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1、住宅供热自动调节的控制系统1 绪论目前节能是世界各国很重视的一个问题，它包括很多方面的内容，供暖过程中节能是其中的重要部分，供暖是能源利用方面的一个大的行业，在世界上除了热带地区城市之外其他的居民挤住的地区都有供暖系统。所以，如果人类在供暖方面节能1% 能量，提高供暖系统的效率，可能是减少几个大城市的能量消耗。据2003年的统计，我国建筑采暖能耗已占总能耗的15%，一些寒冷地区采暖能耗占了当地总能耗将近一半，我国消耗的能源结构中，绝大部分是不可再生的石化燃料主要是煤炭(约占总能耗的75%)，它在燃烧过程中放出大量的二氧化碳和各种污染物，它们是生成暖室效应和大气污染的重要因素，所以能量消耗的减少
2、能改善一些地球的环境。在我国采暖有着悠久的历史。可见在新石器时代就有了火炕采暖，但是现在意义上的供暖技术的起源在西方。1673年英国工程师发明了热水在管道内流动用以加热房间。20世纪70年代的能源危机让人开始注意节能问题上在上世纪末期世界各国在供暖系统中节能主要研究和使用集聚供暖系统解决了节能问题，它解决了热源的能量浪费。但是解决不了热用户的能量浪费和用户的热要求。后来自动控制系统的发展提供了实现在用户端节能的条件也生成了新的节能概念，在整个供暖系统中使用自动控制。我们通过研发采用西门子LOGO!作为住宅供暖节能系统中的自动控制装置，形成了一种新型的供热节能系统。西门子LOGO!是德国西门子公
3、司(SIEMENS)生产的微型化可编程控制器，它的来源就是可编程控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，是一种通过使用者所编辑的用户软件来控制现场设备的控制器。西门子LOGO!具有体积小，使用方便，成本低等特点。使用在供暖方面可以达到节能和自动控制目的。现在国内的大部分地区还在使用传统的供暖系统，它基本上没有采用自动控制方式。热力公司按室外温度的高低来调节提供的热量，不考虑用户的要求，无法实现每个用户的要求来调节，所以研发能够对住宅供热系统进行自动调节的控制系统，是目前节能新技术和新设备推广的关键任务。它要具有以下特点；(1)对整个供暖系统要具有采取数据，
4、能够自动调节需要和提供的平衡等特点。(2)各个用户对温度的要求互不相同，所以除了整个供暖系统的调节以外，还有要能使每一个单用户也能按自己的热要求来调节自己需要的热量。(3)每个单用户所需求的热用量，要实现按使用的热量来付款，以便提高节能意识。供热系统的发展方面在国外自动控制供暖系统已经普遍化。欧美洲日本等地区和国家在供暖系统中节能的研究比较早且他们在自动化方面的发展也快。在法国，日本德国等国家核电厂排除的热水来供暖的。欧洲的很多国家中一个城市只有一个供热站且城市集中热力网控制技术比较完善，锅炉效率高。在我国20世纪50年代建设了热电厂，有了城市集中供热系统，主要是仿制前苏联的技术，到了20世纪
5、60年代，我国经济建设走“独立自主，自力更新”的发展道路，从而催进了供热技术的发展，形成了时代特点。1969年生产了我国第一台2.9MW热水锅炉，以后陆续有新的热水锅炉问世。供热技术在20世纪8090年代是发展最快的时期。此间是我国经济转轨时期，为采暖提供了广阔的市场。国民经济迅速发展，供热节能工作日益受到重视，以及改革开放政策落实，是我国的供热事业无论在供热规模供热技术方面，都有了很大的发展。展望21世纪采暖行业的发展，必将是走向一个稳步的可持续发展的道路。2002年建设部批准城市热力网设计规范 (GB 342002)为行业标准，自2002年1月1日起实施。这些规范的设施，无疑对供热事业的发
