西門(mén)子SYNCO智能控制器在中央空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

林毓梁，賈俊剛 ，王灝

（1.山東職業(yè)學(xué)院,山東濟(jì)南,250104; 2.聊城市侯營(yíng)中學(xué),山東聊城，252000）

1 Synco智能控制器

1.1 簡(jiǎn)介

西門(mén)子Synco系列控制器是一種專(zhuān)門(mén)為暖通空調(diào)領(lǐng)域設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易化小型智能控制器，與早期的MBC、MEC控制器相比，Synco控制器實(shí)現(xiàn)了小型化，人機(jī)界面更加直觀友好，成本更加低廉。由于Synco控制器內(nèi)嵌了標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)控制程序，使其在空調(diào)控制中節(jié)約了編程的時(shí)間，降低了設(shè)計(jì)和調(diào)試難度，縮短了工程周期。從而大大節(jié)約了工程成本，因此Synco控制器在暖通空調(diào)控制中得到了廣泛應(yīng)用。

1.2 Synco控制器選型

西門(mén)子Synco控制器包涵Synco100系列、Synco200系列、Synco700系列三個(gè)產(chǎn)品序列，其中Synco100系列為針對(duì)于簡(jiǎn)單供熱通風(fēng)控制應(yīng)用的小型化控制器，包括RLE162侵入式溫度控制器、RLM風(fēng)道控制器、RLE125溫差控制器、RLE132熱交換控制器、RLA162熱交換控制器等五款產(chǎn)品，Synco100系列的控制器實(shí)現(xiàn)了一種直接安裝的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)最簡(jiǎn)單的小型化控制方案。

Synco200控制器是一種針對(duì)就地復(fù)雜控制的全方位通用控制器系列，包括RLU210、RLU222、RLU232、RLU236等四款控制器產(chǎn)品，主要應(yīng)用與非聯(lián)網(wǎng)的就地復(fù)查控制策略下的暖通空調(diào)與換熱站控制。

Synco700系列控制器是一種模塊化的復(fù)雜控制的全方位暖通控制器，包括RMU710、720、730通用控制、RMH760換熱站控制器、RMZ781、782、783熱水與供熱鍋爐控制器、RMZ786、787、788通用擴(kuò)展模塊等全系列產(chǎn)品。Synco700控制器采用靈活的模塊化的設(shè)計(jì)，提供生動(dòng)直觀的操作界面，內(nèi)部集成大量成熟的暖通空調(diào)控制程序，支持開(kāi)放的歐洲家庭樓宇Konnex總線標(biāo)準(zhǔn)，可以實(shí)現(xiàn)控制器之間的聯(lián)網(wǎng)通信。因此，Synco700控制器成為在中小型暖通空調(diào)控制方面最佳的解決方案。

除換熱站和鍋爐的控制應(yīng)用以外，一般選用RMU700的通用控制器，在設(shè)備選型時(shí)，主要根據(jù)被控系統(tǒng)的輸入點(diǎn)數(shù)、輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行選取，與其他可編程控制器產(chǎn)品不同的是，RMU7XX在選型是還應(yīng)特別注意控制環(huán)數(shù)的限制，要根據(jù)實(shí)際被控系統(tǒng)的控制回路數(shù)參照每一款控制器的控制環(huán)數(shù)進(jìn)行選取。RMU7XX控制器產(chǎn)品型號(hào)信號(hào)點(diǎn)數(shù)和控制回路數(shù)見(jiàn)表1所示。

表1 RMU700系列控制器技術(shù)參數(shù)表

2 Synco700控制器的典型應(yīng)用

圖1給出的是采用RMU710實(shí)現(xiàn)的帶有供熱盤(pán)管的通風(fēng)系統(tǒng)控制原理圖，從圖上可以看出，只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的通用控制器，就可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的啟停控制、壓差旁通控制、送風(fēng)溫度檢測(cè)與控制、供熱盤(pán)管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制、送風(fēng)機(jī)和回風(fēng)機(jī)的壓差開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)、供熱盤(pán)管水泵啟停多項(xiàng)控制功能，這些所有的控制功能都是固化在控制器內(nèi)部的，工程師不需要二次編程開(kāi)發(fā)，只需要完成簡(jiǎn)單的設(shè)定就可以實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的控制，RMU710控制器還提供時(shí)間開(kāi)關(guān)和節(jié)假日控制，通過(guò)設(shè)定啟停時(shí)間和節(jié)假日，可以使控制器按照要求的工作時(shí)間進(jìn)行啟停。

3 Synco700控制器的編程與上位機(jī)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)

對(duì)Synco700控制器的編程、設(shè)定可以通過(guò)專(zhuān)門(mén)的操作面板在面板上完成參數(shù)設(shè)定，不需要用編程語(yǔ)言進(jìn)行編程，暖通空調(diào)的控制程序是固化在控制器內(nèi)部的。另外對(duì)Synco700控制器的編程、設(shè)定以及上位機(jī)的監(jiān)控界面設(shè)計(jì)還可以通過(guò)專(zhuān)門(mén)的操作與維護(hù)軟件ACS700來(lái)完成。ACS700維護(hù)工具包括一個(gè)OCI700維護(hù)接口以及一套ACS700軟件，ACS700可以完成系統(tǒng)組態(tài)、設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)配置、上位機(jī)監(jiān)控界面配置等功能，支持趨勢(shì)圖、設(shè)備測(cè)試報(bào)告功能。

圖1 RMU710控制器應(yīng)用與供熱盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)原理圖

