关于直接数字控制器在楼宇自控空调系统的调试研究

关于直接数字控制器在楼宇自控空调系统的调试研究

胡炯培

广东美控智慧建筑有限公司 佛山 528300

摘要：暖通系统采用简便灵活的直接数字控制器，既保证了系统保证了系统的舒适，又保证了系统运行的高效性、节能减碳效果。文章结合自己多年的工程实践，系统地介绍了建筑智能控制系统中DDC控制器的调试方法，以期为业界提供一些有益的参考。

关键词：DDC控制器：楼宇自控；调试；研究

在当代的高层商务楼中，为提高居民生活和办公的舒适度，一般都安装有制冷机组、冷冻循环水泵、冷却塔、空调机组等暖通空调机电设备，这些设备的耗能约占整个建筑物能耗的1/2[1]。所以，在满足日常工作和日常工作需要的前提下，将自动控制系统中的人工智能技术应用到建筑空调系统中。在建筑楼宇自动控制系统中，DDC（直接数字控制器）是一种可以对大楼内的空调设备和辅助设施进行高效地管理与控制的装置，从而保证暖通系统保持稳定、良好的工作条件，既能保障人们生活和办公的舒适性，也能提高设备的使用寿命和实现节能环保的目标。在建筑的楼宇自动控制系统的调试中，因为它是一项复杂的工作，所以调试者不但要会专业的程序设计，而且要对整个暖通系统有很深的了解，并且要认真细致完成每个步骤。

1、进行DDC送电检查

根据设计图及相关的规定，对机柜内部的接线进行安装，当所有的设备都安装完毕并且接线完毕之后，再对DDC箱进行检查，看看是否正确，然后再用万用表对有关线路、接地与外部各个输入点、输出点之间的电压、电流、电阻值等进行检查，如果有什么不对的地方，就应马上修改，不要把高压电源接到低压电路里去。

拆下DDC箱的电源后，检查电源线。经检查合格后，首先接通DDC的电源。对箱体中各个变压器及电源的输出电压进行检测，确定没有问题后，把DDC的电源接上，并查看各个程序控制和扩展模块的显示灯，看它们的状态。

对设备进行软件编程.程序编制工作主要包括参量点，物理点，控制逻辑，控制策略，报警和事件组态等。

2、系统的调试阶段

2.1、对空调和新风机组的调试

启动调试后，要检查压差开关、温湿度传感器、水阀、风闸驱动器等设备的安装情况，接线情况，强电控制箱的接线及功能，如发现安装、接线不正确，应及时修正。在设备局部控制盒内，手动启停风柜，确认系统能正常手动操作后，再调至自动模式。在自控系统终端上先检查防冻报警、滤网过滤、故障报警、传感器等反馈点是否正常。同时，冷热水控制阀和风阀均为零开度显示，各个设备处于关闭状态，接着，在终端上逐个地设置诸如风机启停等数字量输出点为打开或关闭状态，以便检查DDC箱中对应输出点限制的继电器执行工作状态。如无相应动作，则应对有关线路、控制器输出、继电器等进行分析，并加以处理。风机启动后进入正常工作状态，要用压差测试仪测量风机前后的压差，差压开关报警值的设置以测量值为基础。同时，要确保终端所显示的状态与风机实际运行及关闭时的压差开关状态相一致。自控系统终端将每一个模拟输出点逐次以手动形式输出一个固定的等比例输出指令，用万用表测量相应输出点的电压、电流信号值，以判断正确性。确认无误后，再观察现场设备的实际工作状况，确认与指令值相符。以上各工序应选取五处不同位置进行试验，观察装置运转是否符合设计要求，若一处偏差较大，则应调整执行器的机械部件。若调节后仍达不到控制要求，则可判定阀门非线性过大，需更换，重新进行上述调整，达到规范要求。

当风机进入工作模式后，应观测各个执行机构，使其自动操作的开启程度满足终端显示的要求。为保证过滤前后压差比差压开关设定值大，必须用纸板封住。这时，末端过滤器堵塞报警点就会表明过滤器堵塞，并发出警报，取出纸板后，报警器就会接通。在强电柜上对报警端进行短接，模拟电路故障。与此同时，终端会发出警报，相应的相关设备和风机会自动关机。缩短装置的防冻开关触点，使其产生防冻失效。在这种情况下，终端会发出报警信号，风机会自动关机。在此过程中，预热水阀门、回气阀全部开启，新风阀联锁闭合。如果防冻报警点的线路恢复正常，送风风机就能自动重启，保证了系统的正常工作[2]。

采用手工调整回风温的方法，实现了在回风温发生改变的情况下，对程序的操作进行模拟。当风机在夏天工作时，一旦出现回风温度高于设置温度时，程序会自动增大阀门开启；一是当出现回风温度低于设定值时，该程序会自动降低阀门的开启程度。当风机处于冬季运转时，一旦出现回风温度高于设定值时，该程序会自动降低阀门开启度；当回风温度低于设定值时，自动增大阀门开度。

机组采用全自动化工作方式，以保证所控制范围内各部位的温度稳定，并对 DDC控制器中的相关参数进行调节。为了确保在改变设定值后，不引起系统的震荡，在调节温控回路时要仔细小心。当系统出现振动时，为了获得在各种工况下的稳定性，必须对其进行调节。

排风机的调试流程和空调机组风机一样，它的现场装置的工作状态总是与 自控系统终端输出的指令和终端上的反馈信号保持同步。

2.2、对水系统的调试

检查设备安装及各线路，不符合规定或线路不正确的，应立即更换。类似于空调系统的调试，先将模拟量输入端进行调试，然后对安装在管路上的压力、温度等信号进行校准。结束后，在被控装置的强电箱中，以人工方式启动和关闭水泵，若没有任何异常，就可以正常启动和停止，然后将切换开关切换到自动档。如果在终端上观测到的所有水泵启动和停止状态均为关闭，那么就可以确定泵的故障报警点是正常的。用自控系统完成数字式输出线的调试，把设备设定到启动状态，然后观察被控继电器的动作。若无回应，应检查对应的控制器及线路。水泵停机时，要确保它的运行状态也是关机；水泵起动时，应先确定水泵起动，它的运行状态也是起动[3]。其它设备的调试流程同理。

对各设备和传感器的单点检查完毕后，进行系统的联动调试，系统开启时必须要保证各设备按顺序启动，如水阀、冷冻水泵/冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机；系统关闭时要保证各设备按顺序关闭，如制冷主机、冷却塔风机、冷冻水泵/冷却水泵、水阀。在系统增、减设备需求时，也同样要注意设备的启停顺序，保证系统的稳定运行。在对目标温度、压力等的PID调节时，通过对比例、积分、微分等参数逐步凑近进行整定，保证受控目标能在合适的时间进入稳定，而不会反复震荡甚至失调。

3、结束语

尽管在暖通系统上增加楼宇自控系统存在一定的施工难度，但是从长远的经济效益来看，在使用过程中能节省了大量的人力成本和维护成本，节约能源，保证舒适性，利大于弊。在楼宇自控系统的DDC调试过程中，DDC物理点的调试是整个调试工作的基础，在这个过程中，能够排除设备的安装、损坏和线路故障，最后达到所有物理点的规范化，确保系统的正常运行。

参考文献：

[1]尚海.自动控制技术在中央空调系统中的应用初探[J].科学技术创新，2019(30).

[2]郑旗，马永贸，夏可超，深圳某超层办公楼变风量空调系统设计[J].建筑热能通风空调，2019(07).

[3]江连昌.变风量空调系统启动阶毅选风量不平衡的解决方法探讨[J].暖通空调，2017(04）.