一、概述
中央空調模擬控制實驗實訓裝置采用PLC控制可編程控制器+數據采集+力控組態軟軟件+數據采集模塊組成的多單元控制系統,在中央空調系統工業環境下的多種功能模塊組合控制方,是一種領先的空調技術,它可以實現空調系統的諸多優點,并且還能節省相當可觀的運行費用。中央空調系泵系統是一個密閉的閉路循環系統,他是一項可持續發展的建筑節能新技術。為便于人們了解、學習中央空調的基本原理、基礎知識,掌握其管理、維護及維修方法,本公司專業技術人員開發生產中央空調系列產品。
為了更好地滿足各大院校的教學需要,在原來開發的中央空調實驗設備的基礎上,配備了以太網交換機通訊接口,可直接與電腦連接,由電腦控制軟件控制整個實驗臺的運行,包括:總控臺啟動、制冷、制熱、制冷、制熱的溫度設定等。
二、特點
1、中央空調模擬控制實驗實訓裝置采用微型化結構不銹鋼結構,與真實中央空調結構一樣,分別有冷水系統,熱水系統、制冷系統、冷卻系統、集中式供水系統、集中式送風系統、模擬房間、冷卻水泵、制冷水泵、風機高速度系統、西門PLC1200系列控制器以太網交換機等組成。
2、中央空調模擬控制實驗實訓裝置控制系統由電腦自動控制,開發有自動控制上位機軟件,可自動控制大廳的溫度,濕度.監控大廳的溫度,送風壓力,風機功率1.1KW、風量1900~2500m3/h、風壓1200~950Pa。
*3、制冷主機上裝有制冷壓力變送器,可在上位機是實時顯示制冷高壓壓力、低壓壓力.設定有制冷泄負載閥,可很多的保護壓縮機的工業環境。控制過熱度。
4、運行工況演示板:安裝在實驗模擬房間的上部。
*5、控制系統由可編程控制器、數據采集、力控組態軟軟件+數據采集模塊組成的多單元控制系統,學習理解在工業環境下的多種功能模塊組合控制方法??刂破鞑捎梦鏖TPLC1200系列6ES7214-1AG40-0XB0 DC/DC/DC可編程控制器,并加兩個模擬量采集模塊。系統具有手動和自動兩種控制方法控制,并且可通過以太網交換機上位機力控軟件監測系統運行工況,即系統中制冷狀態、制熱狀態、溫度大小、設備運行狀態等情況。通過PLC模擬量模塊采集溫度等相關系統參數對整個系統進行自控。通過對PLC程序編輯,可改變系統的控制過程。組態軟件借助于Windows 2000/XP多任務環境,是本系統的管理與調度的中心,實現對整個系統的集中管理、以及對整個樓宇的被控設備進行監測、調度、管理,實現設備的聯動控制。在不接對象時,還能完成中央空調電氣系統排故實訓
6、7寸屏上可顯測量顯示精度0.2FS±1,可測量壓縮機排氣溫度、壓縮機吸氣溫度、冷卻水出溫度、冷卻水進溫度,壓縮機排氣、冷凝出水、冷凝進水、冷卻塔出水、冷卻塔進水、冷凍水出、冷凍水進、鍋爐出水、鍋爐進水、房間溫度、大廳溫度。
*7、模擬量:由6ES7 231-4HD32-0XB0和15組測量系統,可測量:壓縮機吸氣溫度、縮機排氣、冷凝溫度、冷卻水出溫度、冷卻水進溫度,冷凝出水、冷凝進水、冷凍水出、冷凍水進、鍋爐出水、鍋爐進水、房間溫度、大廳溫度,制冷溫度、大廳濕度、風管壓力。
8、風壓測量:利用模擬量模塊可測量出風管風壓,配置有一個靜壓傳感 器。在上們機上顯示壓力值
*9、溫度、濕度測量:利用模擬量模塊可測量出房間溫度、濕度,配置有一個溫度、濕度傳感器。在上們機上顯示溫度、濕度值。電流型4-20MA/0-100HR/4-20MA
-40-8度/4-20MA。
10、配套有工業標準的量控制閥門:形式共板式。
11、中央空調風管:采用有工業與實際相結合的標準的共板風管,外加保溫板,法蘭是共板式連接方式
12、故障模擬,裝置擁有故障考核單元,故障可設定壓縮機、冷卻水泵。制冷水泵、電磁供水系統、制冷系統故障
13、控制臺配置及對象
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | PT100 | 15 | 套 |
| 可測量15組溫度 |
2 | 繼電器 | 1 | 套 |
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3 | 空調制冷風機 | 4 | 套 |
| 控制對象 |
4 | 以太網交換機 | 1 | 套 |
| 工業 |
5 | 通信線 | 1 | 套 |
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6 | 溫濕度變送器 | 1 | 套 | 4-20MA | 0-100HR/4-20MA -40-8度/4-20MA |
7 | 控制軟件 | 1 | 套 |
