CN109210700A - 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器 - Google Patents

中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器 Download PDF

Info

Publication number
CN109210700A
CN109210700A CN201810984880.9A CN201810984880A CN109210700A CN 109210700 A CN109210700 A CN 109210700A CN 201810984880 A CN201810984880 A CN 201810984880A CN 109210700 A CN109210700 A CN 109210700A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy
saving
frequency
control system
modules
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201810984880.9A
Other languages
English (en)
Inventor
吴玉娇
宁方亮
张红星
宁尚超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUXI YONGXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
WUXI YONGXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUXI YONGXIN TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical WUXI YONGXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201810984880.9A priority Critical patent/CN109210700A/zh
Publication of CN109210700A publication Critical patent/CN109210700A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46—Improving electric energy efficiency or saving
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/54—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication using one central controller connected to several sub-controllers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/56—Remote control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/88—Electrical aspects, e.g. circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/40—Pressure, e.g. wind pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00—Control inputs relating to system states
    • F24F2140/20—Heat-exchange fluid temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

本发明公开了一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，包括9路电流采集模块、6路数字隔离采集模块、5路温度采集NTC模块、4路4‑20mA电流输出模块、2路数字电压输出电路模块、4路继电器输出模块、2路干触点输出模块、3路非隔离数字信号输入模块、2路485通讯模块和1个红外接口电路模块信号。采用本发明的设计，避免了现有技术直接组合产生的功能端口浪费、可靠性低、安装体积大、售后维护困难、成本升高等问题。

