江森机房群控课件.ppt
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- 机房 课件
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1、Package Automation Solution Chiller冷水机房群控系统Johnson Controls2Contentsn 群控介绍n 控制基础n PAS-C的内容n PAS-C的功能n PAS-C的特点-群控目的-控制要求-监控内容Johnson Controls3群控介绍群控介绍群控目的n 自动控制,节省人力 自动判断建筑负荷需求,按需开启冷水机组;自动维持稳定的水系统压力;自动选择并投入备用设备;n 保护设备,延长寿命 按特定顺序开启设备,保证设备安全运行;自动完成设备的轮换使用;Johnson Controls4群控介绍群控介绍控制要求n 压差旁通控制 空调机组作为末端
2、,并联在供回水间;每台空调机组按照需求调节水阀开度;末端水阀的开度变化,造成总流量变化,影响了水系统压差;对末端来讲,需要稳定的压差;对冷冻水循环泵来讲,定速泵不能超负荷;因此设计旁通阀,根据压差随时调节旁通开度;稳定水系统压差的同时保护水泵;分水器集水器M变流量定流量BACKJohnson Controls5群控介绍群控介绍控制要求n 负荷计算 建筑物的实际负荷按照如下公式计算得出 冷负荷=(冷冻水回水温度-冷冻水供水温度)*冷冻水总管流量*1.19 冷负荷的设定值按照当时运行的冷水机组台数决定 比较实际负荷与设定值,并当持续判断有效时,决定加减冷水机组;台数负荷上限负荷下限11台冷机全负荷
3、的90%1台冷机全负荷的40%22台冷机全负荷的90%2台冷机全负荷的40%33台冷机全负荷的90%3台冷机全负荷的40%44台冷机全负荷的90%4台冷机全负荷的40%BACKJohnson Controls6群控介绍群控介绍控制要求n 顺序启停设备 为保护冷水机组,应确认冷冻水和冷却水充分流动;为保护循环水泵,应确认管路上的水阀已开启;当决定开启一台冷机时,应按照一定的延时间隔,顺序开启设备:冷却塔蝶阀 冷却水蝶阀 阀位反馈确认 冷却泵 冷却塔可用 冷冻水蝶阀 阀位反馈确认 冷冻泵 冷水机组水流确认 启动机组 当决定关闭一台冷机时,应按照上述反向顺序关闭设备;BACKJohnson Cont
4、rols7群控介绍群控介绍控制要求n 自动投入备用设备 当正在运行或准备运行的机组或水泵发生故障时;自动停止与其串联的其他设备;自动进入设备轮换程序投入其他设备;n 设备轮换使用 累计设备的运行时间;先启动累计运行时间最短的设备;先停止累计时间最长的设备;BACKJohnson Controls8群控介绍群控介绍控制要求n 冷却塔风扇控制 当决定增加一台冷水机组投入工作时,会相应增加一台冷却水泵,并打开一座冷却塔的进水蝶阀,但其风扇并不根据此逻辑开启;此时冷却塔处于可用状态,直至冷却水回水温度高于32时;开启累计时间最短的风扇,保证冷水机组在较高效率下工作;BACKJohnson Contro
5、ls9群控介绍群控介绍监控内容n 冷水机组 状态、故障、启停、内部参数n 冷却塔风扇 状态、故障、手自动状态、启停n 冷冻冷却水循环泵 状态、故障、手自动状态、启停n 水管路参数 温度、压力、流量、水流状态、蝶阀、旁通阀Johnson Controls10Contentsn 群控介绍n 控制基础n PAS-C的内容n PAS-C的功能n PAS-C的特点-传感器-执行机构-控制器-通讯网络-软件及接口Johnson Controls11控制基础控制基础传感器n 将物理量的变化转换为电信号,传递给控制器;n 针对不同的被测对象,包括不同类型、原理、介质和精度的传感器;n 电信号主要分为模拟量信号
6、和数字量信号,一般使用国际工业标准信号;n PAS-C目前所采用的传感器包括:水管温度传感器,模拟量,Pt1000标准信号 水管压力传感器,模拟量,0-10V标准信号 电磁水流量计,模拟量,4-20mA标准信号Johnson Controls12控制基础控制基础执行机构n 根据控制器输出的电信号,改变调节对象的物理状态;n 针对不同的调节对象,包括不同类型、工作方式的执行机构;n 以阀门为例,可拆分为阀体和驱动器,驱动器接受电信号改变阀门开度;n 电信号主要分为模拟量信号和数字量信号,一般使用国际工业标准信号;n PAS-C需要控制的执行机构包括:电动蝶阀,数字量,220V继电器输出 电动旁通
7、阀,模拟量,0-10V标准信号Johnson Controls13控制基础控制基础控制器n 将传感器传来的电信号,转换为可处理的数据;n 将经过处理的数据,转换为电信号输出给执行机构;n 具有CPU和内存,能够进行基本运算,独立实施设备监控功能;n 具有通讯功能,能够将本身的数据传递给其他控制器和管理软件;A/D转换模拟输入A/D转换模拟输出CPU 处理器数字输入隔离电路隔离电路数字输出物理量变化传感器执行机构Johnson Controls14控制基础控制基础通讯网络n 现场网络 被控设备分散于楼宇内各处,现场网络用于连接这些现场控制器;所有控制器的数据通过网络,向中央控制器或系统软件提交;
8、中央控制器或系统软件,统筹网络中所有数据,完成复杂的逻辑关联;n 管理网络 通常为以太网;用于发布用户操作界面;用于和其他系统的软件通讯;Johnson Controls15控制基础控制基础软件及接口n 完成与现场网络的通讯,收集所有的现场数据;n 完成系统的复杂逻辑关联,统筹庞大的设备群;n 处理并转化现场数据,变为容易理解的图表,方便操作人员管理;n 提供动态图形和易于使用的人机界面,并将之发布在网络中;n 利用数据库技术,协助用户维护管理设备;n 自动将系统中的异常情况,发送到指定处,如打印机或eMail;n 与其他系统通讯,相互共享信息;Johnson Controls16Conten