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8 | 運行工況演示板 | 1 | 套 |
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9 | 6ES7214-1AG40-0XB0 DC/DC/DC | 1 | 套 |
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10 | 模擬量6ES7 231-4HD32-0XB0 | 1 | 個 |
| 滿足系統 |
11 | 觸摸屏 | 1 | 套 |
| 以太網 |
12 | 通信線 | 4 | 根 |
| 以太網 |
三、技術參數
電源:三相五線 AC 380 /220V±10% 50Hz;
最大供冷量:7.5kW;
最大輸入總功率:6.5kW;
制冷額定功率:7.5.kW;
最大堵轉電流:50A;
制熱額定功率:2.0kW;
額定輸入電流:7A;
循環風量:700m3/h;
制冷劑:R22;
漏電動作電流:≤30mA;
噪聲:35-40dB(A);
安全保護措施:具有過壓、過流、過載、漏電、接地四種保護措施,符合國家相關標準
尺寸:5000MM*3000MM*2500MM
控制臺:1600*700*1200MM
四、系統結構
1、主機系統
主機系統:由一臺2P冷水機組為整機提供冷源,在夏季為空調提供冷媒水,其組成由制冷壓縮機、高低壓力表、高低壓保護開關、冷凝器、儲液罐、電磁閥、液視鏡、膨脹閥及毛細管、蒸發器、壓力變送器、水箱組成等組成
管道低壓部分為藍色,高壓部分為紅色,便于實訓教學,可在主機上模擬制冷系統故障,如:制冷劑過多,流量過小,壓縮機堵塞、膨脹的調節,壓力保護等工作實驗和操作。
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | 壓縮機 | 1 | 套 | 2P |
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2 | 不銹鋼冷凝水箱 | 1 | 套 | 2P |
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3 | 不銹鋼蒸發水箱 | 1 | 套 | 2P |
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4 | 儲液器 | 1 | 套 | 1L |
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5 | 液視鏡 | 1 | 套 | 3/8 |
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6 | 高低壓控制器 | 1 | 套 |
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7 | 冷凝器 | 1 | 套 | 0.8m2 | 不銹鋼盤管 |
8 | 蒸發器 |
| 套 | 0.8m2 | 不銹鋼盤管 |
9 | 手閥 | 3 | 套 | 1/4, |
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10 | 手閥 | 1 | 套 | 3/8 |
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11 | 高低壓表 | 2 | 套 |
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12 | 膨脹閥 | 1 | 套 |
| 丹佛斯 |
13 | 過濾器 | 1 | 套 | 3/8 |
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14 | 主機底坐 | 1 | 套 | 800*200*1000MM | 不銹鋼 |
15 | 壓力變送器 | 1 | 套 | 4-20MA 1.5MP |
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16 | 壓力變送器 | 1 | 套 | 4-20MA 3MP |
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2、冷卻水系統
冷卻水系統為主機提供對外散熱,保持壓縮機冷凝器恒定在標準的冷凝溫度上,確保主機的制冷效果不變。
冷卻水系統由玻璃鋼冷卻塔、冷凝水箱,2臺冷卻水泵、風機等組成的冷卻水系統等組成.
