.: Статьи и публикации В скором времени выйдет из печати новое издание – «Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха», авторы: Е. С. Бондарь, А. С. Гордиенко, В. А. Михайлов, Г. В. Нимич.
В скором времени выйдет из печати новое издание – «Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха», авторы: Е. С. Бондарь, А. С. Гордиенко, В. А. Михайлов, Г. В. Нимич
Настоящее учебное пособие является изложением курса «Спецтехнология» для подготовки наладчиков приборов, аппаратуры и систем автоматического контроля, регулирования и управления в области вентиляции и кондиционирования воздуха.
В книге описаны основные положения теории автоматического управления применительно к системам кондиционирования и вентиляции (СКВ), основные процессы обработки воздуха, оборудование и элементная база, способы монтажа, наладки и эксплуатации систем автоматизации.
Изложены методы проектирования и порядок разработки технической документации. Подробно описаны технические средства автоматизации СКВ, типовые схемные решения, алгоритмы работы, специализированные микропроцессорные устройства автономных и центральных кондиционеров, жестко и свободно программируемые контроллеры. Отдельный раздел книги посвящен комплексной автоматизации управления инженерным оборудованием административных и жилых зданий.
Содержание книги выходит за рамки типовой программы подготовки наладчиков КИП и автоматики, поэтому издание будет полезно для широкого круга специалистов: проектировщиков, монтажников, ремонтников, преподавателей и студентов средних и высших учебных заведений.
Системы автоматики являются неотъемлемой частью современного климатического оборудования. Поэтому новая книга, представляемая компанией «ИВИК», является логическим продолжением книги «Современные системы вентиляции и кондиционирования воздуха».
В основу книги положен курс лекций по спецтехнологии, читаемый в учебном центре «ИВИК» при подготовке наладчиков контрольно-измерительной аппаратуры и автоматики (КИПиА), специализирующихся в области автоматизации СКВ. В книге охватывается весь круг вопросов, в той или иной степени характеризующий современное состояние автоматизации СКВ.
Материал изложен доходчиво, содержит много (более 400) иллюстраций и не обременяет читателя избытком математических формул и их выводом. Такой подход к подаче материала наиболее приемлемый для его освоения работниками со средним специальным образованием.
В разделе «Системы вентиляции и кондиционирования воздуха как объекты автоматизации» приведена классификация СКВ, описаны основные свойства влажного воздуха, процессы его обработки и их построение на d-h диаграмме. Показана обобщенная структурная схема СКВ как объекта автоматизации и описаны ее составные части. С использованием понятия термодинамической модели (ТДМ) описаны различные виды управления СКВ (качественное и количественное) и соответствующие им варианты функциональных технологических схем автоматизации. В заключительной части сформулированы основные функции систем автоматизации СКВ и предъявляемые к системам требования.
Раздел «Основные положения теории автоматического управления» в сжатой и доступной форме знакомит читателя с главными понятиями и определениями в этой области, классификацией систем автоматического управления (САУ) и основами их анализа на базе типовых динамических звеньев. Наряду с классическими законами регулирования (П-, ПИ- и ПИД-регулирование) описана современная технология управления Fuzzy logic (нечеткая логика), которая находит все большее применение в технике автоматизации СКВ. Кроме того, на основе обобщения литературных данных приведены характеристики функциональных устройств СКВ (обслуживаемых помещений, теплообменных аппаратов, воздуховодов, трубопроводов и т. д.) как объектов регулирования.
В разделе «Технические средства систем автоматизации СКВ» детально описаны функциональные основные элементы систем: датчики, регуляторы, исполнительные механизмы и регулирующие органы. Кроме принципов действия и конструктивных особенностей исполнения, приведены технические характеристики указанных средств, производимых передовыми зарубежными фирмами. Отдельный подраздел посвящен элементной базе, где, кроме коммутационной аппаратуры управления, описаны элементы аналоговых систем и принципы построения управляющих устройств на их основе. Представляет интерес подраздел по электроприводам, в котором на основе общих положений теории привода показаны условия совместимости работы механизмов и электродвигателей, а также описаны методы и средства регулирования скорости их вращения.
В разделе «Техническая документация систем автоматизации» описаны особенности построения и правила чтения проектных материалов, которые необходимы как монтажникам и наладчикам средств и систем автоматики, так и специалистам по их эксплуатации. Особое внимание уделено описанию построения главных документов проекта: функциональных схем автоматизации и принципиальных электрических схем. Приведен также перечень основных эксплуатационных документов и их содержание.
Общие принципы организации технологии монтажных работ отражены в разделе «Монтаж оборудования систем автоматизации СКВ». Здесь описаны основные этапы работ, требования и правила выполнения монтажа конкретных устройств автоматики на различных объектах. Отдельные подразделы посвящены электромонтажу шкафов и пультов, монтажу электрических проводок с описанием современных аксессуаров и инструмента, а также приведены рекомендации по выбору сечений проводов.
