我国暖通空调自动控制系统的现状与发展分析


  摘要:近年来,随着我国的科学技术快速发展,自动化控制技术在各个领域得到了广泛的应用。暖通空调的自动控制是一项具有复杂性与多学科交叉性的技术,其涉及暖通空调与自动化技术两个专业的理论知识,囊括了热工、设备、建筑、过程控制措施以及管理学等多个方面的内容。所以,暖通空调的相关技术人员应该努力提高自身的技术能力,拓展知识面,积极与各个行业进行谈论与研究,关注整个空调的运行效果,促使暖通空调的自控系统得到更合理的应用与更高增次的技术革新。
  关键词:暖通空调;自动控制系统;现状与发展;研究
  一、我国暖通空调自动控制系统的控制方式
  1、DDC控制
  DDC控制就是通过直接数字化来进行控制的,一般情况下可以选择合适的PID系数来对室内的温度进行调节,最终达到节能的目的。在对系数进行选择的时候,选择越高的系数就会使室温越快得到调节的设定值,并且控制的精度也更高,但同时对系统的稳定性也会造成不良的影响,因为它对电磁阀等调节元件的驱动过于频繁。所以在对PID系数进行选择的时候,要综合考虑房间的使用功能以及对房间的负荷影响。而对于一些比较特殊的场合要通过空调系统对室内温度进行控制需要选择复杂的分级进行分步控制,这样不但可以满足人们对于空调的要求同时对于控制能量的消耗都是有利的。
  2、PLC控制
  PLC控制系统就是可编程控制系统,是一种很现代化的控制系统,在恶劣的环境下也能够没有故障的运行,抗腐蚀能力强,维护起来也比较方便,对温度也有很好地适应性。PLC可以提供多种功能的模块,比如通讯参数设置、通讯功能选择等,对于时间的变化也能够准确的进行变动。每种功能的实现也比较方便,开发的周期也得到了很大程度上的缩短。而且有效地节省了程序的容量,同时具有结构化语言和顺序功能图的编程作用。PLC控制系统需要对电脑编程程序以及暖通空调的各个设备都进行控制。
  3、继电器控制
  继电器是一个控制元件,主要由控制系统以及被控制系统组成。这种方式的控制是通过小电流来实现对大电流或者流态物质流量的控制的,具有自动调节和安全保护的作用。常见的继电器控制元件有电磁继电器、时间继电器和热敏干簧继电器等,由于控制系统的不断提高,空调系统的负荷也在不断变化,会使继电器受到损害而出现故障。
  二、暖通空调自动控制系统现状分析
  暖通空调是由直接性的系统和间接使用的系统构成的,间接使用的系统是我们平时供暖常用的一种系统。间接使用的系统是由不同的网络系统构成的,形成不同的冷气循环网络。暖通空调自动控制系统具有下面几个主要的特征:其一,因为不同的网络中的用户不是独立的,在供冷气时采取的是集中供冷气的方式,因此,自动控制系统具有很强的连接性特点,其耦合能力比较强;其二,由于建筑物之前是存在冷气量的惯性的,系统设备进行冷气量的输送和传递过程中会有一定的滞后性,使暖通空调的自动控制系统具有供冷气滞后性特征;其三,在暖通空调进行供冷气的时候,由于系统外界存在不同的压力,其压力差是在变化的,这就导致了自动控制系统在供冷气的时候会具有时变性的特点;其四,由于暖通空调的散冷气器不具有线性特征,这就导致了自动控制系统的线性特征比较弱。
  三、暖通空调自动控制系统的发展策略
  1、调整设计分工,加强人员沟通,完善自控系统