9、tsn 群控介绍n 控制基础n PAS-C的内容n PAS-C的功能n PAS-C的特点-Package目前所定义的范围-Package目前所包含的设备-Package的安装前提和调试量-Package的保用范围Johnson Controls17PAS-C的内容的内容Package目前所定义的范围n 采用定速一次水泵的系统 串联式-机组与水泵一对一串联 并联式-水泵并联,具有备用投入n 2台、3台或4台相同冷量的水冷式冷水机组n 针对机型:可读取内部参数的YK,YR,YS OptiView系列 不读取内部参数的任意机型Johnson Controls18PAS-C的内容的内容Package目
10、前所包含的设备n 专用中央控制盘n 专用现场控制盘n 水管温度传感器n 水管压力传感器n 电磁流量计n 冷水机组通讯卡(仅用于YK,YR,YS OptiView系列)n 数据备份软件(选项)Johnson Controls19PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备T2水管温度传感器水管温度传感器ModulatingBypass ValveV1T1T3T4Ethernet/IP&BACnetWeb界面与楼控集成与楼控集成专用现场控制盘(冷塔控制盘)专用现场控制盘(冷机控制盘)专用中央控制盘P1P2水管温度传感器水管温度传感器水管压力传感器水管压力传感器电磁流量计控制室控制室制冷站机
11、房制冷站机房冷却塔层冷却塔层Johnson Controls20PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用中央控制盘 中央控制盘是整个冷水机组群控系统的大脑,用于数据运算和系统管理;该盘箱内的核心硬件是网络控制引擎NAE;NAE是内嵌有Windows、制冷站管理软件和Web服务器软件的智能硬件;中央控制盘内的其他附件包括变压器和保护开关;控制盘通过以太网与计算机连接,通过双绞屏蔽线与专用现场控制盘连接;TMJohnson Controls21PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用中央控制盘 外观图;内部设计图;DP-A35102-A20-00变压器开关及
12、过流保护网络控制器过线槽背板Johnson Controls22PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用中央控制盘 网络控制引擎NAE技术规格;32位CPU处理器:192 MHz Renesas SH4 7760 RISC Processor 内存容量:128 MB Flash Rom 用于操作系统运行 128 MB SDRAM 用于动态数据存储 操作系统:Microsoft Windows CE Embedded 接口:1个RJ45以太网口,用于连接网络 1个双绞屏蔽线接口,用于连接专用现场控制盘 1个9针RS-232-C型串行接口,用于连接打印机 1个9针RS-232-
13、C型串行接口,可以连接Modem 1个USB标准串行接口,可以连接Modem 认证:UL,FCC,CE,BTLRS232RJ45USB双绞屏蔽线Johnson Controls23PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用中央控制盘 网络控制引擎NAE所提供的Web界面;Johnson Controls24PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用现场控制盘 现场控制盘与机电设备电气柜、传感器和阀门执行器连接,用于监控设备;设计有两类现场控制盘,从而适应制冷站机电设备的分布特点;冷机控制盘(7款型号)冷塔控制盘(3款型号)专用中央控制盘冷机控制盘冷塔控制盘J
14、ohnson Controls25PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用现场控制盘 现场控制盘内的主要组件为数字控制器和输入输出扩展模块;输入输出点的类型分为4类:数字量输入DI点,用于接驳水泵和冷却塔电气柜中无源触点信号,以及电动蝶阀的阀位反馈,从而监视这些设备的运行状态、故障报警和手自动状态;模拟量输入AI点,用于接驳水管温度传感器、水管压力变送器和电磁流量计的电信号;数字量输出DO点,经过继电器隔离,可以通断水泵和冷却塔电气柜中的220V启动电源,以及电动蝶阀的开关;模拟量输出AO点,通过0-10V的电信号,控制冷冻水旁通阀调节开度;Johnson Controls
15、26PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用现场控制盘 外观图;内部设计图;示例1:DP-CH7000-E20-00示例2:DP-CT3000-C20-00电源模块区背板 控制器及模块区接线端子排过线槽继电器模块区Johnson Controls27PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用现场控制盘 电源区:1个220VAC/24VAC变压器,供应控制器和扩展模块1个220VAC/24VDC变压器,供应压力变送器和电磁流量计电源开关和电流断路器电动蝶阀供电接线座 控制器及模块区:每个型号的盘箱内,都具有不同组合的输入输出模块 继电器输出区:带有手动开关的
16、10A继电器模块组 接线端子排:所有端子上均用容易识别的颜色和文字标示出 浅灰色喷漆箱,厚1.5mm,防护等级IP54Johnson Controls28PAS-C的内容的内容Package目前所包含的设备n 专用现场控制盘类型型号输入输出容量尺寸mm重量kgDIDOAIAO冷机控制盘DP-CH1000-E20-0016682 1000 x 800 x 200 60DP-CH2000-E20-00281082 1000 x 800 x 200 60DP-CH3000-E20-0024682 1000 x 800 x 200 60DP-CH4000-E20-00321482 1000 x 800
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