用于空调试验装置的冷源集中控制系统及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统及控制方法。其中冷源集中控制系统包括冷却水温度控制模块、冷却水压力控制模块、冷冻水温度控制模块、冷冻水压力控制模块、多个冷却塔以及多个并列设置在冷却水供水管路上的冷却水水泵、多个冷水机组以及多个并列设置在冷冻水供水管路上的冷冻水水泵。本发明专利技术可以为一个或多个末端空调试验装置提供适宜温度与压力的冷却水或冷冻水，避免对每个末端空调试验装置单独配备冷源，本发明专利技术不仅提高了能源与资源的利用率，降低了用户的运行成本，而且解决了用户集中化建设试验室中出现的规划杂乱、占地面积大、管理分散和能耗过高等难题，本发明专利技术可创造可观的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
用于空调试验装置的冷源集中控制系统及控制方法
本专利技术属于空调性能测试设备领域，具体是涉及一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统及控制方法。
技术介绍
随着人口增加，工业化和城镇化进程的加快，特别是重化工业和交通运输的快速发展，能源需求大幅度上升，经济发展面临的能源约束矛盾和能源使用带来的环境污染问题日益突出。为了保证快速经济发展的需要，国务院制订了重要方针政策：开发和节约并重，把节约放在优先地位，对国民经济实行以节约为中心的技术改造和结构改革。随着多年的努力，统计近年单位GDP能耗呈现加快下降的趋势，但与规划目标仍有较大的差距。所以，促进节能减排仍然是我国可持续发展面临的长期而艰巨的任务。舒适是现代人生活工作追求的一个重要指标，制冷空调行业面临重大的发展机遇。各大空调企业纷纷加大研发投入力度。但同时，随着能源的日益紧缺，生产成本的提高，企业同样面临着严峻的挑战。长期以来，降低成本、节约能源是企业生存的根本。制冷空调企业更是在各个方面提出节约能源、降低成本的需求。空调产品的研究及检验是制冷空调生产的重要环节，也是空调企业能源消耗大户。这就对制冷空调产品性能试验装置提出了更高的要求，在保证研究检测的同时，实现最大限度的节能。根据行业协会的相关调研数据来看，继国内家用空调市场被五大品牌占据超过80％的份额后，商用空调也展现出寡头垄断的格局。商用空调市场的市场集中度不断提高。这种空调产业的集群式发展模式也进一步促进了大的制冷空调产品性能试验装置群的产生。制冷空调产品性能试验装置覆盖范围较广，是个复杂的系统工程，目前涉及较多的有水冷冷水机组性能试验装置、风冷冷水机组性能试验装置、焓差试验装置、热泵热水器性能试验装置、压缩机性能试验装置以及多功能试验装置等。不管是何种类型的性能试验装置，均需配备冷源用于实现冷热量的平衡，比如焓差试验装置中的压冷机组需要冷却源冷却，水冷冷水机组性能试验装置中的水箱需要冷冻源或冷却源用于平衡被测样机带来的多余热量。传统的方式中，这些冷源的配备基本上采用分散方式供给，即每个试验装置单独配备冷源，比如冷却塔或冷水机组，这样势必造成设备数量多，占地面积大，投资成本高，而且当实验装置不使用时，设备处于闲置状态，设备的利用率较低。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统及控制方法，该控制系统可方便地针对集群式商用空调试验装置提供冷源。为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统，包括冷却水温度控制模块、冷却水压力控制模块、多个为末端空调试验装置提供冷却水的冷却塔以及多个并列设置在冷却水供水管路上用于调节冷却水供水压力的冷却水水泵；所述冷却水温度控制模块包括第一温度传感器、PID温度控制器以及第一PLC控制器，所述第一温度传感器用于探测冷却水供水管路内的实际水温，所述PID温度控制器用于将所述实际水温与目标水温进行比较再向第一PLC控制器发出升温或降温信号，所述第一PLC控制器用于根据所述升温信号来控制所述冷却塔逐个开启运行或根据所述降温信号来控制所述冷却塔逐个关闭；所述冷却水压力控制模块包括第一压力传感器、第一PID压力控制器以及第二PLC控制器，所述第一压力传感器用于探测冷却水供水管路内的实际压力，所述第一PID压力控制器用于将所述实际压力与目标压力进行比较再向所述第二PLC控制器发出增压或减压信号，所述第二PLC控制器根据所述增压信号控制所述冷却水水泵逐个开启运行或根据所述减压信号控制所述冷却水水泵逐个关闭。