 當(dāng)系統(tǒng)檢測到回風(fēng)濕度偏高時(shí),系統(tǒng)將采用改變PID調(diào)節(jié)的方向,加大冷水閥的開度將采用除濕模式。

e.根據(jù)系統(tǒng)檢測到新風(fēng)溫度及新風(fēng)濕度,由控制器BAS-3520模塊計(jì)算出室外空氣焓量,通過室內(nèi)外焓值等參數(shù)的比較由設(shè)定程序得出控制策略來控制新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)閥的開度,在保證最小新風(fēng)量的情況下充分利用新風(fēng)以達(dá)到節(jié)能的目的。

f.風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后,當(dāng)系統(tǒng)檢測到過濾網(wǎng)前后壓差開關(guān)報(bào)警時(shí),會(huì)通過上位機(jī)監(jiān)控軟件WebAccess向管理人員發(fā)出清潔提示;


4.結(jié)論

  樓宇自控系統(tǒng)面對的是建筑物內(nèi)所有的機(jī)電設(shè)備,設(shè)置樓宇自控系統(tǒng)的目的是使所有的機(jī)電設(shè)備在安全可靠的前提下科學(xué)、合理、有序地完成各自工作,并達(dá)到節(jié)約能源,提高設(shè)備使用壽命的目的。研華昆山三期廠房在使用研華的樓宇自控系統(tǒng)之后,運(yùn)行穩(wěn)定,為客戶節(jié)省了大量的能源。

 

研華自動(dòng)化 樓宇事業(yè)部

  研華科技自1983年創(chuàng)立以來,致力于發(fā)展和提供高品質(zhì)/高性能產(chǎn)品和服務(wù)。研華自動(dòng)化作為研華科技第一個(gè)業(yè)務(wù)集團(tuán),重點(diǎn)關(guān)注四大垂直產(chǎn)業(yè):樓宇自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、電力能源及智能交通。樓宇自動(dòng)化作為研華重點(diǎn)深耕之行業(yè),成立研華自動(dòng)化樓宇事業(yè)部,提供先進(jìn)的技術(shù)支持及全球性的售后服務(wù)。研華自動(dòng)化擁有自主研發(fā)的以太網(wǎng)樓宇自動(dòng)化控制器BAS-3000系列DDC,基于TCP/IP技術(shù),將Web作為樓控系統(tǒng)的核心,針對酒店、辦公樓、工業(yè)廠房、醫(yī)院、學(xué)校及小區(qū)提供成熟的系統(tǒng)解決方案,并實(shí)現(xiàn)對安防、消防等子系統(tǒng)的系統(tǒng)集成。研華自動(dòng)化樓宇自控系統(tǒng)將引領(lǐng)樓宇Web新技術(shù),充分打造您的智能型大樓。

歡迎您瀏覽研華樓宇自控網(wǎng)站:http://www.advantech.com.cn/BA

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