中央空調控制系統
CO-TRUST PLC在中央空調控制系統中的應用
隨著人們的生活質量的提高，提高中央空調的舒適性、經濟性、可靠性十分重要。采用先進、實用、可靠的可編程控制器(PLC)來進行控制是當前中央空調控制系統的主流。本文介紹CO-TRUST TrustPLC CTSC-100系列高性能小型PLC及其文本顯示器TD4X在中央空調中的應用實例，從CPU 配置、智能混合模塊使用等闡述了CTSC-100在該領域的優越性?；谀壳爸醒肟照{系統控制手段的不足，利用CTSC-100控制器來實現有效控制的方法，經實際使用表明該方案是合理可行的，可以同類場合借鑒使用。使用效果優于同類控制產品。
一、引言
中央空調是對建筑物內空氣進行調節的專用系統，它通過對風機、閥門、泵等設備的開、關及連續調節來控制室內溫度、濕度，使之滿足一定要求，從而提高人體的舒適度。隨著人們生活水平的不斷提高，越來越多的大、中型建筑采用中央空調系統，以達到夏季致冷、冬季取暖的目的。
為提高中央空調系統的經濟性、可靠性及可維護性，需采用控制產品對中央空調系統的各個設備進行控制。早期的中央空調控制器多為就地式專用控制器和DDC控制器，它們具有控制功能簡單、不易聯網及信息集成度不高等缺點。隨著計算機技術、控制技術和網絡技術的發展，現在的中央空調系統都傾向于采用先進、實用、可靠的可編程控制器(PLC)來進行控制。本文介紹用CO-TRUST CTSC- 100PLC產品控制中央空調的實例。
將CO-TRUST公司CTSC-100經濟型可編程控制器應用于空調系統中，既克服了現有系統的不足，又提高了系統可靠性，降低了能耗，滿足了工藝要求，保證了產品的質量，提高了整套機組的性價比，經實際使用表明該方案是合理的，并可以在同類場合使用，使用效果也優于同類控制產品。
二、系統介紹
該空調系統為風管式系統，風冷風管式中央空調系統與其他中央空調相比有新風的引入提高的空氣的質量、溫度較均衡、噪音小、可調節、安裝簡單、運行可靠、效率高和運行費用低等顯著特點。風管機中央空調系統以空氣為輸送介質，其原理與大型全空氣中央空調系統的原理基本相同，是一個小型化的全空氣中央空調系統。它利用室外主機集中產生冷/熱量，將從室內引回的回風進行冷卻/加熱處理后，再送入室內消除其空調冷/熱負荷。風管式機組系統簡單，采用制冷劑和空氣直接蒸發換熱的制冷循環方式，無需中間傳熱媒體，減少了損耗，效率高。由于引入了新風，其空氣品質能得到較大的改善。原理圖如下所示，圖中室外主機采用風冷方式。
該系統有如下幾個特點：
- 夏季,制冷機組運行，實現冷調節；冬季,冷機配合熱源共同使用，可以實現冬季采暖。在春秋兩季可以用新風直接送風，達到節能，舒適的效果。
- 采用集中空調的設計方法，送風量大，送風溫差小，房間溫度均勻。送風方式多樣化，能夠具體情況制定不同的送風方案，增強人體的舒適性。
- 采用模塊化主機，根據設置自動調節制冷量。室內及分區控制，各個室內及獨立運行，分別調節各個區域內的空氣。
- 維護非常方便，對發生的故障進行報警的同時在文本顯示器上顯示，維護人員可方便快捷地根據故障顯示進行維護或修理。
- 可單獨控制，也可集中進行控制，運行更加經濟、節能。
三、系統控制
控制系統采用CTSC-100 PLC 及其文本顯示器TD4X。擴展模塊采用EM131 NTC混合型擴展模塊。
1、CTSC-100 CPU是可以完全兼容西門子SIMATIC S7-200 的編程軟件，原應用程序無需任何改動，系統切換簡易 ，可選用Step7-Micro/WIN編程（版本V4.0） ，位指令速度高達0.2μs，浮點運算速的高達8μs ，數字量最多可配置64DI/64DO,模擬量最多可配置16AI/16AQ,性價比高。