进一步的，该系统还包括冷冻水温度控制模块、冷冻水压力控制模块、多个为末端空调试验装置提供冷冻水的冷水机组以及多个并列设置在冷冻水供水管路上用于调节冷冻水供水压力的冷冻水水泵；所述冷冻水温度控制模块包括第二温度传感器以及第三PLC控制器，所述第二温度传感器用于探测冷冻水供水管路与回水管路内实际水温，所述第三PLC控制器用于根据所述第二温度传感器探测的温度信号来计算所述冷冻水供水管路与回水管路之间的实际温差，并将该实际温差与设定温差进行比较，当所述实际温差大于设定温差上限则控制所述冷水机组逐个开启运行，当所述实际温差小于设定温差下限则控制所述冷水机组逐个关闭；所述冷冻水压力控制模块包括第二压力传感器、第二PID压力控制器以及第四PLC控制器，所述第二压力传感器用于探测冷冻水供水管路内实际压力，所述第二PID压力控制器用于将所述冷冻水供水管路内实际压力与目标压力进行比较再向所述第四PLC控制器发出增压或减压信号，所述第四PLC控制器根据所述增压信号控制所述冷冻水水泵逐个开启运行或根据所述减压信号控制所述冷冻水水泵逐个关闭。进一步的，所述冷却水供水管路包括多个并列设置的第一分支管路，多个所述冷却水水泵分别设置在所述第一分支管路上，所述冷却水通过所述第一分支管路汇合至第一分水器再通过多个第二分支管路对多个末端空调试验装置供应冷却水。进一步的，所述冷冻水供水管路包括多个并列设置的第三分支管路，多个所述冷冻水水泵分别设置在所述第三分支管路上，所述冷冻水通过所述第三分支管路汇合至第二分水器再通过多个第四分支管路对多个末端空调试验装置供应冷冻水。进一步的，多个所述冷却塔构成的冷却塔群中有一台变频冷却塔或者全部为变频冷却塔；多个所述冷却水水泵构成的冷却水水泵群中有一台变频冷却水水泵或者全部为变频冷却水水泵；多个所述冷水机组构成的冷水机组群中有一台变频冷水机组或者全部为变频冷水机组；多个所述冷冻水水泵构成的冷冻水水泵群中有一台变频冷冻水水泵或者全部为变频冷冻水水泵。一种基于所述冷源集中控制系统的控制方法，其特征在于：包括所述冷却水温度控制模块的控制过程以及所述冷却水压力控制模块的控制过程；其中所述冷却水温度控制模块的控制过程为：第一步，所述第一温度传感器对冷却水供水管道内实际水温T1进行探测并将温度信号传输至所述PID温度控制器；第二步，所述PID温度控制器获得温度信号后将实际水温T1与目标水温T2进行比较：当T1大于T2，所述PID温度控制器则发出需要降温的信号，此时所述第一PLC控制器控制第一台冷却塔开始变频运行，所述第一台冷却塔运行时输出达到100％且维持了设定时间则转为工频运行，并同时控制第二台冷却塔开始变频运行，以此类推控制第N台冷却塔开启运行直到所述T1等于T2，所述N≥1；当T1小于T2，所述PID温度控制器则发出需要升温的信号，此时所述第一PLC控制器控制当前变频运行的冷却塔减小输出至设定值，同时按照开启次序逐个关闭所述冷却塔直到所述T1等于T2；所述冷却水压力控制模块的控制过程为：第一步，所述第一压力传感器对冷却水供水管道内实际水压P1进行探测并将压力信号传输至所述第一PID压力控制器；第二步，所述第一PID压力控制器获得压力信号后将所述实际水压P1与目标压力P2进行比较：当P1小于P2，所述第一PID压力控制器则发出需要增压的信号，此时所述第二PLC控制器控制第一台冷却水水泵开始变频运行，所述第一台冷却水水泵运行时输出达到100％且维持了设定时间则转为工频运行，并同时控制第二台冷却水水泵开始变频运行，以此类推控制直到第N台冷却水水泵开启运行且所述P1等于P2；当P1大于P2，所述第一PID压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：包括冷却水温度控制模块、冷却水压力控制模块、多个为末端空调试验装置(30)提供冷却水的冷却塔(40)以及多个并列设置在冷却水供水管路上用于调节冷却水供水压力的冷却水水泵(50)；所述冷却水温度控制模块包括第一温度传感器(11)、PID温度控制器(12)以及第一PLC控制器(13)，所述第一温度传感器(11)用于探测冷却水供水管路内的实际水温，所述PID温度控制器(12)用于将所述实际水温与目标水温进行比较再向第一PLC控制器(13)发出升温或降温信号，所述第一PLC控制器(13)用于根据所述升温信号来控制所述冷却塔(40)逐个开启运行或根据所述降温信号来控制所述冷却塔(40)逐个关闭；所述冷却水压力控制模块包括第一压力传感器(21)、第一PID压力控制器(22)以及第二PLC控制器(23)，所述第一压力传感器(21)用于探测冷却水供水管路内的实际压力，所述第一PID压力控制器(22)用于将所述实际压力与目标压力进行比较再向所述第二PLC控制器(23)发出增压或减压信号，所述第二PLC控制器(23)根据所述增压信号控制所述冷却水水泵(50)逐个开启运行或根据所述减压信号控制所述冷却水水泵(50)逐个关闭。...

