暖通工程師關于自然通風原理基礎控制系統設計


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電動開窗智能控制系統設計實際上一種計算運算控制下的系統設計,通過對高層樓宇氣候參數的檢測控制和遠程監測控制集中分散系統DCS的應用。目前的這種系統包含了以下的基本單元控制設備:遠程通訊網絡接口;信號反饋指示接口;計算機控制中心(CPU);開窗驅動器接口;氣候參數檢測元件和處理電路;開關命令接口這些設備都是必要的基礎設備,在研究新的電動開窗器的時候這些條件的必須具備的。
通常情況下,對于風力只做定性考慮,如果按通風原理進行設計就要率熱壓的作用,特別是智能型生態建筑和低能消耗建筑,是要營造自然通風,這就需要考慮熱壓和風壓的共同作用。以下是熱壓電動開窗選型:
智能控制的設計結構中采用了Lonnworks的現場技術進行組網,基于其技術構建系統的成本問題及電動開窗器的特點和通訊條件的控制因素,經過多方研究得出,以PLC可編程邏輯控制器為控制驅動器的核心技術標準的智能通風窗控制系統。這種課編程邏輯控制器一般在工業自動化的運用是最為廣泛的也是重要組成部分,其系統控制有以下特點:
1)可以借助WAGO750-650模塊,增加該系統的獨立控制和離線控制功能。能夠更方便的接入編程設置,觸屏人機界面控制,氣候傳感器等進行在線控制功能設定。
2)通過系統底層數字量的輸入和輸出功能,利用DO直接驅動接觸器帶動現場電動器開窗器的工作運行。這種方式通過PLC編程能夠很容易的實現區分控制,所以采用PLC編程作為FCS系統的智能控制節點,并用分控制器來驅動開窗器功能的正常運行。
3)系統的中間層,在WAG750-819的作用下,借助上游PC機獲取掛在Lonnworks總線上的訊息,進而可以通過傳輸控制協議和網際協議形成互聯網。也可以利用兼容Lonnworks標準與樓宇自控系統BAS進行聯網,這兩種方式都能實現電動開窗運程智能監控系統。
4)系統的中間層,經過分析和對比,在系統的中間層要采用德國WAGO-750系列的模塊和Lonnworks總線掛接。同時考慮到FCS是以Lonnworks標準為基礎的,要使用PLC進行底層智能節點定位,與外部的Lonnworks設備進行數據通訊,這是比較難的一面。所以,也可以通過750-653模塊與PLC的485口進行通訊。
在自然通風作用下,要通過室內的溫度值給電腦提供控制通風窗開啟的合適角度。由于自然通風與室內設計存在一定的矛盾,大量的自然通風會使得室內的能耗量增加,所以通過電腦能夠檢測到合適的通風量。要使得自然通風更有效,還要注意氣候溫差,以及室內溫度和室外風力的檢測,通過WAGO750-819模塊控制相應分區PLC的運作,以此達到更好的自然通風效果。
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