6、展起到了保证作用。生产过程自动化发展方面20世纪60年代的集中控制和70年代分散控制之后，以美国英特尔公司和德国西门子公司为代表的一些大公司80年代中期开始发展数字化和网络化结构的新型微机控制系统。供暖系统和自动控制系统的日益发展，有国家政策支持，使我国的供暖系统有新的发展前途。所以西门子LOGO!在供暖方面的应用是新一代技术人员要尽力发展的新题目。它的发展会更改善生活条件，有效的控制环境的污染和能量的消耗。2 建筑供热系统概述2.1 供热工程的任务及研究内容供热工程是以热水或蒸汽作为热媒为用热系统如(供暖，热水供应和生产工艺)提供热能的供暖系统和集中供热系统。供暖系统是以人工技术把热源的热量
7、通过热媒输送管道送到热用户的散热设备，为建筑物供给所要求的热量，以保持一定的室内温度，创造适应的生活条件或工作环境。集中供热系统是由热源，热力网，热用户三个部分组成。热源是供热系统热媒的来源(把燃烧物燃烧时放出的热量传送热媒的部分)，目前最广泛应用的是：区域锅炉房和热电厂。热力网是由热源向热用户输送和分配供热介质的管道系统，热用户是集中供热系统利用仍的用户。以区域锅炉房为热源的热力系统，称为区域锅炉房集中供热系统。以热电厂为热源的供热系统，称为热电厂集中供热系统。供热工程研究的主要内容：供热系统的设计热负荷，集中供热系统及其水力计算，供热系统水力工况分析计算和调节控制，热水供暖系统运行调节实行
8、量化管理(热量调节法)的节能技术，供热系统和各种热源形式及主要设备，供热管网的应力计算等在上述研究的内容中，主要体现现今几年来供热工程的新发展和新技术的应用。特别是2000年，建设部发布了“76号命令”：民用建筑技能管理规定，2003年7月8日部委颁布了关于城镇供热体制改革试点指导意见，明确了“鼓励发展分户热量计量技术与装置”和“推行温度调节和用户热量计量装置，实行供热计量收费”的政策，使得供热体制根本性变化。由此可见供热改革势在必行。2.2 供热工程中的节能 随着我国建筑业的飞速发展，建筑能耗占总能耗的比重越来越大，据统计目前已经达到27%。鉴于此，选用推广最优化的采暖方式对系统运行进行有效
9、的管理，执行合理的相关政策来降低采暖能耗，对供暖节能目标的实现为关键。我国的供暖节能水平相比发达国家还低，但另一方面说明我国存在巨大的节能潜力，目前在我国节能的实际成本还是比较低，值得投入。(1)建筑供暖节能的技术途径为：供暖节能主要依靠减少围护结构的散热以及提高供热系统的热效率两个方面。即减小维护结构的散热要求，适当控制建筑体型系数(建筑物外表面积与其所包围的体积比值)，加强门窗的保温，采用多层门窗，用心墙体材料代替实心粘土砖，选用密封性能好的门窗并加密封条；提高供热系统热效率，加强供热管道保温等。(2)供暖节能发展的重要领域：研究新型低能耗的维护结构(包括墙体，门窗，屋面)体系成套节能技术
10、及产品；新型能源的开发和能源的综合利用，包括太阳能，地下能源开发利用和能源综合利用，室内环境控制成套节能技术的研究和设备开发；利用计算机模拟仿真技术分析供热系统，对供热系统进行智能控制；最大限度地运行能耗，认真做好对现有建筑的节能改造，特别是围护的结构和供热系统的改造；建筑物室内温度控制技术热量计量技术，收费方法及其产品等。(3)建筑节能的关键技术：建筑维护结构的传递机理，节能指标体系优化方法以及建筑低能耗围护结构组合优化设计方法；热源的优化运行方式，室外管网水力工况优化调节，供热系统运行工况优化调控；供暖热负荷的预测技术，开发供热调节控制软件；建筑室内温度控制和热量计量控制成套技术，包括适合