  暖通空调自动控制系统的实现离不开对人员的合理分工,所以,暖通空调领导人要建立起一套合理的分工体系,根据每个设计人员的特点安排好合适的工作,真正做到物尽其用,暖通空调自动控制系统依赖于设计人员技术的优劣、水平的高低、责任心的强弱等因素,在实际的暖通空调自动控制系统实现的过程中,设计人员与自动控制系统设计人员负责的方面、掌握的知识不一样,一般不在一起进行工作,所以,他们之间的沟通交流比较少,对于发现的问题不能及时的进行沟通交流,所以,暖通空调的自动控制系统设计人员在不断的学习专业的技术知识,学习先进的技术以外,还要与暖通空调设计人员积极的进行沟通交流,真正对暖通空调自动系统的控制要求能够做到心中有数,从而真正实现暖通空调自动控制系统。
  2、加强暖通空调自动系统的运行管理和数据分析
  暖通空调自动控制系统的实现不仅依赖于暖通空调自动控制系统设计人员的综合素质水平高低,一套合理的控制系统管理体系,加强与暖通空调设计人员的沟通交流,除此以外,还要加强对暖通空调自动控制系统的运行管理和数据分析,从而实现对暖通空调自动系统自控系统实现最优化的控制,目前,我国的暖通空调自动控制系统设计人员的专业技术水平还有待提高,积极的引进高素质的运行管理人员,是暖通空调自动控制系统的正常运行和实现运行节能的基本保证。因此,暖通空调运行管理人员在日常的工作中要对暖通空调自动控制系统运行数据进行收集,然后对这些数据进行分析,从这些数据中找出运行中存在的问题及优势,对于存在的问题进行及时的修正,为以后的优化系统提出切实可行的措施,除此以外,暖通空调自动控制系统设计人员要积极主动的参与运行数据的收集、整理与分析工作,通过这些工作对自己所设计的暖通空调项目的实际运行情况有一个更加深入的了解,从而为实现暖通空调自动控制系统最优化控制水平建立起良好的基础平台
  四、我国暖通空调自动系统的发展趋势
  空调的自动控制系统是由很多种检测控制仪一起组合而成的,并且运用的仪表一般都是多功能的仪表,选取的仪表应该与整个空调系统相配合,才能达到良好的控制效果。空调系统的控制对象比较特殊,一般情况下都会建立一个理想化的经验数学模型来实现更好地控制。它未来的发展趋势依然是向着科学化不断发展。未来暖通空调系统的技术水平肯定会进一步提高,控制水平也会不断提高。控制水平的提高并不体现在控制的复杂化方面,而是会使操作更加简便,所以操作的精细化程度会越来越高,使控制真正实现自动化,更加合理和人性化。把暖通行业进行细分后,就能实现暖通行业与其他行业的更好融合,研究的范围也在不断的扩大,会使得室内的舒适度更高。
  由于现在社会是一个创新观念很强的社会,所以在未来的发展中,暖通行业一定会向更高的层次发展。与新能源相结合就是一个很好的发展方向,利用低品位的能源来实现对室内的供暖,使能源具有更高的使用效率。现在暖通空调更多的是运用在大型公共建筑中,在以后的发展中,可以将暖通空调智能化实现在小环境中的运用,使人们在平时的生活中就能感受到暖通空调带来的便捷。由于能源的短缺,暖通空调在未来的设计中肯定会实现更环保的设计,对于可再生资源的利用也会大大提高。现在暖通空调并没有实现对太阳能的全面利用,但是我们坚信,在未来的发展中,一定可以使对太阳能的利用变得更加普及。
  结束语
  总之,要确保我国的暖通空调自动控制系统得到更好的发展,必须持续对相关专业的教学方法与内容进行深化改革,促进空调、自动控制及其他相关专业的相互结合,才能为我国培育出更多的高素质、综合性的新时代优秀人才,推动我国暖通空调自动控制系统的不断发展,让我国的空调自动控制技术逐步成熟,实现其真正的价值和意义。
  参考文献
  [1]孔娜.当前暖通空调自动控制系统的现状及发展趋势研究[J].城市建设理论研究,2013,4(8):120.
  [2]张亚南.暖通空调自动控制系统的现状及发展论述 [J]. 城 市 建 设 理 论 研 究 ,2013,31(34) :131.