用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統及控制方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統及控制方法。其中冷源集中控制系統包括冷卻水溫度控制模塊、冷卻水壓力控制模塊、冷凍水溫度控制模塊、冷凍水壓力控制模塊、多個冷卻塔以及多個并列設置在冷卻水供水管路上的冷卻水水泵、多個冷水機組以及多個并列設置在冷凍水供水管路上的冷凍水水泵。本發明專利技術可以為一個或多個末端空調試驗裝置提供適宜溫度與壓力的冷卻水或冷凍水，避免對每個末端空調試驗裝置單獨配備冷源，本發明專利技術不僅提高了能源與資源的利用率，降低了用戶的運行成本，而且解決了用戶集中化建設試驗室中出現的規劃雜亂、占地面積大、管理分散和能耗過高等難題，本發明專利技術可創造可觀的經濟效益和社會效益。

【技術實現步驟摘要】
用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統及控制方法
本專利技術屬于空調性能測試設備領域，具體是涉及一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統及控制方法。
技術介紹
隨著人口增加，工業化和城鎮化進程的加快，特別是重化工業和交通運輸的快速發展，能源需求大幅度上升，經濟發展面臨的能源約束矛盾和能源使用帶來的環境污染問題日益突出。為了保證快速經濟發展的需要，國務院制訂了重要方針政策：開發和節約并重，把節約放在優先地位，對國民經濟實行以節約為中心的技術改造和結構改革。隨著多年的努力，統計近年單位GDP能耗呈現加快下降的趨勢，但與規劃目標仍有較大的差距。所以，促進節能減排仍然是我國可持續發展面臨的長期而艱巨的任務。舒適是現代人生活工作追求的一個重要指標，制冷空調行業面臨重大的發展機遇。各大空調企業紛紛加大研發投入力度。但同時，隨著能源的日益緊缺，生產成本的提高，企業同樣面臨著嚴峻的挑戰。長期以來，降低成本、節約能源是企業生存的根本。制冷空調企業更是在各個方面提出節約能源、降低成本的需求。空調產品的研究及檢驗是制冷空調生產的重要環節，也是空調企業能源消耗大戶。這就對制冷空調產品性能試驗裝置提出了更高的要求，在保證研究檢測的同時，實現最大限度的節能。根據行業協會的相關調研數據來看，繼國內家用空調市場被五大品牌占據超過80％的份額后，商用空調也展現出寡頭壟斷的格局。商用空調市場的市場集中度不斷提高。這種空調產業的集群式發展模式也進一步促進了大的制冷空調產品性能試驗裝置群的產生。制冷空調產品性能試驗裝置覆蓋范圍較廣，是個復雜的系統工程，目前涉及較多的有水冷冷水機組性能試驗裝置、風冷冷水機組性能試驗裝置、焓差試驗裝置、熱泵熱水器性能試驗裝置、壓縮機性能試驗裝置以及多功能試驗裝置等。不管是何種類型的性能試驗裝置，均需配備冷源用于實現冷熱量的平衡，比如焓差試驗裝置中的壓冷機組需要冷卻源冷卻，水冷冷水機組性能試驗裝置中的水箱需要冷凍源或冷卻源用于平衡被測樣機帶來的多余熱量。傳統的方式中，這些冷源的配備基本上采用分散方式供給，即每個試驗裝置單獨配備冷源，比如冷卻塔或冷水機組，這樣勢必造成設備數量多，占地面積大，投資成本高，而且當實驗裝置不使用時，設備處于閑置狀態，設備的利用率較低。
