中央空调的冷冻泵和冷却泵都是用的变频启动，也用上了PLC，但我不了解它是利用什么信号传给PLC？_百度知道
中央空调的冷冻泵和冷却泵都是用的变频启动，也用上了PLC，但我不了解它是利用什么信号传给PLC？
然后PLC再输送信号变频器，怎么来让变频器达到节能的效果的
提问者采纳
果没有信号采集过来,或是采集不正确,一点节能的影子都没
你看看他有哪些线进PLC的,都没有节能效果,只是个幌子.就像你说的只能起到变频启动的效果
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PLC、变频器在中央空调冷却水泵节能循环控制中的应用
时间： 20:44:54 点击：
　　核心提示：
1 引言　　在传统的中央空调系统中, 冷冻水、冷却水循环用电约占系统用电的12%~14%,并且在冷冻主机低负荷运行中, 其耗电更为明显, 冷冻水、冷却水循环用电约达30%~40%。因此...
&&&& 1 引言
　　在传统的中央空调系统中, 冷冻水、冷却水循环用电约占系统用电的12%~14%,并且在冷冻主机低负荷运行中, 其耗电更为明显, 冷冻水、冷却水循环用电约达30%~40%。因此对冷冻水、冷却水循环系统的能量自动控制是中央空调节能改造的重要组成部分。本文着重介绍P L C 、在冷却水泵节能循环方面的应用。
　　中央空调采用变频调速技术, 使电机在很宽范围内平滑调速,可将所有节流阀去掉,使管道畅通,可免去节流损耗。通过改变电机转速而改变水的流速, 从而改变水的流量, 达到制冷机的正常工作要求和平衡热负荷所需冷量要求, 从而达到节能的目的。电机的变频调速系统是由P L C 控制器进行切换和控制的。
　　2 冷却水泵节能循环运行控制
　　2.1 设备名称
　　中央空调有3 台冷却水泵,其型号是TS-200-150315,配用功率是3 7 K W ; 采用一台变频器的方案进行节能控制, 变频器及P L C 控制系统都采用三菱的, 型号分别是FR-A540 及FX2N-64MR。
　　2.2 控制方案
　　2.2.1 冷却水泵节能循环控制主电路接线图(图1)
图1 冷却水泵节能循环控制主电路接线图
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作者：佚名　
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变频技术在远大中央空调系统中的应用
最近几年，湖南省华菱涟钢进行了大规模的投资建设，中央空调系统也随之更换了十余台。自从中央空调系统建成并投入使用以来，远大中央空调系统能耗非常高，是我们公司除生产之外的耗电大户，单位技术人员想方设法，积极采用变频
调速技术，节能降耗，取得了非常好的成果。
1 水泵节能改造概况
远大中央空调耗电占每年电费的60%左右，因此对中央空调的节能改造显得尤为重要。
由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10%~20%设计余量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，存在较大的富余，所以节能的潜力就较大。其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节，存在很大的浪费。
水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成的，因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题，需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。
因水泵采用的是Y-吟起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3耀4 倍，一台90 kW的电动机其起动电流将达到500 A。在如此大的电流冲击下，接触器、电机的使用寿命大大下降。同时，起动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械部件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。
综上所述，为了节约能源和费用，需对水泵系统进行改造，经市场调查与了解，决定采用成熟的变频调速器来实现，以便达到节能和延长电机、接触器及机械部件、轴承、阀门、管道的使用寿命。
根据冷冻水泵和冷却水泵负载的变化，变频调速器随之调整水泵电机的转速，在满足中央空调系统正常工作的情况下，使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节，以达到节能目的。水泵电机转速下降，电机从电网吸收的电能就会大大减少，它们
的关系如下。
其减少的功耗
采用变频调速器软启动方式控制电机后，电机在起动时及运转过程中均无冲击电流，同时采用变频调速器控制电机后还可避免水锤现象，因此可大大延长电机、接触器及机械部件、轴承、阀门、管道的使用寿命。
