BA控制系统操作指南要点.docx

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BA控制系统操作指南要点

BA系统操作说明书

深圳市惠朋星自动化系统有限公司

BA自控系统操作指南

一、概述

本BA系统是采用思迈特的控制器、OPC和西门子组态软件WINCC组成。

思迈特控制器做控制单元，OPC做数据服务端，WINCC做人机对话窗口。

在本指南中着重讲述操作系统的使用及控制要求。

二、系统介绍

本操作系统是用WINCC组态软件制作，在本系统中主要分为：

控制系统网络图、冷热水群控系统、空调风柜系统、排风系统、地下室通风系统、；数据曲线、报警记录和用户权限。

用户权限是用来确认操作身份，根据不同权限给予不同的操作。

在本操作系统中设置一个管理员身份，身份确认后放才能设置控制参数。

其他界面是对相应的设备操作和显示设备运行状态。

三、系统界面及操作介绍

每个子系统里相对的设备的操作和状态显示，每种设备的控制工艺和要求不同而进行不同的操作。

在此针对每个子系统做一一说明。

1、群控系统

群控系统是整个空调提供冷源的设备，在群控系统主要是冷水机组、冷却塔、冷冻泵和冷却泵组成。

也就是整个系统的核心。

冷水机组

冷水机组主要由冷机、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔、等组成。

中央空调系统的控制分冬季控制和夏季的控制。

冬季主要是供暖，夏季主要是制冷。

在本系统中只有夏季模式的控制，也就是本系统只提供制冷。

在本BA系统中把冷源部分分成2个系统即冷源一和冷源二。

冷源系统流程图如下所示：

✓冷源机组的控制：

⏹监控内容

监控设备

数量

监控内容

冷水机组

4台

程序最优开关控制，手自动状态运行状态，故障状态，水流开关

冷冻泵水泵

5台

程序最优开关控制,运行状态，故障状态，手自动状态

冷却水泵

5台

程序最优开关控制,运行状态，故障状态，手自动状态

电动蝶阀

12台

程序最优开关控制,运行状态，故障状态，手自动状态

冷却塔

4台

程序最优开关控制,运行状态，故障状态，手自动状态

⏹启停顺序控制

冷冻水系统启动顺序：

冷却塔进出口蝶阀→冷却塔风机→冷却电动蝶阀→冷却水泵→冷冻机进出口蝶阀→冷冻水泵→冷水机组。

冷冻水系统关机顺序：

冷水机→冷却塔风机→冷却水泵→冷却塔进出口蝶阀→冷机冷却蝶阀→冷冻水泵→冷冻蝶阀（这样的关机顺序能最大限度利用剩余的冷源）。

⏹冷量匹配：

自控系统根据冷冻水总供、回水温度和总回水流量，计算整个空调系统的冷负荷，根据所需的冷负荷，决定冷水机组的投运台数，进行冷量匹配。

然后采用冷水主机的压缩机运行的电流RLA％为依据；加机时，若机组运行电流与额定电流的百分比大于设定值90％，并且持续10～15分钟，则开启另一台机组。

这种控制方式的好处是供水温度控制精度高，在系统供水温度尚未偏离设定温度时，已加机了。

减机时，每台机组的运行电流与额定电流的百分比之和除以运行机组台数减1，如果得到的商小于设定值80％，那么一台机组就会关闭。

例如3台机组运行电流为满负荷电流50%，80%≥75%，可以关闭一台机组。

通过冷负荷的计算来决定冷水机组投运台数，比手动控制最少可节省电能15-20%。

⏹轮换次序

“先进的先退，后进的后退”

“运行时间少的优先启动”

“故障、手动状态的设备逃过运行”

⏹冷冻水温度控制

冷水机的几十个状态参数可以通过冷冻机组的Modbus通讯接口传送到自控系统中去。

明显地,由于冷水机组备了上述全面的监控功能和通讯能力,冷水机组对于自控系统来说已经不再是一个黑匣子,在自控系统的电脑里,可以全面综合地了解多台冷水机组的运行状态,不再象以往那样局限于只能在冷水机组的控制屏上读数和抄表,这对于利用和维护昂贵的冷水机组无疑是非常有好处的。