技術實現思路
為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統及控制方法，該控制系統可方便地針對集群式商用空調試驗裝置提供冷源。為了實現本專利技術的目的，本專利技術采用了以下技術方案：一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，包括冷卻水溫度控制模塊、冷卻水壓力控制模塊、多個為末端空調試驗裝置提供冷卻水的冷卻塔以及多個并列設置在冷卻水供水管路上用于調節冷卻水供水壓力的冷卻水水泵；所述冷卻水溫度控制模塊包括第一溫度傳感器、PID溫度控制器以及第一PLC控制器，所述第一溫度傳感器用于探測冷卻水供水管路內的實際水溫，所述PID溫度控制器用于將所述實際水溫與目標水溫進行比較再向第一PLC控制器發出升溫或降溫信號，所述第一PLC控制器用于根據所述升溫信號來控制所述冷卻塔逐個開啟運行或根據所述降溫信號來控制所述冷卻塔逐個關閉；所述冷卻水壓力控制模塊包括第一壓力傳感器、第一PID壓力控制器以及第二PLC控制器，所述第一壓力傳感器用于探測冷卻水供水管路內的實際壓力，所述第一PID壓力控制器用于將所述實際壓力與目標壓力進行比較再向所述第二PLC控制器發出增壓或減壓信號，所述第二PLC控制器根據所述增壓信號控制所述冷卻水水泵逐個開啟運行或根據所述減壓信號控制所述冷卻水水泵逐個關閉。進一步的，該系統還包括冷凍水溫度控制模塊、冷凍水壓力控制模塊、多個為末端空調試驗裝置提供冷凍水的冷水機組以及多個并列設置在冷凍水供水管路上用于調節冷凍水供水壓力的冷凍水水泵；所述冷凍水溫度控制模塊包括第二溫度傳感器以及第三PLC控制器，所述第二溫度傳感器用于探測冷凍水供水管路與回水管路內實際水溫，所述第三PLC控制器用于根據所述第二溫度傳感器探測的溫度信號來計算所述冷凍水供水管路與回水管路之間的實際溫差，并將該實際溫差與設定溫差進行比較，當所述實際溫差大于設定溫差上限則控制所述冷水機組逐個開啟運行，當所述實際溫差小于設定溫差下限則控制所述冷水機組逐個關閉；所述冷凍水壓力控制模塊包括第二壓力傳感器、第二PID壓力控制器以及第四PLC控制器，所述第二壓力傳感器用于探測冷凍水供水管路內實際壓力，所述第二PID壓力控制器用于將所述冷凍水供水管路內實際壓力與目標壓力進行比較再向所述第四PLC控制器發出增壓或減壓信號，所述第四PLC控制器根據所述增壓信號控制所述冷凍水水泵逐個開啟運行或根據所述減壓信號控制所述冷凍水水泵逐個關閉。進一步的，所述冷卻水供水管路包括多個并列設置的第一分支管路，多個所述冷卻水水泵分別設置在所述第一分支管路上，所述冷卻水通過所述第一分支管路匯合至第一分水器再通過多個第二分支管路對多個末端空調試驗裝置供應冷卻水。進一步的，所述冷凍水供水管路包括多個并列設置的第三分支管路，多個所述冷凍水水泵分別設置在所述第三分支管路上，所述冷凍水通過所述第三分支管路匯合至第二分水器再通過多個第四分支管路對多個末端空調試驗裝置供應冷凍水。