2 水泵节能改造
远大中央空调系统通常分为冷冻(媒)水和冷却水两个系统。根据远大介绍的国内最新资料，我们对远大中央空调水泵系统进行了变频调速闭环控制改造。
2.1 冷冻(媒)水泵系统的闭环控制
2.1.1 制冷模式下冷冻水泵系统的闭环控制
该方案在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频调速器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定。通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，与温度控制器设定的温度相比较来
控制变频调速器的频率增减，控制方式是冷冻回水温度大于设定温度时频率无级上调。
2.1.2 制热模式下冷冻水泵系统的闭环控制
该模式是在中远大中央空调中热泵运行(即制热)时冷冻水泵系统采取的控制方案。同制冷模式控制方案一样，确定下限频率并锁定，安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，与温度控制器设定的温度相比较来控制
变频调速器的频率增减。不同的是冷冻回水温度小于设定温度时频率无级上调，当温度传感检测到的冷冻水回水温越高，变频调速器的输出频率越低。
英威腾公司生产的系列智能变频调速器都具有以上功能，我们通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器来检测冷冻水的回水温度，并可直接通过设定变频调速器参数使系统温度调控在需要的范围内。
另外，针对已往改造的方案中首次运行时温度交换不充分的缺陷，英威腾公司生产的系列智能变频调速器增加了首次起动全速运行功能。通过设定变频调速器参数可使冷冻水系统充分交换一段时间，然后再根据冷冻回水温度对频率进行无级调速，并且变频调速器输出频率是通过检测回水温度信号及温度设定值经孕陨阅运算而得出的。
2.2 冷却水系统的闭环控制
目前，在冷却水系统进行闭环控制改造的方案最为常见，节电效果也较为显著。该方案同样是在保证冷却塔有一定的冷却水流出的情况下，通过控制变频调速器的输出频率来调节冷却水流量，当中央空调冷却水出水温度低时，减少冷却水
流量;当中央空调冷却水出水温度高时，加大冷却水流量，从而达到在保证中央空调机组正常工作的前提下达到节能增效的目的。
现有的控制方式大都先确定一个冷却泵变频调速器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定。变频冷却水泵的频率是取冷却管进、出水温度差和出水温度信号来调节，当进、出水温差大于设定值时，频率无级上调，当进、出水温差小于设定值时，频率无级下调，同时当冷却水出水温度高于设定值时，频率优先无级上调，当冷却水出水温度低于设定值时，按温差变化来调节频率，进、出水温差越大，变频调速器的输出频率越高;进、出水温差越小，变频调速器的输出频率越低。
通过实践应用证明，现用于冷却水系统闭环控制的系列英威腾公司智能变频调速器，采用同制冷模式下冷冻水泵系统闭环控制一样的控制方式，与其他厂家的控制方式相比，其优点如下。
1)只需在中远大中央空调冷却管出水端安装一个温度传感器，简单可靠。
2)当冷却水出水温度高于温度上限设定值时，频率直接优先上调至上限频率。
3)当冷却水出水温度低于温度下限设定值时，频率直接优先下调至下限频率。而采用冷却管进、出水温度差来调节很难达到这点。
4)当冷却水出水温度介于温度下限设定值与温度上限设定值时，通过对冷却水出水温度及温度上、下限设定值进行孕陨阅计算，从而达到对频率进行无级调速，闭环控制迅速准确。
5)节能效果更为明显。当冷却水出水温度低于温度上限设定值时，采用冷却管进、出水温度差的调节方式没有将出水温度低这一因素加入节能考虑范围，而仅仅由温度差来对频率进行无级调速，而采用上、下限温度的调节方式充分考虑了这一因素，因而节能效果更为明显，通过对多家用户市场调查，平均节电率要提高5豫以上，节电率达到20豫耀40豫。
6)具有首次起动全速运行功能。通过设定变频调速器参数中的数值可使水系统充分交换一段时间，避免由于刚起动运行时热交换不充分而引起的系统水流量过小。
经我们集团公司冷轧、热轧、薄板等十家远大中央空调使用单位一年来的使用，英威腾公司生产的系列智能变频调速器节电率均在40豫左右，节电效果显著，系统运行可靠，还可大大延长电机、接触器及机械部件、轴承、阀门、管道的使用寿命，由此可为中央空调使用单位带来较好的经济效益。
严峻的节能形势让我们必须面对。我国能源利用效率与世界先进水平相比较，存在很大的差距，这些差距说明我们节能的潜力很大。也就是说，通过增加投入以及推广运用先进技术等方面的主观努力，节能是可以取得明显成效的。当然，做到这些需要从法制建设、管理体制、激励机制等方面整体推进。
科学的管理和技术改造是进行低成本节能的基础，通过能耗数据的收集和分析来挖节能潜力。
我们要把节能降耗、保护环境作为转变经济增长方式的突破口和重点来抓，要抓出成效。