Description

中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器
技术领域
本发明涉及工业自动化控制领域，特别是一种为了实现中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器。
背景技术
在中央空调室内末端能效控制系统中，需要一款变频节能一体化控制器实现系统如下功能：新风温湿度采集、新风阀控制、回风阀控制、过滤网阻塞压差检测、1#进水温度采集、1#能量计采集、1#出水温度采集、1#水阀调节、2#进水温度采集、2#能量计采集、2#出水温度采集、2#水阀调节、防冻开关、紫外线杀菌、风机压差状态采集、消防联动输入、外部联控输入、运行输出、故障输出、运行状态指示、故障状态指示、电表与变频器和一体化模块有线通讯、紧急停止、自动反馈、手动反馈、回风温湿度、送风压力、加湿控制、送风温湿度、柜门检测、柜内温度采集和柜内冷却风扇，如图2。
如需实现系统功能，对应的变频节能一体化控制器需要9路电流采集模块、6路数字隔离采集模块、5路温度采集NTC模块、4路4-20mA电流输出模块、2路数字电压输出电路模块、4路继电器输出模块、2路干触点输出模块、3路非隔离数字信号输入模块、2路485通讯模块和1个红外接口电路模块信号。
基于这种实际现场应用，现有市面上主流的控制器模块无法直接满足应用需求，只能利用现有产品搭建的方式进行组合使用，这种方式导致功能端口浪费、可靠性低、安装体积大、售后维护困难、成本升高等问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决了一种为了实现中央空调室内末端能效控制系统而发明了一款变频节能一体化控制器的问题。
技术方案：为实现本发明目的，提供了以下技术方案：
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，包括电源单元、采集单元、控制单元、通讯单元和输出单元；采集单元和通讯单元均连接至控制单元，控制单元连接输出单元，采集单元、通讯单元、控制单元、输出单元均连接电源单元。
进一步地，采集单元包括9路电流采集模块、6路数字隔离采集模块、5路温度采集NTC模块、3路非隔离数字信号输入模块和1个预留红外接口电路模块信号。
进一步地，输出单元包括4路4-20mA电流输出模块、2路干触点输出模块、4路继电器输出模块和2路数字电压输出电路模块。
进一步地，通讯单元包括2路485通讯模块。
进一步地，控制单元为STM32F系列中央处理器。
进一步地，功能端口分为对内接口和对外接口，对内接口主要采用条形连接器的形式，便于柜内线束连接，对外接口集合到同一个牛角插座，可配套各类端子模组进行功能实现。
进一步地，9路电流采集模块分别与第一温湿度探头、第一能量计、第二能量计、第二温湿度探头、压力传感器和第三温湿度探头连接，每个温湿度探头对应2路电流采集模块。
进一步地，6路数字隔离采集模块分别与微压差开关、防冻开关、微压差开关、消防联动开关、外部联控开关和柜门检测装置连接。
进一步地，5路温度采集NTC模块分别与第一NTC温度探头、第二NTC温度探头、第三NTC温度探头、第四NTC温度探头和第五NTC温度探头连接。
进一步地，2路干触点输出分别为运行状态输出和故障状态输出。
进一步地，4路继电器输出连接紫外线杀菌采集设备、调节阀和冷却风扇，其中调节阀具有开信号和关信号，连接2路继电器输出。
有益效果：本发明与现有技术相比：
1、变频节能一体化控制器体积小，便于安装；
2、变频节能一体化控制器使得售后，维护，更换，检修方便、快捷、高效；
3、变频节能一体化控制器的端口数量和功能更适合于中央空调室内末端能效控制系统的控制需求；
4、变频节能一体化控制器的端口分为对内端口和对外端口，对外端口集合到同一个牛角插座，可配套各类端子模组，功能使用更加灵活；
5、利用此一体化控制器，可采用独有的末端大温差控制技术、动态水力平衡技术、智能温湿度独立除湿控制技术，在保证运行稳定，提高空调高效的前提下，可实现末端风机20％～40％、中央空调机房5～10％的节能率；
6、一种中央空调室内末端能效控制系统可适用于医院、商场、商务楼、展馆等大型公共建筑，同时也可以应用在医药、洁净车间、电子车间等多种场合。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2本发明的电气原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步地说明。
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器由第一温湿度探头(1)、新风阀门(2)、第一过滤网(3)、微压差开关(4)、回风阀门(5)、第二过滤网(6)、微压差开关(7)、表冷器(8)、第一NTC温度探头(9)、第一能量计(10)、第二NTC温度探头(11)、第一电动水阀(12)、第三NTC温度探头(13)、第二能量计(14)、第四NTC温度探头(15)、第二电动水阀(16)、防冻开关(17)、紫外线杀菌采集设备(18)、送风机(19)、微压差开关(20)、第二温湿度探头(21)、压力传感器(22)、加湿设备(23)、调节阀(24)、第三温湿度探头(25)、柜门检测装置(26)、第五NTC温度探头(27)和冷却风扇(28)组成。
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器中的第一温湿度探头(1)、第一能量计(10)、第二能量计(14)、第二温湿度探头(21)、压力传感器(22)和第三温湿度探头(25)设备通过信号采集后可输出4～20mA电流，因一个温湿度探头输出2路电流信号，所以总共输出9组电流信号，STM32F系列中央处理器通过9路电流采集模块分别与上述设备的端口连接，实现9组电流信号采集。
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器中的微压差开关(7)、防冻开关(17)、微压差开关(20)、消防联动开关(未图示)、外部联控开关(未图示)和柜门检测装置(26)设备通过系统工况进行开关动作可输出开关量信号，STM32F系列中央处理器通过6路数字隔离采集模块分别与上述设备的端口连接，实现6组数字量隔离采集。
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器中的第一NTC温度探头(9)、第二NTC温度探头(11)、第三NTC温度探头(13)、第四NTC温度探头(15)和第五NTC温度探头(27)设备通过采集现场温度将信号传送给STM32F系列中央处理器，STM32F系列中央处理器通过5路温度采集NTC模块分别与上述设备的端口连接，实现5组NTC温度信号采集。
一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器中的新风阀门(2)、回风阀门(5)、第一电动水阀(12)、第二电动水阀(16)设备的控制信号为4～20mA电流信号，STM32F系列中央处理器通过4路4-20mA电流输出模块分别与上述设备的端口连接，输出4～20mA电流信号可对上述阀门进行开度调节，其实现了4路4～20mA电流输出。
STM32F系列中央处理器与外部设备(未图示)端口相连，其提供运行状态输出(干触点)和故障状态输出(干触点)信号供外部设备读取和使用，其实现了2路干触点输出。
STM32F系列中央处理器与紫外线杀菌采集设备(18)、调节阀(24)、和冷却风扇(28)端口相连，其提供继电器输出信号可自动启停上述设备，因调节阀(24)需要开信号和关信号，所以STM32F系列中央处理器实现了4路继电器输出。
STM32F系列中央处理器与运行状态指示灯(未图示)和故障状态指示灯(未图示)端口相连，其通过数字电压输出电路实现对指示灯电压(12V或24V)的控制，其实现了2路数字电压输出。
STM32F系列中央处理器与旋钮(未图示)类似外部设备端口相连，其通过电路采集外部设备端口信号，实现了3组数非隔离数字采集。
STM32F系列中央处理器可与电表(未图示)、变频器(未图示)的RS485通讯端口进行连接，实现2路RS485有线通讯。

Claims (10)

