暖通空调工程中自动控制系统的发展与运用

李静

【摘要】随着科技不断进步，自动控制系统被应用在诸多领域，并且取得良好发展。暖通空调工程应用自动控制系统能够对其实现精确控制。基于此，本文详细分析现阶段实际应用中存在的诸多问题，同时提出具体的应用发展措施，以此来帮助空调更好的实现自动化控制。

【关键词】暖通空调工程;自动控制系统;发展与运用          【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.31.075

暖通空调是电气项目的一种，合理融入自动化控制系统，能够有效地发挥出空调设备的实际效能。其中自动化系统主要是PLC自控程序，DDC自控程序以及继电器类型自动化控制，每一种自动的控制方式都有各自优点，在实际应用中应结合具体情况。

1、自动控制系统在暖通空调工程中应用的现状

现阶段，暖通空调的自动化技术获得迅速发展，并且已经普及应用，自动控制系统在计算机，网络以及信号处理等诸多技术的帮助下，正逐渐完善，暖通空调的各种开关应用量处理过程增加模拟处理等一系列先进功能，目前的自动化控制不仅仅限制在局部的逻辑控制，运动过程和使用过程等诸多方面也发挥着良好自动化控制效果。不过目前我国对于暖通空调的认知与研究比较表面，实际设计中，缺少充足的知识了解。冬、夏两个季节现阶段可以良好的解决自动化控制问题，但使用空调设备实现年度节能效果并不是取决于季节性的能源节约问题。全面的自动化节能控制并未有效的应用与落实。因此，在设计过程中，需要注意节能环保方面的问题，提升设计者的专业能力来满足相关自动化控制要求。暖通空调自动化控制的设计人员当前还未实现技术共用，导致各自的设计不合理之处无法有效解决，促使自动控制发挥不出全部效果。

目前，应用的自动化控制技术主要是PLC与DDC的控制技术。其中PLC是使用程度较为普及的自动控制技术，在各种数据信息的采集处理过程中，由PLC整体控制程序完成精准操作，进而对空调系统进行全面自动控制，而DDC技术可以在远程进行操控，其主要是将数字技术作为基础，科学地设置相关的系统参数，有效的对空调全面控制。具体过程是对参数进行计算，找到最佳数值，空调系统将这个数值作为标准，通过灵活的处理方式，实现空调自动化调整。当环境发生改变，系统会重新计算温度转变的数据，空调根据计算出的数据，快速进行温度调节，有效的降低能源消耗[1]。

2、自动控制系统在暖通空调中具体的应用

2.1流程自动化控制

流程自动化控制主要是在传统的流程控制上融入微电子、自动化控制、计算机以及传感器等诸多先进技术，组合成为全新的自动化控制单元，更换掉以往的继电器和运行方式以及计时等较为落后的流程控制方式，建立先进的远程控制系统。这种全新的自动智能控制具有使用方便，适应性强，效果稳定，操作简单，高抗干扰能力等优势。只需将标准的程序测试完成后，使用编程设备将程序代码输入进相关的存储设备中，运行信号与各种电子元件连接成功，接下来便是根据用户的实际需求，开展自动化控制。控制系统主要是有，传感装置，调节系统，执行器与调节器组成。参数调整过程中，前后参数会有显著改变，不过不能与目前的参数共同使用。参数的变得一致是因数据偏差引起，实际应用中自动控制可以调整给定值，促使新建立的参数满足标准要求。

详细的过程是在控制对象周围设立传感器装置，主要功能是检测空调的运行状态，并对相关信号加以分析。若是出现异常情况，传感器可以在调节器的帮助下将异常情况转变为调节器信号，传输至调节器。调节器根据设定的标准值，对两个信号进行对比，若是信号存在过大偏差，调节器会发出相关命令信号，执行器根据信号进行调整，降低信号之间的差距。自动控制系统其中主要是控制中心与客户端以及相关设备。三者之间进行网络通信，相关设备会向客户端发送运行参数，客户端根据各个设备提前设定的优先顺序，开展相关命令工作。