11、中国国情的控制产品，热流量装置的研制，计量收费系统的数学模型软件，自动计量及收费网络系统的开发，以及相应优化节能设计软件的开发等。(4)建筑节能的发展趋势：发展新的建筑节能技术，采用新的节能材料和设备，继续改造多层密封窗，开发各种高效保温材料，高效节能玻璃，太阳能利用技术，热回收技术，新的建筑节能测试和计算技术，还应十分注意选择经济合理的建筑节能技术，重视节能试点建筑以及节能园区的示范和推广作用，并继续修订完善建筑节能技术标准，不断提高节能要求挖出节能潜力。综上所述，我国的供热工程建设和发展取得了显著的成效，并在经济建设中发挥重要作用，一些产品在国际市场上也占有一席之地，有一定的影响力。但是与
12、发达国家相比，在供热系统的能源利用，供热节能材料，供热设备的品种和产品质量，供热系统运行管理和自动控制，以及供热体制和节能环保意识等方面，仍存在很大差距，所以在今后相当一段时期，在供热及能源利用技术还需要不断改进和提供。2.3 供热系统的设计热负荷集中供热系统的设计热负荷是研究集中供热方案，确定集中供热规划，确定集中供热系统形式，计算供热管道直径等基本依据。供暖热负荷是城市集中供热系统最重要的热负荷。它的设计热负荷占全部设计热负荷的80%90%以上。供热设计热负荷的概算，可采用体积热负荷指标法或面积热负荷指标法等。(1)体积热负荷指标法。可用下设概算； (2-1)式中建筑物的供暖设计热负荷，K
13、W； 建筑物的外围体积, ；供暖室内计算温度，； 供暖室外计算温度，； 建筑物的供暖体积热指标，W/()；它表示各类建筑在室内外温差1时，每1建筑物外围体积的供暖设计热负荷。各类建筑物的供暖体制热指标可通过对许多建筑物进行理论计算或对许多实测数据进行统计归纳整理得出，可见有关设计手册或当地设计单位历年积累的资料数据。(2)面积热指标法。可用下设概算； (2-2)式中建筑物的供暖设计热负荷，KW； 建筑物的建筑物面积，；建筑物供暖面积热指标，W/；它表示没1建筑面积的供暖设计热负荷。应该指出，建筑供暖面积热指标的大小,主要取决于通过垂直围护结构(窗，墙，门等)向外传热量，它与建筑物平面尺寸和层高
14、有关，因而不是直接取决于建筑平面面积。用供暖体积热指标表征建筑物供暖热负荷的大小，物理概念清楚，但采用面积热指标法，比体积热指标更易于概算，所以近年来在城市集中供热系统规划设计中，国内外也多采用供暖面积热指标法进行概算。在总结我国许多单位进行建筑物供暖热负荷的理论计算和实测数据工作的基础上，我国城市热力网设计规范给出的供暖面积热指标推存值。见表2-1表2-1 采暖热指标推存值(W/)建筑物类型住宅居住区综合学校办公商店影剧院未采取节能措施586460676080658095115采取节能措施404545555070557080105注：1.本表摘自城市热力网设计规范(CJJ 34-2002),
15、2002版； 2.表中数据适用于我国东北，华北，西北地区；表2-1中，采取节能措施的建筑物是指按照民用建筑物节能设计标准(采暖居住部分)(JGJ26-95)规定设计的建筑物及其采暖系统。2.4 供热系统的基本水力计算当流体沿管道流动时，由于流体分子间及其与管壁的摩擦作用，就要损失能量，这部分损失的能量称为沿程损失。当流体流过管道的一些附件如阀门，弯头，三通补偿器等，由于流动方向或速度的改变生产局旋涡和撞击，也要损失能量，这部分损失的能量称为局部损失。热水供热系统中管段的能量损失是这两部分能量损失之和，可用下式表示： (2-3) 计算管段的总阻力损失，Pa； 计算管段的沿程阻力损失，Pa； 计算
16、管段的局部阻力损失，Pa；2.4.1 沿程损失在热网水力计算中，常用比摩阻来计算沿程损失。比摩阻即每米管长的沿程损失，用表示。 (2-4) 管段的比摩阻，Pa/m； 管段长度，m； 管段的摩擦阻力系数； 管子内径，m； 热媒的密度，/ ； 热媒在馆内的流速，m/s。热水网路的水流量通常以t/h为单位，符号为，根据热媒流量和流速的关系 (2-5)供热系统热力网中管内水流速往往大于0.5 m/s，它的流动状况大多处于阻力平方区。对于管径大于等于40的管道，摩擦阻力系数可由下式计算； (2-6)式中管壁的当量绝对粗糙度，m，对热水网路，取0.5。2.4.2 局部损失在流体力学中计算局部阻力损失的公式
