臺達現(xiàn)場總線產(chǎn)品在中央空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用

1 引言

商場營業(yè)廳等大型公眾室內(nèi)建筑空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)為人群提供舒適健康購物環(huán)境，但同時也會消耗著大量的能源。如何有效地解決這個問題，就需將環(huán)境對人的影響進行分析。資料顯示，室內(nèi)空調(diào)計算溫度與耗能量有直接的關(guān)系，因此通過合理的設(shè)定室內(nèi)空調(diào)的運行參數(shù)，既可以滿足人體對環(huán)境健康性要求的同時，又可以達到節(jié)能的目的，降低空調(diào)系統(tǒng)運行時間，節(jié)約費用。其中二氧化碳CO2是衡量空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)，為了在節(jié)能的同時提供適宜空氣環(huán)境，需對CO2進行監(jiān)測與調(diào)節(jié)。本文以某3層商場中央空調(diào)系統(tǒng)作為設(shè)計案例。

商場中央空調(diào)系統(tǒng)主要負責(zé)賣場樓層的冷暖供給，其中下層主要為商鋪和車庫，其它樓層為賣場區(qū)域。因賣場商品分區(qū)擺放，各區(qū)域功能不同，造成人流密度分布不均，導(dǎo)致各區(qū)域溫度與CO2 濃度差異，同時考慮到超市空調(diào)為懸掛式安裝，冷（暖）風(fēng)分區(qū)供給、就地回風(fēng)，所以本系統(tǒng)采用通過DeviceNet現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)進行區(qū)域控制、局部微調(diào)、集中管理的控制策略。商場的特點是不同時間、不同時段人流量差異較大，溫度以及CO2 濃度也伴隨人流量的變化而變化，如人流量在周末、節(jié)假日增多，溫度、CO2 濃度也相對較高，平時相對較少。項目設(shè)計要求控制系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境對溫度、CO2 濃度自動調(diào)節(jié)。

2 商場中央空調(diào)自動化系統(tǒng)

2.1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
項目選用臺達機電自動化技術(shù)平臺集成實現(xiàn)。根據(jù)空調(diào)機組分布特點，對于CO2濃度和室內(nèi)溫度采用區(qū)域控制。冷（熱）水和風(fēng)機采用VWV（變水量空調(diào)系統(tǒng)）、VAV（變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)）混合控制模式，由此達到舒適和節(jié)能目的。整個大樓共分為三層，一層3臺AHU（空調(diào)機組），二層3臺AHU，三層2臺AHU、1臺PAH，每層都由不同的功能區(qū)域組成。所有AHU和PAH（柜式空氣處理機組）由1臺總控制器來負責(zé)整體控制。每臺AHU、PAH都有1臺各自獨立的控制箱。整體架構(gòu)如圖1所示。

2. 2 總控制器結(jié)構(gòu)
總控制器主要由臺達觸摸屏、PLC以及DVPDNET主站模塊構(gòu)成?？偪刂破魍ㄟ^臺達的DeviceNet總線與現(xiàn)場控制器通訊，進行數(shù)據(jù)交換。觸摸屏通過RS485總線以MODBUS協(xié)議與總控制器通訊，監(jiān)視各臺AHU的運行狀態(tài)?，F(xiàn)場控制器的溫度與CO2濃度可以通過總控制器的觸摸屏來設(shè)定，設(shè)定好的數(shù)據(jù)通過DeviceNet通訊分發(fā)給各現(xiàn)場控制器。通過臺達DVPDNET主站模塊對整個網(wǎng)絡(luò)進行管理，并通過人機界面顯示各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的狀態(tài)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點發(fā)生異常時，相應(yīng)的指示燈點亮。實時顯示主站模塊的狀態(tài)，當(dāng)主站模塊發(fā)生錯誤時，顯示主站模塊的錯誤代碼。