1.一种中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：包括电源单元、采集单元、控制单元、通讯单元和输出单元；采集单元和通讯单元均连接至控制单元，控制单元连接输出单元，采集单元、通讯单元、控制单元、输出单元均连接电源单元。
2.根据权利要求1所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：采集单元包括9路电流采集模块、6路数字隔离采集模块、5路温度采集NTC模块、3路非隔离数字信号输入模块和1个红外接口电路模块信号。
3.根据权利要求1所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：输出端元包括4路4-20mA电流输出模块、4路继电器输出模块、2路干触点输出模块和2路数字电压输出电路模块。
4.根据权利要求1所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：通讯单元包括2路485通讯模块。
5.根据权利要求1所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：控制单元为STM32F系列中央处理器。
6.根据权利要求2所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：9路电流采集模块分别与第一温湿度探头(1)、第一能量计(10)、第二能量计(14)、第二温湿度探头(21)、压力传感器(22)和第三温湿度探头(25)连接，每个温湿度探头对应2路电流采集模块。
7.根据权利要求2所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：6路数字隔离采集模块分别与微压差开关(7)、防冻开关(17)、微压差开关(20)、消防联动开关、外部联控开关和柜门检测装置(26)连接。
8.根据权利要求2所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：5路温度采集NTC模块分别与第一NTC温度探头(9)、第二NTC温度探头(11)、第三NTC温度探头(13)、第四NTC温度探头(15)和第五NTC温度探头(27)连接。
9.根据权利要求3所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：2路干触点输出模块分别为运行状态输出和故障状态输出。
10.根据权利要求3所述的中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器，其特征在于：4路继电器输出模块连接紫外线杀菌采集设备(18)、调节阀(24)和冷却风扇(28)，其中调节阀(24)具有开信号和关信号，连接2路继电器输出。
CN201810984880.9A 2018-08-28 2018-08-28 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器 Withdrawn CN109210700A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810984880.9A CN109210700A (zh) 2018-08-28 2018-08-28 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810984880.9A CN109210700A (zh) 2018-08-28 2018-08-28 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109210700A true CN109210700A (zh) 2019-01-15

Family

ID=64985963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810984880.9A Withdrawn CN109210700A (zh) 2018-08-28 2018-08-28 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109210700A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113175743A (zh) * 2021-04-15 2021-07-27 江苏天纳节能科技股份有限公司 中央空调节能控制系统风机水泵专用一体化智能驱动器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002031388A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Shimizu Corp 空調設備の風量制御装置
CN103185372A (zh) * 2013-04-03 2013-07-03 谷振宇 物联网采暖和空调节能节水控制系统
CN104460637A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 李钢 集中空调控制与管理系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002031388A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Shimizu Corp 空調設備の風量制御装置
CN103185372A (zh) * 2013-04-03 2013-07-03 谷振宇 物联网采暖和空调节能节水控制系统
CN104460637A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 李钢 集中空调控制与管理系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王宇天: "基于模糊PID控制的中央空调水系统节能方法研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技II辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113175743A (zh) * 2021-04-15 2021-07-27 江苏天纳节能科技股份有限公司 中央空调节能控制系统风机水泵专用一体化智能驱动器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101900394B (zh) 基于ZigBee无线技术的楼宇空调控制系统
CN205644164U (zh) 用于配电室的环境监控综合系统
CN109210700A (zh) 中央空调室内末端能效控制系统的变频节能一体化控制器
CN204460601U (zh) 一种应用于新型中央空调的分布式总线集成控制系统
CN103595132B (zh) 一种变电站空调智能监控系统
CN208272708U (zh) 一种变电站汇控柜温湿度智能测控装置
CN208384394U (zh) 冷藏箱监控设备
CN208519925U (zh) 一种洁净手术室净化空调控制系统
CN203704246U (zh) 一种触摸式空调温控器
CN203607926U (zh) 一种变电站空调智能监控系统
CN202734152U (zh) 分体式空调节能控制装置
CN108462256A (zh) 基于无线通信技术的配电室远程监控系统
CN209707997U (zh) 一种电气柜的温湿度精细化调控系统
CN106598118A (zh) 干式变压器温湿度控制系统
CN202918512U (zh) 通信基站节能系统
CN202306361U (zh) 温度控制装置
CN202835684U (zh) 一种太阳能逆变升压机房通风控制系统
CN207279883U (zh) 一种变电站空调风机群智能控制系统
CN201740126U (zh) 带有热泵型除湿装置的恒温恒湿空调及其控制装置
CN205103570U (zh) 一种楼宇电气节能控制装置
CN104456872A (zh) 机房空调节能控制系统
CN104482636B (zh) 风机盘管控制系统
CN216134963U (zh) 定向猪场环境调节的新风空调器
CN216979652U (zh) 一种针对电气性能实验室的温湿度自动控制装置
CN207778708U (zh) 空调节能环保制冷装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20190115