17、如下； (2-7)式中管段的局部阻力损失，Pa；管段的总局部阻力损失。在热力网路的水力计算中，为计算方便，通常采用当量长度法来计算局部阻力。当量长度法是将管段的局部损失折合成相当长度的直管段。即当量长度的计算公式为： (2-8)3 西门子LOGO！自动控制器3.1 西门子LOGO！介绍LOGO！是西门子(SIEMES)公司近年来开发生产的新型可编程通用逻辑模块，也是一种将编程器和主机一体化的微型可编程控制器，其外观如图3-1所示。图3-1 西门子LOGO！LOGO！内部集成有逻辑运算，计时，计数(含高速计数)，参数设计，操作和显示单元，用于扩展模块的接口，一个用于程序模块和PC电缆的接口，预制
18、的基本功能，软开关，输入和输出二进制指示器等功能，其集成的软件功能是替代传统逻辑控制器件(如各种时间继电器，中间继电器，计数器时钟等)的理想升级产品。LOGO！自1996年间世以来，就以其外形小巧紧凑，功能性强，使用简单，应用范围广等特点广受欢迎，得到各行业电气工程师的青睐。LOGO！具有编程操作简单，编程语言简单继电器输出形式和输出电流大，通过自带显示面板进行编程及参数设计方便，具有通信功能，价格低廉，面向大众，方便用户等优点，使其广泛用于家居生活，工业生产和工程项目中。LOGO！的出现，受到了世界各国的重视。目前，日本三菱，法国施耐德及中国国内一些PLC生产厂家纷纷开发出各自品牌的微型化可
19、编程控制器。3.2 LOGO！的结构特点LOGO！属整体式结构，把LOGO！各组成部分组装在一起(即LOGO！主控制系统的印刷电路板，连通电源及I/O端口元器件一起装在机壳内形成一个整体)称为基本型(或主机，CPU单元)，可带一定数量的扩展I/O单元，一般来说，小型的PLC基本多采用这种结构(如SIEMENS S7-200系列，Panasonic FP1系列等)，便于在小系统，机械设备登上使用。它的面板和接线端如下图2-2所示。图3-2 LOGO！的面板布置及其功能(1)液晶显示面板液晶显示面板在LOGO！进入程序编制后，可显示所有程序编制步骤及LOGO！的基本功能(与，或，非等)，特殊功能(
20、如计时器，计数器和时钟等)的方块图。LOGO！在运行过程中，液晶显示面板可显示I/O口的开关状态及星期和时间，并可修改设置值。(2)操作员小键盘用LOGO！键盘上的6个操作键可进行控制程序的编制，输入和修改。通过操作键选择集成的功能指令并组合起来后，单击OK(确定)按钮就能对LOGO！的软布线功能进行排序。(3)LOGO！电源连接端LOGO！电源连接端用来连接电源。LOGO！供电电压有直流12/24V，交流115V或230V等。(4)数字量输入端数字量输入端直接连接开关，按钮和传感器等无开关量。(5)数字量输出端数字量输出端的容量有5A和10A两种用来控制驱动负载(如照明，小功率电机，电磁阀，
21、电动阀等)。(6)电缆接口电缆接口用于LOGO！与存储卡或计算机的链接。LOGO！问世以来，其结构出现过一些变更，早期的LOGO！具有基本型，加长型和总线型3种，其基本型按点数分为6输入4输出和12输入8输出两大类。目前，西门子公司将LOGO！基本型(CPU)均统一在“8入4出”的形式下，其宽度均为72。实际使用时，可根据现场不同的情况，配置I/O扩展模块等。3.3 LOGO！常用的控制方式和型号目前，LOGO！在国内外已广泛应用于多个行业，随着其性能价格比的不断提高，其应用领域不断扩大。从应用类型看，LOGO！主要应用在以下两个方面。(1)开关量(位逻辑)控制利用LOGO！最基本的逻辑运算，