CTSC-100系列 124CPU集成兩個通訊口,其中一個PPI通訊口，另一個自由通信口(FPORT)內部集成MODBUS協議,14DI/10DO共24個數字量I/O,程序空間為12K,數據空間8K,4個5KHZ高速計數器。
空調應用環境相對比較潮濕,CTSC-100系列產品可靠性高，采用三防處理，適用各種惡劣環境。
多重密碼保護，更有核心程序單向下載功能，永久保密，為用戶知識產權保護提供強有力的保障。
2、 CTSC-100 PLC及其文本顯示器對新風機組監控
可在文本顯示器TD4X上起停風機電機及查看其工作狀態；測量風機出口空氣溫濕度參數，以了解機組是否將新風處理到要求的狀態；測量新風過濾器兩側壓差，以了解過濾器是否需要更換；檢查新風閥狀況，以確定其是否打開；控制空氣水換熱器水側調節閥，以使風機出口空氣溫度達到設定值；控制干蒸汽加濕器調節閥，使冬季風機出口空氣相對濕度達到設定值；保護管網，冬天防凍，自動停止風機，同時關閉新風閥門；對冷水機組的監控；壓縮機啟?？刂萍盃顟B監視；冷熱水泵起停；蒸發器進出口溫度；冷凝器進出口溫度；壓縮機進排氣壓力溫度；油泵出口壓力；冷凝器水流開關控制；蒸發器水流開關控制。
3、 CTSC-100 NTC混合型擴展模塊在系統中的應用
CTSC- 100系列PLC特有的NTC混合輸入擴展模塊型號EM131 NTC，模塊集成了四路模擬量采集通道，其中兩路為溫度傳感器信號輸入，用于直接連接 NTC熱敏電阻或PT100熱電阻，另兩路為電壓電流型輸入，用于連接壓力傳感器信號，模塊還采用了先進的數字濾波技術和光電隔離技術，光電隔離16位精度，抗干擾能力強，測量結果更加穩定可靠。因此特別適合與單機頭中央空調系統的控制需求，使用NTC混合輸入擴展模塊的中央空調控制系統不再需要額外的 NTC變送器，采樣更加準確、穩定，又大大節省整體方案成本。
4、TD4X文本顯示器在系統中的應用
系統上電后，TD4X首先進入歡迎使用畫面，操作菜單分級顯示，菜單包括系統運行狀態、系統運行控制、系統參數顯示、PID參數修改、電動閥開度調節。室內機組有兩種控制方式，可以單獨控制，也可以群控。當故障發生時，故障報警信息也通過TD4X來顯示，直到故障得到確認和恢復。
TD 4X 有15個按鍵，其中7個是預定義功能鍵，其功能是上下文相關的。另外8個鍵是用戶自定義鍵，通過可復用為8個用戶自定義鍵。
規格：LCD，4行文本，單色，24VDC供電，多國語言支持。規格參數：LCD顯示器，4行，96個ASCII字符，RS485，IP65。
TD4X是可編程控制器CTSC-100小型PLC系統的文本顯示和操作界面，可在 CTSC-100 PLC的編程軟件中進行組態，使用非常方便。
TD4X可根據CPU內部的邏輯條件顯示信息。在信息中也可內嵌數據，數據既可以顯示，也可以由操作人員進行設置。也可以使用TD4X設置CPU實時時鐘，訪問CPU內存變量，或對開關量輸入/輸出進行強制。TD4X可以設置密碼，以限制對設備的操作。
四、結束語
在中央空調中使用 CTSC-100可編程控制器及其文本顯示器 TD4X來做為小型中央空調監控系統的控制硬件，不僅降低空調成本，而且具有如下優異的系統功能：
1、多種控制方式，可以通過文本顯示器TD4X實現多個室內機組群控或獨立控制。
2、監測各機組出回風溫度及各機組運行狀態?？赏ㄟ^TD4X設置空調運行參數。
3、自檢反饋和報警功能。冷水自動控制溫度調節，可隨意調節各房間的溫度?？筛鶕諝v表規劃和時區設置自動啟動。參數設置帶有密碼保護。
4、NTC傳感器直接接入控制系統，無需額外變送器，大大解決整體方案成本，且采樣更準確、更穩定 。這樣企業在使用控制系統中使高性能、低成本的目的都可以達到，一舉多得，具有極高的實用和推廣價值。
