PL1.6 Điều khiển trong hệ thống điều hòa không khí trung tâm chiller

Một phần của tài liệu Nghiên cứu giải pháp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí chiller bằng phương pháp phân phối phụ tải tối ưu (Trang 122 - 124)

chiller

Ngày nay công nghệ máy tính, công nghệ điện tử đã phát triển vượt bậc. Hầu hết các hệ thống điều khiển trong ĐHKK sử dụng các bộ điều khiển số trên nền tảng vi sử lý (micro-processor based control system). Một hệ thống điều khiển số bao gồm: Các thiết bị cảm biến, bộ điều khiển và các phần tử thừa hành [32].

Thiết bị cảm biến cung cấp cho bộ điều khiển số các thông tin liên quan đến các điều kiện thay đổi. Một cảm biến tương tự được sử dụng để theo dõi các điều kiện thay đổi liên tục như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất.... Cảm biến tương tự cung cấp tín hiệu điện khác nhau như 0-10VDC, 4-20mA. Cảm biến số hay trạng thái để theo dõi các trạng thái cố định như trạng thái bơm chạy hay dừng. Cảm biến số cung cấp cho bộ điều khiển tín hiệu rời rạc như là tiếp điểm đóng hay mở. Một số cảm biến điện tử có sử dung đặc tuyến của vật liệu (điện trở, cặp nhiệt...) đưa tín hiệu trực tiếp đến bộ điều khiển. Ngoài ra cũng có các cảm biến cần có bộ chuyển đổi từ tín hiệu cảm biến sang tín hiệu điện tiêu chuẩn được sử dụng bởi bộ điều khiển như: tín hiệu áp suất, nồng độ chất khí trong không khí... [32]

Bộ điều khiển là thiết bị vi xử lý với nhiều thuật toán điều khiển như điều khiển 2 vị trí, điều khiển tỷ lệ (P), điều khiển tỷ tích (PD) hay điều khiển tỷ - tích – phân (PID). Nó nhận các tín hiệu từ cảm biến, khuếch đại và/hoặc điều kiện hay so sánh với giá trị đặt, đồng thời hiệu chỉnh sai số nếu cần. Tín hiệu đầu ra thường điều chỉnh các thiết bị thừa hành. Bộ điều khiển số cho phép thực hiện các chức năng và quy trình điều khiển đa dạng, từ đơn giản đến phức tạp, nhiều tín hiệu đầu vào tới nhiều quy trình điều khiển. Các tín hiệu đầu vào/đầu ra của bộ điều khiển có thể chấp nhận rất nhiều loại tín hiệu: tín hiệu số dạng tiếp điểm, tín hiệu số đạng xung, tín hiệu tương tự dạng điện trở, cặp nhiệt, 0- 10VDC, 4-20mA... [32]

Các phần tử thừa hành là thiết bị nhận tín hiệu đầu ra của bộ điều khiển như các actuator, rơle hay các bộ chuyển đổi và thực hiện các chức năng vật lý trong phần tử điều khiển đầu cuối như khởi động bơm, quạt hay điều chỉnh bước van điều khiển.

PL16

Trong hệ thống ĐHKK, hệ thống điều khiển được ứng dụng rất rộng rãi. Nó có thể đơn giản chỉ điều khiển 1 thiết bị hay phần tử cụ thể như: quạt, bơm, FCU... hay cụm thiết bị gồm nhiều quá trình phức tạp hơn như các thiết bị xử lý không khí, MLTT, cụm bơm nước làm việc song song hay nối tiếp... hay phức tạp hơn và lớn hơn nữa là toàn bộ hệ thống ĐHKK với nhiều các ứng dụng / chương trình khác nhau. Hệ thống điều khiển thực hiện toàn bộ các quá trình điều khiển hoạt động của thiết bị trong hệ thống, từ thiết bị đơn giản đến thiết bị phức tạp. Nó là hệ thống liên kết, phối hợp hoạt động của từng thiết bị, cụm thiết bị hay toàn bộ hệ thống, về bản chất hệ thống BAS giống như là mô hình cho toàn bộ hệ thống, thiết bị được điều khiển.

Cấu trúc một hệ thống điều khiển tự động nối mạng (BAS – Building Automation system) thường có cấu trúc dạng phân tán và được phân chia làm 4 mức [32]:

- Mức các thiết bị cảm biến và thừa hành. Đây là các thiết bị cảm biến như cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, áp suất... cung cấp các tín hiệu đầu vào cho các bộ điều khiển hiện trường. Các phần tử thừa hành là các thiết bị chiller, AHU, FCU, quạt, van gió, van nước... thực hiện theo điều khiển của các bộ điều khiển cấp trường.

- Mức các bộ điều khiển hiện trường. Đây là các bộ điều khiển kỹ thuật số thường lắp đặt bên cạnh các thiết bị nó điều khiển như các AHU, FCU, chiller, bơm, quạt… Đây là nơi thực hiện các thuật toán điều khiển trực tiếp như điều khiển như PI / PID... Các bộ điều khiển này có thể không có hoặc có màn hình hiển thị tại chỗ để có thể theo dõi, thay đổi các thông số vận hành, cài đặt tại chỗ.

- Mức tích hợp: Bao gồm các bộ điều khiển quản lý, tích hợp toàn bộ các bộ điều khiển kỹ thuật số hiện trường cũng như các bộ điều khiển hay thiết bị đo đếm tích hợp như: Đồng hồ đo điện vạn năng, đồng hồ đo công suât lạnh tiêu thụ kWh, các bộ biến tần, MLTT chiller… kết nối thành một hệ thống quản trị và điều khiển thống nhất. Đây là lớp thiết bị thực hiện các giải pháp tối ưu, quản trị độc lập. - Mức quản trị: Bao gồm các phần mềm trên nền tảng máy tính, cung cấp một phần

mềm quản trị dữ liệu thống nhất cũng như giao diện người dùng trực quan. Tại đây người dùng có thể thực hiện việc điều khiển, quản trị, lập các báo cáo, lịch trình vận hành, ghi lại dữ liệu lich sử vận hành… phục vụ cho công tác quản trị, lưu trữ, báo cáo, điều khiển….

PL17

Một phần của tài liệu Nghiên cứu giải pháp tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí chiller bằng phương pháp phân phối phụ tải tối ưu (Trang 122 - 124)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(153 trang)