【技术特征摘要】
1.一种用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：包括冷却水温度控制模块、冷却水压力控制模块、多个为末端空调试验装置(30)提供冷却水的冷却塔(40)以及多个并列设置在冷却水供水管路上用于调节冷却水供水压力的冷却水水泵(50)；所述冷却水温度控制模块包括第一温度传感器(11)、PID温度控制器(12)以及第一PLC控制器(13)，所述第一温度传感器(11)用于探测冷却水供水管路内的实际水温，所述PID温度控制器(12)用于将所述实际水温与目标水温进行比较再向第一PLC控制器(13)发出升温或降温信号，所述第一PLC控制器(13)用于根据所述升温信号来控制所述冷却塔(40)逐个开启运行或根据所述降温信号来控制所述冷却塔(40)逐个关闭；所述冷却水压力控制模块包括第一压力传感器(21)、第一PID压力控制器(22)以及第二PLC控制器(23)，所述第一压力传感器(21)用于探测冷却水供水管路内的实际压力，所述第一PID压力控制器(22)用于将所述实际压力与目标压力进行比较再向所述第二PLC控制器(23)发出增压或减压信号，所述第二PLC控制器(23)根据所述增压信号控制所述冷却水水泵(50)逐个开启运行或根据所述减压信号控制所述冷却水水泵(50)逐个关闭。2.如权利要求1所述的用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：该系统还包括冷冻水温度控制模块、冷冻水压力控制模块、多个为末端空调试验装置提供冷冻水的冷水机组(80)以及多个并列设置在冷冻水供水管路上用于调节冷冻水供水压力的冷冻水水泵(90)；所述冷冻水温度控制模块包括第二温度传感器(61)以及第三PLC控制器(62)，所述第二温度传感器(61)用于探测冷冻水供水管路与回水管路内实际水温，所述第三PLC控制器(62)用于根据所述第二温度传感器(61)探测的温度信号来计算所述冷冻水供水管路与回水管路之间的实际温差，并将该实际温差与设定温差进行比较，当所述实际温差大于设定温差上限则控制所述冷水机组(80)逐个开启运行，当所述实际温差小于设定温差下限则控制所述冷水机组(80)逐个关闭；所述冷冻水压力控制模块包括第二压力传感器(71)、第二PID压力控制器(72)以及第四PLC控制器(73)，所述第二压力传感器(71)用于探测冷冻水供水管路内实际压力，所述第二PID压力控制器(72)用于将所述冷冻水供水管路内实际压力与目标压力进行比较再向所述第四PLC控制器(73)发出增压或减压信号，所述第四PLC控制器(73)根据所述增压信号控制所述冷冻水水泵(90)逐个开启运行或根据所述减压信号控制所述冷冻水水泵(90)逐个关闭。3.如权利要求1所述的用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：所述冷却水供水管路包括多个并列设置的第一分支管路(101)，多个所述冷却水水泵(50)分别设置在所述第一分支管路(101)上，所述冷却水通过所述第一分支管路(101)汇合至第一分水器(102)再通过多个第二分支管路(103)对多个末端空调试验装置(30)供应冷却水。4.如权利要求2所述的用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：所述冷冻水供水管路包括多个并列设置的第三分支管路(111)，多个所述冷冻水水泵(90)分别设置在所述第三分支管路(111)上，所述冷冻水通过所述第三分支管路(111)汇合至第二分水器(112)再通过多个第四分支管路(113)对多个末端空调试验装置(30)供应冷冻水。5.如权利要求2所述的用于空调试验装置的冷源集中控制系统，其特征在于：多个所述冷却塔(40)构成的冷却塔群中有一台变频冷却塔或者全部为变频冷却塔；多个所述冷却水水泵(50)构成的冷却水水泵群中有一台变频冷却水水泵或者全部为变频冷却水水泵；多个所述冷水机组(80)构成的冷水机组群中有一台变频冷水机组或者全部为变频冷水机组；多个所述冷冻水水泵(90)构成的冷冻水水泵群中有一台变频冷冻水水泵或者全部为变频冷冻水水泵。6.一种基于权利要求2所述冷源集中控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑传经，昝世超，孙云，苗登雨，高启明，谢文海，张志伟，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院，合肥通用环境控制技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34