管道為可拆式,每個接口只需要用手便可折裝,便于實訓教學,可在冷卻水模塊上模擬制冷系統故障,如:水流量過小、風機不工作、冷凝器溫度過高,壓力保護等工作實驗和操作。
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | 冷卻塔 | 1 | 套 | 3T | 玻璃鋼 |
2 | 渦旋水泵 | 2 | 套 | 550W |
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3 | 手閥 | 1 | 套 | Dn15 |
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4 | 冷凝風機 | 1 | 套 | 300mm/220W |
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5 | 冷卻水模塊架子 | 1 | 套 | 800*700*1000MM | 不銹鋼 |
6 | 水管 | 若干 | 套 | Dn15 | 可拆式 |
3、冷媒水系統
冷媒水系統為整個空調系統包括大廳、房間,風管提供5-10度的冷凍水,通過風機和風管在房間和大廳中進行熱交換。
冷媒水系統由、蒸發水箱,2臺冷媒水泵、風機、表冷器、風機盤管、等組成的冷卻水系統等組成
管道為可拆式,每個接口只需要用手便可折裝,便于實訓教學,可在冷等水模塊上模擬制冷系統故障,如:水流量過小、風機不工作、蒸發溫度過低、結冰、壓力保護等工作實驗和操作。
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | 膨脹水箱 | 1 | 套 |
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2 | 渦旋水泵 | 2 | 套 | 550W |
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3 | 手閥 | 2 | 套 | Dn15 |
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4 | 電磁閥 | 2 | 套 | Dn15/220W |
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5 | 冷媒水模塊架子 | 1 | 套 | 800*700*2200MM | 不銹鋼 |
6 | 水管 | 若干 | 套 | Dn15 | 可拆式 |
4、制熱系統
制熱系統為整個空調系統包括大廳、房間,風管提供30-60度的熱水,通過風機和風管在房間和大廳中進行熱交換。
制熱系統由、熱水鍋爐、1臺冷熱水水泵、風機、表冷器、風機盤管、等組成的冷卻水系統等組成
管道為可拆式,每個接口只需要用手便可折裝,便于實訓教學,可在冷等水模塊上模擬制冷系統故障,如:水流量過小、風機不工作、蒸發溫度過低、結冰、壓力保護等工作實驗和操作。
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | 熱水鍋爐 | 1 | 套 | 2.5KW |
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2 | 渦旋水泵 | 1 | 套 | 550W |
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3 | 手閥 | 2 | 套 | Dn15 |
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4 | 電磁閥 | 2 | 套 | Dn15/220W |
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5 | 水管 | 若干 | 套 | Dn15 | 可拆式 |
5、模擬房間、大廳
5.1制冷(制熱)系統為整個空調系統包括大廳、房間,風管提供5-10 (30-60)度的熱水,通過風機和風管在房間和大廳中進行熱交換。
*5.2系統由、熱水鍋爐、冷熱水水泵、風機、表冷器、風機盤管、房間、大廳、送風機
回風機、新風系統、風柜、風閥、不銹鋼加濕器、濕度傳感器、壓差感器、共板風管好等組成的冷卻水系統等組成
*5.3風管:采用標準式共板風管.設置有加濕,加熱處理。
*5.4風柜: 采用標PVR保溫板制作,靜電噴涂,正面為透明化設計,可直觀看到內部結構,設置有回風風機、新風風機、送風風機、風控制閥門、可演示風系統的工作原理和等工作實驗和操作。
*模擬房間上安裝有一套運行工況演示板
序號 | 名稱 | 數量 | 單位 | 規格 | 說明 |
1 | 房間 | 1 | 套 | 900*800*1800MM | 鋁木結構 |
2 | 大廳 | 1 | 套 | 900*800*1800MM | 鋁木結構 |
3 | 風量控制閥 | 1 | 套 | 350*200MM | 標準式共板式 |
4 | 電磁閥 | 若干 | 套 | Dn15/220W |
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5 | 鍍鋅風管 | 4M | 套 | 350*200MM | 標準式共板式 |
6 | 彎頭 | 2 | 套 | 350*200MM | 標準式共板式 |
7 | 加濕器 | 1 | 套 | 噴射式 | 不銹鋼 |
8 | 風機盤管 | 1 | 套 |
| 無回風 |
9 | 回風風機 | 1 | 套 | DN150? |
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10 | 新風風機 | 1 | 套 | DN150? |
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11 | 房間溫度控制器 | 1 | 套 | 液晶 | 三檔 |
12 | 送風機 | 1 | 套 | 1900~2500m3/h、風壓1200~950Pa。 |
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13 | 風柜 | 1 | 套 | 340*370*1900MM | PVR |
14 | 加熱器 | 1 | 套 | 1000W |
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15 | 風柜架子 | 1 | 套 | 340*500*1900MM | 不銹鋼 |
16 | 運行工況演示板 | 1 | 套 | 720*620 |
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五、實訓內容
1、認識中央空調的結構及設備的實訓;
2、中央空調啟動和停止的實訓;
3、中央空調的運行、調節操作實訓;
4、對中央空調的運行工況及各運行參數進行檢測實訓;
5、西門子系1200系列對可編程控制器PLC進行高級編程及PLC的安裝接線調試進行實訓;
6、實時監控等實訓;
7、組態技術應用實訓:采用組態技術實現對中央空調運行進行動畫顯示,運行數據顯示、實時監控、組態等功能;
8、遠程控制實訓;
9、網絡的安裝及設置實訓;
10、西門子系1200系列傳感器及變送器安裝和使用實訓。
11、觸摸屏實訓
12、西門子系1200系列PLC通信使用
13、中央空調冷卻水系統的控制維護
14、中央空調冷凍水系統控制維護
15、中央空調網絡控制原理
16、工業數據系統的采集控制
17、網絡路由器的應用
18、PLC+模擬量*觸摸屏的應用
19、PLC+模擬量*觸摸屏+工業數據系統模擬組合應用
20、學習理解在工業環境下的多種功能模塊組數據配對
21、學習理解在工業環境下的多種功能模塊組合編程