Раздел «Наладка систем автоматизации СКВ» затрагивает вопросы общей организации пусконаладочных работ и непосредственные методы настройки приборов и систем автоматики. Описаны приборы и оборудование, необходимые для проведения наладочных работ: мегомметры, образцовые и контрольные приборы, калибраторы и имитаторы. На конкретных примерах показан порядок настройки устройств контроля температуры, защиты от замораживания и сигнализации загрязнения фильтра. Следует выделить подразделы, посвященные наладке и испытанию вентиляционных сетей и настройке замкнутых систем автоматического регулирования по типовым критериям качества. В заключение раздела приведены основные положения, требования и правила по технике безопасности при выполнении монтажных и наладочных работ.
В разделе «Автоматизация бытовых и полупромышленных кондиционеров» описаны типовые схемные решения по автоматизации на примере оборудования, выпускаемого одной из передовых фирм – MHI (Япония). Приведены принципиальные электрические схемы и алгоритмы автоматического управления всей гаммой кондиционеров, от простых бытовых без регулировки производительности и до многозональных полупромышленных с использованием инверторов. Приводятся требования и рекомендации по электромонтажу цепей питания и управления, способы адресации блоков для многозональных систем. Детально описаны алгоритмы поиска и устранения неисправностей.
В разделе «Жестко программируемые контроллеры для систем вентиляции и кондиционирования» описаны специализированные микропроцессорные контроллеры как зарубежного, так и отечественного производства. Среди них контроллеры: ТРМ33 (ПО «ОВЕН» Россия), ECL Control (Danfoss, Германия), гамма контроллеров «РАУТ-автоматик» (Украина) и др. Для этих контроллеров кроме технических характеристик и функций управления приведены типовые технологические схемы подключения и перечни параметров, которые могут быть заданы пользователем.
Раздел «Свободно программируемые контроллеры для систем вентиляции и кондиционирования» посвящен наиболее прогрессивному направлению в области автоматизации ‑ контроллерам, которые могут перепрограммироваться пользователем под конкретный технологический объект. Здесь представлены контроллеры: TAC Xenta, (t.a.c., Швеция), контроллеры серии MN (Satchwell, Англия) и комплекс КОНТАР КМ800 (ОАО «МЗТА», Россия). Кроме технических характеристик, описаны основные принципы программирования контроллеров и настройки пультов управления.
Раздел «Комплексная автоматизация и диспетчеризация административных и жилых зданий» знакомит читателя с общими принципами создания централизованных систем управления микроклиматом и инженерным оборудованием. В разделе приведены начальные сведения по построению сетей и примеры их практической реализации. Описаны централизованные системы управления кондиционерами с наращиваемой производительностью – KX4 и VRV-2 (MHI и Daikin, Япония), SCADA-системы на базе ранее описанных контроллеров и специальных программ ‑ TAC Vista, (t.a.c., Швеция), MicroNet (Satchwell, Англия) и др. Приведена структура и примеры конструктивного исполнения элементов технологии «умный дом».
Перечень основных нормативных документов по системам автоматизации СКВ, действующих в Украине, стандартизируемые условные обозначения технологического оборудования и устройств в электрических схемах, технические характеристики проводов и кабелей и много другой полезной практической информации представлено в приложениях.
Книга может стать хорошим пособием не только для монтажников и наладчиков КИПиА, но и для мастеров и инженерно-технического персонала по обслуживанию современного климатического оборудования, а также для студентов профильных учебных заведений.
Оглавление
Раздел 1. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха как объекты управления
1.1. Классификация систем вентиляции и кондиционирования воздуха
1.2. Основные свойства влажного воздуха
1.3. Расчет воздухообмена вентиляционных сетей
1.4.d- h диаграмма влажного воздуха
1.4.1. Построение процессов на d- h диаграммах
1.4.2. Тепло- и влагообмен в оросительных камерах
1.5. Основные компоновочные схемы СКВ
1.5.1. Обобщенная структурная схема СКВ
1.5.2. Термодинамическая модель СКВ
1.5.3. Качественное регулирование СКВ
1.5.3.1. Автоматизация прямоточных СКВ
1.5.3.2. Автоматизация СКВ рециркуляцией воздуха
1.5.3.3. Автоматизация СКВ рекуперацией тепла
1.5.3.4. Автоматизация однозональных сплит-систем
1.5.4. Количественное регулирование СКВ
1.5.5. Регулирование СКВ по оптимальному режиму
1.5.6. Управляющие функции систем автоматизации СКВ
1.5.6.1. Последовательность пуска
1.5.6.2. Последовательность останова
1.5.6.3. Резервирующие и дополняющие функции
1.5.7. Защитные функции систем автоматизации СКВ
1.6. Требования, предъявляемые к системам автоматизации СКВ