现在，自控系统能够真了解冷水机组而作出正确而全面的监控了！

冷机的参数界面在点击冷机时弹出来。

参数界面如下图所示：

我们将我通过室外温湿度，计算出露点温度，通过数学模型计算和供回水温度的温差，控制系统重新设定冷水机组的冷冻水出水温度，以提高主机COP。

请输入湿度：

55

RH%

请输入温度：

20

℃

露点：

10.68041

℃

温度℃

相对湿度℅

计算露点温度℃

需要露点温度℃

冷冻水要求温差℃

冷冻水机出水温度℃

37.0

98

36.63043

8.20000

3.80000

7.20000

✓冷冻水泵节能控制：

通过末端最不利点压力控制冷冻水泵的运行台数，当系统启动时，一台冷冻水泵启动，当水泵运行时，如果不能满足末端压力设定值，则第二台水泵加入运行，当第二台水泵运行时，如果压力还不满足，第三台水泵投入。

以此类推。

直到末端的压力设定值得以保证为止。

当末端负荷减少，流量过剩，也就是末端的压差高于设定值时，维持压差设定值一段时间。

如果还有减少流量的需求，则关闭其中一台水泵。

✓冷却水泵节能控制：

点击泵图标。

弹出单台运行工况，冷却泵手/自动模式选择，选择自动模式，是一键启动按钮模式下用的，点击手动模式时，点击单台设备启动按钮启动或是停止。

通过冷却水的供回水温差控制水泵的启停台数，当系统启动时，一台冷却水泵先启动，如果不能满足冷却水进出水温差设定值，则第二台水泵加入运行。

当末端负荷减少，供回水温差变小，也就是供回水温差小于设定值时，如果还有减少流量的需求，则关闭其中一台水泵。

✓蝶阀的控制：

蝶阀的控制界面如下图所示：

点击蝶阀图标。

弹出单台运行工况，当阀门是打开的时，阀门变成绿色状态，开/关到位状态右边显示出来，开/关控制DO显示控制输出状态。

电动阀开/关按钮控制阀门的开关。

两个控制同时间只能一个被操作。

✓冷却塔风机节能控制：

点击冷却塔图标。

弹出单台运行工况，冷却塔远程控制和本地控制在进入以上画面选择。

冷却塔手/自动模式选择，选择自动模式，是一键启动按钮模式下用的，点击手动模式时，点击单台设备启动按钮启动或是停止

当冷却塔的出水温度高于设定点温度时，一台冷却塔风机启动，如果不能满足冷却水出水温度的要求，第二台冷却塔风机加入运行。

但出水温度低于设定点要求时，一台维持出水温度设定值，直至关闭所有风机。

冷却塔的出水温度越低越好，这样可以提高冷水机组的COP值，提高冷水机组的运行效率，一般设定是28~30℃。

在不同的室外温湿度情况下，设定不同的冷却塔出水温度，来调节冷却塔风机运行，以提高节能效果。

在水泵以及风机增加台数了减少台数时，有以下原则：

“先进的先退，后进的后退”

“运行时间少的优先启动”

“故障、手动状态的设备逃过运行”

本BA控制系统中分为冷源一个和冷源二。

冷源一的冷却塔的控制可以按照上述的来控制，但是冷源一对应的只有一个冷却塔无法按照上述的来控制。

只要启动就只能启动一台冷却塔。

✓图形控制软件

机组启动后通过彩色图形显示，显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况，机组的每一点都有列表汇报，趋势显示图，报警显示设备发生故障时，自动切换到备用设备或另一个同类设备程序控制系统，目的是达到最低的能耗，最低的主机折旧根据程序或日程安排自动开关机组根据使用的要求自动切换机组的运行时间，累积每台机组运行时间最短的机组，使每台机组运行时间基本相等，目的是延长机组使用寿命，节能自控系统通过接口把机组的内部参数如电压、电流、油压、油温、效率、制冷剂温度等，在工作站上显示出来，在需要时，可通过打印机打印出来，就这大大减轻管理人员的抄表劳动强度，也便于集中管理。