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时间: 20:42&&来源:编辑投稿 &&作者:论文发表
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近年来从中央到地方已成为较热门的课题，全国各地都开展了一些相关的活动[1]-[3]。笔者所在的单位响应国家号召，进行取得了比较好的效果。所在公司大楼被重庆市评比为重庆市。笔者由于参加了中央空调节能改造，感受较深。写出来与大家分享。
1 中央空调系统初步分析
由于传统的设计方法和管理模式，中央空调系统大多不能实现连续的动态调节，运行能耗较实际所需值偏大较多，这导致了很大的能源浪费。因此，对传统中央空调系统进行节能改造，从而降低能耗水平，减少企业运营成本，已经成为一种必要的选择。一般情况，中央空调系统在设计时必须按照天气最热，负荷量最大时设计，并且留有10%～20%的设计余量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下的，存在较大的富余，所以节能的潜力很大。重庆地区空调设计温度与全年每月累计平均温度显示，5-9月夏季室外空调设计温度高于实际平均温度在5度以上；而冬季11月至次年4月，空调室外设计温度低于实际平均温度在7度以上（以上温度参数来源于国家气象局网、空调设计手册[4]）。我们不难得出这样的结论：在相当一部分时间内，空调系统只是部分负荷运行，例如： 每年过渡季节，每天早晚， 一般天气情况等。美国制冷工程师协会给出的建筑物全年实际运行负荷的统计数据中指出：建筑物在全年90%的运行时间里，实际负荷低于设计负荷的75%。合理的控制与调节空调系统的实时负荷，使之长时间满足负荷运行，合理的调配空调设备工作状态是我们必须解决的问题。
&一般情况下，中央空调系统中具有自动控制的冷冻主机的负荷能随室内温度的变化自动调节，而与冷冻主机相匹配的冷冻水泵、冷却水泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载下运行，造成了电量的极大浪费。中央空调水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成的，因此，不可避免地存在较大载流量损失和大流量 、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。另外由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，以及大流量小温差来掩盖。这样，不仅浪费能量，也恶化了系统的运行环境、运行质量。特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时，将会导致大面积空调室温偏冷，感觉不适，严重干扰中央空调系统的运行质量。
2中央空调系统原设计存在的问题
以我公司的中央空调为例，其主机为开利直燃式机组，该机组冷暖两用，夏天制冷，冬天采暖。经本人在现场实地勘测和对收集的中央空调运行参数进行的详细分析,发现该中央空调系统变频系统存在着以下两个方面的弊端:
(1)该套变频控制系统采用的是1台45KW的SEIMENS-430变频器控制3台45KW冷冻水泵的运行，而另一台45KW的SEIMENS-430变频器只是切换使用。1台55KW的SEIMENS-430变频器同时控制3台55KW的冷却水泵，而另外一台55KW的变频器只是切换使用。该套变频控制系统采用PLC自动控制，它的控制逻辑是:当中央空调运行时,通过变频器启动1台冷冻水泵和冷却水泵在变频的方式下运行.（比如4月份,中央空调的负荷量较小,运行一台冷冻水泵和冷却水泵就能满足负荷要求时,冷冻水泵和冷却水泵在变频方式下运行,这能达到节能的目的）.而当天气变热,空调负荷变大时,就会出现运行1台冷冻水泵和1台冷却水泵的时候,冷冻水和冷却水的流量略显不足,而同时运行2台冷冻水泵和2台冷却水泵时循环水流量明显过多而造成电能大量浪费的现象。这时节能控制系统中PLC的控制方式是把刚才变频运行的1#冷冻水泵和1#冷却水泵转换在工频状态下运行,同时再变频启动2#冷冻水泵和2#冷却水泵,用变频的方式调节2#冷冻水泵和2#冷却水泵的循环水流量。通过中央空调系统负荷量的变化来合理调节冷冻水和冷却水的实际需求量,以此达到最大限度的节约电能的目的.想法是好的,但严重违背了流体力学的一个基本理论常识。根据流体力学理论,水的流量与水泵的转速一次方成正比,水的压力与水泵转速的平方成正比,水泵的扬程也与水泵转速的平方成正比。当两台循环水泵并联组成一个水循环系统时,如果一台水泵工频运行,另外一台水泵在变频的方式下运行,由于两台水泵转速不同,那么两台水泵的流量、水的压力、水泵的扬程大小也会不同。这将导致变频水泵和工频水泵没有相同的压力和共同的扬程点,会出现流量大、压力高的工频水泵挤压流量小、压力低的变频水泵的现象。如果变频水泵的频率过低,会出现变频水泵不出水的情况。为了克服工频水泵的压力和扬程,必须调高变频水泵的运行频率,使之和工频水泵的压力和扬程保持平衡，这样变频水泵几乎也会在工频状态（50HZ）下运行,变频器并没有达到节能的目的.