進一步的，多個所述冷卻塔構成的冷卻塔群中有一臺變頻冷卻塔或者全部為變頻冷卻塔；多個所述冷卻水水泵構成的冷卻水水泵群中有一臺變頻冷卻水水泵或者全部為變頻冷卻水水泵；多個所述冷水機組構成的冷水機組群中有一臺變頻冷水機組或者全部為變頻冷水機組；多個所述冷凍水水泵構成的冷凍水水泵群中有一臺變頻冷凍水水泵或者全部為變頻冷凍水水泵。一種基于所述冷源集中控制系統的控制方法，其特征在于：包括所述冷卻水溫度控制模塊的控制過程以及所述冷卻水壓力控制模塊的控制過程；其中所述冷卻水溫度控制模塊的控制過程為：第一步，所述第一溫度傳感器對冷卻水供水管道內實際水溫T1進行探測并將溫度信號傳輸至所述PID溫度控制器；第二步，所述PID溫度控制器獲得溫度信號后將實際水溫T1與目標水溫T2進行比較：當T1大于T2，所述PID溫度控制器則發出需要降溫的信號，此時所述第一PLC控制器控制第一臺冷卻塔開始變頻運行，所述第一臺冷卻塔運行時輸出達到100％且維持了設定時間則轉為工頻運行，并同時控制第二臺冷卻塔開始變頻運行，以此類推控制第N臺冷卻塔開啟運行直到所述T1等于T2，所述N≥1；當T1小于T2，所述PID溫度控制器則發出需要升溫的信號，此時所述第一PLC控制器控制當前變頻運行的冷卻塔減小輸出至設定值，同時按照開啟次序逐個關閉所述冷卻塔直到所述T1等于T2；所述冷卻水壓力控制模塊的控制過程為：第一步，所述第一壓力傳感器對冷卻水供水管道內實際水壓P1進行探測并將壓力信號傳輸至所述第一PID壓力控制器；第二步，所述第一PID壓力控制器獲得壓力信號后將所述實際水壓P1與目標壓力P2進行比較：當P1小于P2，所述第一PID壓力控制器則發出需要增壓的信號，此時所述第二PLC控制器控制第一臺冷卻水水泵開始變頻運行，所述第一臺冷卻水水泵運行時輸出達到100％且維持了設定時間則轉為工頻運行，并同時控制第二臺冷卻水水泵開始變頻運行，以此類推控制直到第N臺冷卻水水泵開啟運行且所述P1等于P2；當P1大于P2，所述第一PID壓本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：包括冷卻水溫度控制模塊、冷卻水壓力控制模塊、多個為末端空調試驗裝置(30)提供冷卻水的冷卻塔(40)以及多個并列設置在冷卻水供水管路上用于調節冷卻水供水壓力的冷卻水水泵(50)；所述冷卻水溫度控制模塊包括第一溫度傳感器(11)、PID溫度控制器(12)以及第一PLC控制器(13)，所述第一溫度傳感器(11)用于探測冷卻水供水管路內的實際水溫，所述PID溫度控制器(12)用于將所述實際水溫與目標水溫進行比較再向第一PLC控制器(13)發出升溫或降溫信號，所述第一PLC控制器(13)用于根據所述升溫信號來控制所述冷卻塔(40)逐個開啟運行或根據所述降溫信號來控制所述冷卻塔(40)逐個關閉；所述冷卻水壓力控制模塊包括第一壓力傳感器(21)、第一PID壓力控制器(22)以及第二PLC控制器(23)，所述第一壓力傳感器(21)用于探測冷卻水供水管路內的實際壓力，所述第一PID壓力控制器(22)用于將所述實際壓力與目標壓力進行比較再向所述第二PLC控制器(23)發出增壓或減壓信號，所述第二PLC控制器(23)根據所述增壓信號控制所述冷卻水水泵(50)逐個開啟運行或根據所述減壓信號控制所述冷卻水水泵(50)逐個關閉。...