4 Synco700在某車(chē)間暖通空調(diào)控制中的應(yīng)用

4.1 車(chē)間概況與控制要求

某公司現(xiàn)有一間面積達(dá)18平方米密封的恒溫除濕電子產(chǎn)品生產(chǎn)車(chē)間，要求實(shí)現(xiàn)車(chē)間的溫濕度有效控制，主要控制指標(biāo)如下：

（1）溫度30℃-35℃可調(diào)，波動(dòng)范圍士1℃。

（2）濕度45% -50%可調(diào)，波動(dòng)范圍士5%。

（3）送風(fēng)回風(fēng)溫濕度受監(jiān)控，顯示在線趨勢(shì)狀況，現(xiàn)場(chǎng)控制器和上位機(jī)可修改設(shè)定參數(shù)。

（4）其他受控設(shè)備只受監(jiān)控。

（5）現(xiàn)場(chǎng)控制器和上位機(jī)均可啟停控制設(shè)備。

其他的檢測(cè)點(diǎn)還包括：送回風(fēng)溫濕度、風(fēng)機(jī)故障狀態(tài)、過(guò)濾網(wǎng)阻塞情況等。

4.2 控制設(shè)備選型

根據(jù)使用需求，系統(tǒng)選用RMU730-2控制器1個(gè)。系統(tǒng)共有三個(gè)控制回路，溫度、濕度、濕度差控制風(fēng)機(jī)等。

表2 車(chē)間溫濕度控制點(diǎn)表

其他設(shè)備選擇：嵌入式操作面板（RMZ790）1個(gè)，軟件與操作工具（OCI700.1）1套，風(fēng)道溫濕度傳感器（QFM3160）2個(gè)，壓差開(kāi)關(guān)（QBM81-5）2個(gè)，風(fēng)閥執(zhí)行器（GDB331.1E）1個(gè)。

4.3 控制功能實(shí)現(xiàn)

主要控制功能有電動(dòng)風(fēng)閥與送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，當(dāng)送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，電動(dòng)風(fēng)閥（新風(fēng)、回風(fēng)與排風(fēng)風(fēng)閥）均關(guān)閉。送風(fēng)機(jī)與排風(fēng)閥保持同步動(dòng)作，與回風(fēng)閥動(dòng)作相反。調(diào)節(jié)動(dòng)作為根據(jù)新風(fēng)、回風(fēng)以及送風(fēng)的焓值的比較，調(diào)節(jié)新風(fēng)閥及回風(fēng)閥開(kāi)度，新風(fēng)閥的控制應(yīng)有最小開(kāi)度極限，當(dāng)實(shí)際閥位等于最小開(kāi)度值時(shí)，新風(fēng)閥停止動(dòng)作。

當(dāng)過(guò)濾器阻塞時(shí)，壓差開(kāi)關(guān)給出過(guò)濾器堵塞報(bào)警信號(hào)。當(dāng)冬季盤(pán)管溫度過(guò)低時(shí)，低溫防凍開(kāi)關(guān)給出信號(hào)，風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，風(fēng)閥關(guān)閉，水閥執(zhí)行器開(kāi)至最大，防止盤(pán)管凍裂。當(dāng)防凍開(kāi)關(guān)恢復(fù)正常時(shí)，應(yīng)重新啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，恢復(fù)機(jī)組工作。

空調(diào)機(jī)組溫度控制為根據(jù)回風(fēng)實(shí)測(cè)溫度與回風(fēng)設(shè)定溫度的偏差，按PID算法調(diào)節(jié)水路電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，使實(shí)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度值；空調(diào)機(jī)組濕度控制為根據(jù)回風(fēng)實(shí)測(cè)濕度與回風(fēng)設(shè)定濕度的偏差，按雙位調(diào)節(jié)電動(dòng)蒸汽加濕閥的開(kāi)閉，使實(shí)測(cè)濕度達(dá)到設(shè)定濕度值；送、回風(fēng)機(jī)的監(jiān)測(cè)與控制為：監(jiān)測(cè)送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)和手/自動(dòng)狀態(tài)，控制風(fēng)機(jī)的啟停。通常送風(fēng)機(jī)在風(fēng)閥調(diào)整到位延遲開(kāi)啟。送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)的啟停順序?yàn)椋合乳_(kāi)送風(fēng)機(jī)，延時(shí)后開(kāi)回風(fēng)機(jī)；先關(guān)回風(fēng)機(jī)，延時(shí)后關(guān)送風(fēng)機(jī)。

系統(tǒng)控制原理圖如圖2所示。

圖2 車(chē)間溫濕度控制原理圖

4.4人機(jī)界面

系統(tǒng)的人機(jī)界面簡(jiǎn)潔明了，操控方便，具有室內(nèi)溫濕度趨勢(shì)圖顯示功能。控制界面采用現(xiàn)場(chǎng)流程模式和模塊化結(jié)構(gòu)，圖3上位機(jī)主控制界面圖。

圖3 車(chē)間溫濕度控制上位機(jī)監(jiān)控圖

5 結(jié)束語(yǔ)

Synco700系列控制器由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小型化、智能化、控制功能豐富，特別適合于中小型的暖通空調(diào)自動(dòng)控制。本文作者利用Synco700系列中的RMU730控制器實(shí)現(xiàn)了某一電子產(chǎn)品生產(chǎn)車(chē)間的恒溫恒濕控制，系統(tǒng)經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行表明，控制系統(tǒng)工作可靠，控制精度滿足生產(chǎn)要求。

[1]西門(mén)子Synco700系列手冊(cè).SIEMENS Building Technologies 2010.6.

[2] M ichael R.Tennefoss .《提供開(kāi)放的、互操作的樓宇控制系統(tǒng)》.2005.

[3] ADC001MU1HQA應(yīng)用手冊(cè)SIEMENS Building Technologies 2010.6.