(2)由于该节能控制系统采用的是1台变频器控制3台水泵，利用循环水压差的变化来控制冷冻水和冷却水的流量，而不是利用冷冻水和冷却水进出水温差的方式来控制冷冻水和冷却水的流量。一旦中央空调系统负荷增大，变频器将迅速启动2#、3#循环水泵运行，反之当中央空调末端负荷减少时将按照顺序停止相应的水泵运行。如果空调负荷变化较大时,将造成水泵电机的频繁起动,电机的频繁起动也会导致循环水压差的频繁变化,使PLC控制系统很难找到一个稳定的工作点,中央空调的循环水系统也很难在一个相对稳定的流量和压力下运行。同时过大变化的流量和压差也会对管道和阀门造成冲击，增加中央空调循环水系统的维修费用和维修工作量.
综上所述，该中央空调系统只起到了电机软启动的作用，除了在空调负荷量极低的情况下可以节约一部份电能以外，全年绝大部分运行时间里不但达不到节能的目的，反而在消耗能量（因为变频器运行本身也要消耗能量）。
3 我司中央空调技改方案及节能
3.1我司中央空调技改方案
采用西门子公司的PLC技术,充分利用它原来的变频器设备和一些控制软件，对该套控制系统重新编程，把原来的压差控制方式改为温度控制方式，对变频器采取二控三的控制方式，使变频器和循环水泵实行一一对应，即启动1台水泵运行1台变频器，设定单台循环水泵的运行时间，轮流控制备用水泵的切换运行，以此达到最科学，最节能的运行方式。
根据我们从现场收集的设备运行工况数据分析，我公司的中央空调系统在工频下运行时具有以下特点：一是空调设备绝大部分时间内在远低于额定负荷的情况下运转；二是空调水系统供回水温差远低于空调系统的温差，无法进行有效的质调节；三是工程设计必须考虑富余量，以保证在实际情况发生各种变化时，系统仍可达到要求的参数，但在实际运行时，为了消除这些富余量又要靠阀门去调整，由此造成浪费。该中央空调的年实际平均负荷率只有额定负荷的60%左右，负荷利用率很低，存在很大的节能空间，我公司的这套自动化变频器节能控制系统经过技术改造，将有40%左右的节能空间，每年会给我司节约很大一笔电费开支。考虑到变频器本身也要消耗很少一部分能量和设备在运行过程中的实际情况和一些不确定因数，我们就以最保守的计算方法来分析2台冷冻水泵和2台冷却水泵采用变频方式调速后，水泵流量为额定流量80%时所节约的能耗。
3.2我司中央空调技改方案节能经济评价
近几个月电表的实际监测，空调运行期间实际每月节约电费1.25万元，效果显著。
根据笔者对本市大部分已使用中央空调系统新建办公大楼的考察，仅15%左右的大楼使用节能效果较好，30%的大楼处于未使用变频器采用手工启动调节的方式，55%的大楼采用了变频器使用方式基本和笔者单位改造前一致。本市中央空调节能减排的空间非常大。笔者分享以上经验希望各单位中央空调技术人员能充分认识到中央空调水系统能源的浪费问题，为国家的节能减排尽一份力。
参考文献：
[1]赵波.大型建筑空调节能设计的几点体会[J].暖通空调,.
[2]刘涛. 中央空调节能措施探讨[J].中国科技信息，.
[3]王祥. 浅谈中央空调系统节能措施[J].科技资讯，.
[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].中国建筑工业出版社(上册),-101.
关于中央空调节能的思考
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