【技術特征摘要】
1.一種用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：包括冷卻水溫度控制模塊、冷卻水壓力控制模塊、多個為末端空調試驗裝置(30)提供冷卻水的冷卻塔(40)以及多個并列設置在冷卻水供水管路上用于調節冷卻水供水壓力的冷卻水水泵(50)；所述冷卻水溫度控制模塊包括第一溫度傳感器(11)、PID溫度控制器(12)以及第一PLC控制器(13)，所述第一溫度傳感器(11)用于探測冷卻水供水管路內的實際水溫，所述PID溫度控制器(12)用于將所述實際水溫與目標水溫進行比較再向第一PLC控制器(13)發出升溫或降溫信號，所述第一PLC控制器(13)用于根據所述升溫信號來控制所述冷卻塔(40)逐個開啟運行或根據所述降溫信號來控制所述冷卻塔(40)逐個關閉；所述冷卻水壓力控制模塊包括第一壓力傳感器(21)、第一PID壓力控制器(22)以及第二PLC控制器(23)，所述第一壓力傳感器(21)用于探測冷卻水供水管路內的實際壓力，所述第一PID壓力控制器(22)用于將所述實際壓力與目標壓力進行比較再向所述第二PLC控制器(23)發出增壓或減壓信號，所述第二PLC控制器(23)根據所述增壓信號控制所述冷卻水水泵(50)逐個開啟運行或根據所述減壓信號控制所述冷卻水水泵(50)逐個關閉。2.如權利要求1所述的用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：該系統還包括冷凍水溫度控制模塊、冷凍水壓力控制模塊、多個為末端空調試驗裝置提供冷凍水的冷水機組(80)以及多個并列設置在冷凍水供水管路上用于調節冷凍水供水壓力的冷凍水水泵(90)；所述冷凍水溫度控制模塊包括第二溫度傳感器(61)以及第三PLC控制器(62)，所述第二溫度傳感器(61)用于探測冷凍水供水管路與回水管路內實際水溫，所述第三PLC控制器(62)用于根據所述第二溫度傳感器(61)探測的溫度信號來計算所述冷凍水供水管路與回水管路之間的實際溫差，并將該實際溫差與設定溫差進行比較，當所述實際溫差大于設定溫差上限則控制所述冷水機組(80)逐個開啟運行，當所述實際溫差小于設定溫差下限則控制所述冷水機組(80)逐個關閉；所述冷凍水壓力控制模塊包括第二壓力傳感器(71)、第二PID壓力控制器(72)以及第四PLC控制器(73)，所述第二壓力傳感器(71)用于探測冷凍水供水管路內實際壓力，所述第二PID壓力控制器(72)用于將所述冷凍水供水管路內實際壓力與目標壓力進行比較再向所述第四PLC控制器(73)發出增壓或減壓信號，所述第四PLC控制器(73)根據所述增壓信號控制所述冷凍水水泵(90)逐個開啟運行或根據所述減壓信號控制所述冷凍水水泵(90)逐個關閉。3.如權利要求1所述的用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：所述冷卻水供水管路包括多個并列設置的第一分支管路(101)，多個所述冷卻水水泵(50)分別設置在所述第一分支管路(101)上，所述冷卻水通過所述第一分支管路(101)匯合至第一分水器(102)再通過多個第二分支管路(103)對多個末端空調試驗裝置(30)供應冷卻水。4.如權利要求2所述的用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：所述冷凍水供水管路包括多個并列設置的第三分支管路(111)，多個所述冷凍水水泵(90)分別設置在所述第三分支管路(111)上，所述冷凍水通過所述第三分支管路(111)匯合至第二分水器(112)再通過多個第四分支管路(113)對多個末端空調試驗裝置(30)供應冷凍水。5.如權利要求2所述的用于空調試驗裝置的冷源集中控制系統，其特征在于：多個所述冷卻塔(40)構成的冷卻塔群中有一臺變頻冷卻塔或者全部為變頻冷卻塔；多個所述冷卻水水泵(50)構成的冷卻水水泵群中有一臺變頻冷卻水水泵或者全部為變頻冷卻水水泵；多個所述冷水機組(80)構成的冷水機組群中有一臺變頻冷水機組或者全部為變頻冷水機組；多個所述冷凍水水泵(90)構成的冷凍水水泵群中有一臺變頻冷凍水水泵或者全部為變頻冷凍水水泵。6.一種基于權利要求2所述冷源集中控制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭傳經，昝世超，孫云，苗登雨，高啟明，謝文海，張志偉，
申請(專利權)人：合肥通用機械研究院，合肥通用環境控制技術有限責任公司，
類型：發明
國別省市：安徽,34