现阶段，暖通空调最常用自动化控制方式是自动闭环控制，如图1。其具有较高的控制精准度。

2.2室内温度自动控制

暖通空调最基本、最重要的功能就是室温的自动化控制，如图2。在实际室温的控制中，控制系统主要通过应用灵敏的温度传感器，详细监控室内温度准确变化，并将温度变化转换成相关的电气信号。信号传输至控制系统的中央处理器中，对信号进行详细分析，发送出改变信号，促使调节装置合理的输出暖风或冷风，从而实现室内温度的有效控制。空调中安装的加热与吹风装置，在实际应用中会随着热空气的增加，新的回风和热量会加强温度升高的效率。室内温度的自动化控制过程中，最主要的是对室内温度开展有效监控，保障系统可以稳定地输出恒定的温度气体。因此，在监控温度的传感器应安装在室内合理的位置，尽量避免距离热源过近，导致对室温无法做出科学判定。若是传感器安装在墙体上时，需要考虑到墙体的自身温度的影响，传感器尽量与墙壁不要有直接的接触。在实际室温控制中，控制系统应根据室温灵活转变，室温根据四季变化会存在较大的异常，需要空调自动控制系统充分发挥出技术优势。预先设计的标准参考数值需要进行合理转变，保持室温的同时，还要考虑到人员的体感问题，并不是在冬季室内温度越高越好，夏季越低越好。这样室内外温差过大后，会导致人员的体感较差。因此控制系统应以人体的舒适度进行合理自动控制，当室内温度在适宜程度时，空调自动控制系统可以执行关闭模式，降低能源的消耗[2]。

2.3冷却器自动控制

冷却器是暖通空调的重要部件，在温度调节与空气净化方面起着关键作用，其中进行自动调节的控制方式主要有以下两种。

第一种是表面冷却器，是一种重要的加热装置，开展温度调节时，调节阀是主要的调节装置，其中二通调节阀是运用最普及的形式。具体应用中需要控制主管中的水分流量，同一个供水系统的各个空调元件会相互作用。因此，在选择调节阀时，需要注意具体的调节量以及控制效果，降低各个元件之间的干扰，保障空调整体性能的稳定，冷却装置的自动控制中，还需要恒压控制设备，使经过的水流程度受到稳定控制，进而让表面冷却器实际进行加热升温过程中，更好的对水流温度进行控制。

第二种是直接蒸发式的冷却器（如图3），这种冷却设备主要是使用电磁功能对恒温装置进行温度控制。其在温度传感装置的基础上，自动化合理控制空调盘管出口具体温度，通常空调的机组数量较少时，控制对象转变为整体的空调压缩机，而若是空调系统中机组数量较多时，表面冷却器应将整个系统开展分段调节，以此来最大程度增强整体冷却系统的自动化控制程度[3]。

2.4室内湿度自动控制

暖通空调在室内湿度自动调节中，主要有两种手段实现，一种是进行直接控制，另一种是间接控制。其中，直接控制的方式主要是根据提前设定的室内温度标准数值，传感器检测到湿度数值与设定数值不同后，系统会自动进行转变，促使室内湿度回归到标准数值。间接控制的方式主要是对空调的露点进行调整，室内空气和空调系统中的冷却水接触时，会在物理效果下，结出露水，间接控制室内的相对湿度，露点结出露水的速率与进入口的室内空气以及冷却溫度等因素有关。若是室内湿度转变数值不大的情况下，可以充分使用间接控制的方式，对四度进行调整。

结语：

综上所述，暖通空调的自动化控制效果直接影响用户的使用感受，随着科技不断进步，加强自动化技术的研究，深入探索自动化系统对暖通空调的应用方式，进而有效增强空调的性能优势，更加符合人们生活所需。

参考文献：

[1]刘晶，巨子琪，李宁宁.基于STM32的轨道交通暖通空调自动控制系统设计[J].自动化与仪器仪表，2021（04）：101-104.

[2]卢云彤.自动控制技术在暖通空调系统中的应用分析[J].信息记录材料，2021，22（02）：111-112.

[3]郑盟.针对暖通空调自动控制系统存在问题提出有效对策[J].地产，2019（24）：153.