当系统某个部件发生故障，计算机系统即发出声、光报警，也可以通过短信通知检修人员，提示检修人员进行检修。

如上图所示，在图中只有个中设备状态进行监控显示。

设备状态：

主要有运行停止和故障报警状态显示，灰色显示的是设备的停止状态，绿色显示的是设备的运行状态，红色显示的是设备的故障报警状态。

控制需求：

在冷却系统中，对设备的控制操作很重要。

根据工艺启停、打开或者关闭相应设备，而且设备启停先后是控制的整个核心之一。

冷水机是冷热交换的设备，在开启冷水机的时候需要先开启冷水机对应的冷冻蝶阀和冷却蝶阀，然后在开启冷冻泵和冷却泵。

控制流程图如下图所示：

开始

冷冻和冷却电动蝶阀

NO

冷冻泵和冷却泵

相应水流开关

冷水机

Yes

NO

Yes

No

Yes

参数设定和操作画面如上

2、空调末端控制

1空调风柜系统

新风机是对空气温度进行处理的设备，在中央系统中主要是对空气温度进行降温。

利用冷却系统提供的冷冻水进过盘管对空气进行降温。

其工艺图如下图所示：

如上图所示，在此界面新风机组有风机、一个过滤网、电动二通阀、送风阀、送风风温度检测。

在新风机组中主要是对风机的控制和送风温度的监测，界面中设备的状态有三种状态，运行状态时设备图标变为绿色，停止状态是图标变为灰色。

红色显示的是设备的故障报警状态。

此系统中有远程和本地两种控制，通过远端电脑选择相应的控制方，对风机进行相应的启动控制。

远程控制状态：

当切换到本地控制时其变为灰色此时文字提示在本地控制状态，只有在本地控制箱方能启动，切换到远程控制时按钮变为绿色文字提示远程控制；方可在电脑端启动控制。

按钮状态：

按钮的状态在次系统中都是一致的，只有ON和OFF状态，当按钮打到ON状态时按钮变成绿色反之为灰色。

在远程控制下，可以点击按钮启动风机。

时间定时控制：

通过设定相应的开机时间和关机时间，及工作日并激活定时功能，就可以对空调设备进行定时开关控制。

时间设定，首先在时间设定框内输入想要设定的小时和分钟，敲回车确认后设定值既时反馈下去。

小时设定为24小时制，为0——23之间，分钟对应60分钟，为0——59。

风机的控制流程图如下图所示：

开始

故障报警

启停按钮

开启2分钟检测运行信号

运行状态

Yes

风机

YES

NO

NO

Yes

风机开启的条件是要没有故障报警、设备没有运行和界面发送开启指令，当所有都满足的时候控制器输出控制，控制输出后2分钟检测运行信号、如果运行信号有就一直输出。

远程开启设备是必须现场打到远程控制状态和送风阀必须打开。

2溶液风柜系统

溶液风柜是分散在大楼的各个地方，其自成一套系统，BA系统只是通过通讯读取其参数和控制，溶液风柜的控制只要是把参数读取出来显示，控制只能对设备的启停、设定温度、设定湿度和风量百分比。

其下图所示：

3数据历史曲线

数据曲线有风柜的温度曲线和冷机组的温度及压力变化的曲线，曲线是记录系统中采集的值。

温度曲线是把本系统中所有的机组送风温度归纳显示在这一个界面，在显示的地方标明有测量的位置。

具体界面如下图所示：

如图所示，在温度曲线的下方表格是每条曲线的名称、曲线的变量名、曲线对应的值和日期。

曲线中有一挑可以移动的黑线，那是标尺，当标尺移动到一个位置时下面对应的表格里面的值和时间跟随变化。

在曲线的上方有一个属性按钮即左起第二个，在里面可以设定显示的时间坐标等。

在右边第一个按钮是启动和停止数据记录的。

温度曲线是记录系统中采集的温度值，最大数据也是10万条记录时间间隔为1分钟。

4报警记录

报警记录是将空调机组的过载报警信号记录下来，具体界面如下图所示：

如图所示上面红色字体是显示故障触发的时间，蓝色字体显示的是故障离开的时间，当机组有故障时会第一时间在此记录里面红色字体记录下来。

当故障离开时也会有记录显示故障离开，字体为蓝色。

5报表系统

报表系统就是显示控制系统中的历史数据生成的。

报表可以打印出来存档和分析之用，报表界面如下图所示：

当有报表生成的时候就显示出来。

在表上显示报表的具体内容，在此就不在做说明。

6权限管理

进入系统后需要登录密码确认后，才能对系统的参数进行更改。

权限管理是用来确认操作者身份用，当身份确认后放才能对界面上的操作。

在登录是请点击右上角的登录按钮，此时弹出登录对话框，输入用户名和密码点击确认。

退出登录请在次点击登录按钮，在弹出登录匡后注销用户。

一般在无操作情况下，3分钟后自动退出用户。

用户名：

admin

密码：

26631017