22、定时，计数等功能实现逻辑控制，可以取代传统的继电器控制，用于单机控制，多机群控制，生产自动线控制等，例如机床，注塑机，印刷机械，装配生产线，电镀流水线及电梯控制等。这是LOGO！最基本的应用，也是LOGO！最广泛的应用领域。(2)简单的过程控制 LOGO！具有多路模拟量模块和PID控制功能，所以LOGO！可实现模拟量控制，而且具有PID(比例微分积分调节)控制功能的LOGO！可以构成闭环控制。这一功能以用于水处理，供水及温度，水压力闭环控制等方面。通过LOGO！的标识符，可以知道LOGO！的各种不同特性的信息。 12：供电电源为12V DC。 24：供电电源为24V DC。 230：供电电源为
23、115240V AC。 R：继电器输出(没有R则为固态晶体管输出)。 C：集成的周定时器。 O无显示器及不带按键形式的LOGO！(LOGO！Pure)。 DM：数字量(扩展)模块。 AM：模拟量(扩展)模块。3.3.1 基本型(CPU主机)LOGO！基本形式(CPU主机)可提供4种不同基本型号的8种CPU供选择使用，如表3-1所示。表3-1 LOGO！的基本型型号电压输入输出特性LOGO！12/24RC12/24V DC8个数字量4个继电器(10A)LOGO！2424V DC8个数字量4个固态晶体管(24/0.3A)没有时钟LOGO！24RC(3)24VAC/24VDC8个数字量4个继电器(1
24、0A)LOGO！230RC(2)115240VAC/DC8个数字量4个继电器(10A)LOGO！12/24RCo12/24V DC8个数字量4个继电器(10A)没有显示单元和键盘LOGO！24o待添加的隐藏文字内容224V DC8个数字量4个固态晶体管(24/0.3A)没有显示单元，键盘和时钟LOGO！24Co(3)24VAC/24VDC8个数字量4个继电器(10A)没有显示单元和键盘LOGO！230RCo(2)115240VAC/DC8个数字量4个继电器(10A)没有显示单元和键盘表3-1中LOGO！基本型的一些使用需知：(1)LOGO！的基本型的一些输入可以选择使用： I7，I8：可设置为
25、2个模拟量输入(010V)。 I5，I6：可设置为2个高速输入。(2)230V AC基本型的输入分为2个组，每组包括4个输入。每组必须连接到同一个相位。LOGO！的基本型的内部可以连接具有不同相位的组。3.3.2 扩展模块LOGO！的扩展模块，它本身没有CPU，可连接到LOGO！基本型使用，用于扩展I/O点数，LOGO！扩展单元型号及输入/输出点数的分配如表3-2所示。表3-2 LOGO 扩展单元型号及输入/输出点数型号电源输入输出LOGO！DM8 12/24R12/24V DC4个数字量4个继电器(5A)LOGO！DM8 2424V DC4个数字量4个固态晶体管(24V/0.3A)续表3-2
26、LOGO！DM8 24R(3)24V AC/DC4个数字量4个继电器(5A)LOGO！DM8 230R115240V AC/DC4个数字量4个继电器(5A)LOGO！DM16 2424V DC8个数字量8个固态晶体管(24V/0.3A)LOGO！DM16 24R24V DC8个数字量8个继电器(5A)LOGO！DM16 230R L115240V AC/DC8个数字量8个继电器(5A)LOGO！AM212/24V DC2个模拟量010V无LOGO！AM2 PT10012/24V DC2个PT100无LOGO！AM2 AQ24V DC无2个模拟量010V3.3.3 LOGO！的常用功能与模块配置
27、LOGO！的基本功能有与门，或门，非门，与非门，或非门，异或门。它的特殊功能有接通延时，断开延时，脉冲继电器，时间脉冲发生器，计数器及PID快块。它的模块配置如图3-3所示。(1)输入：每个输入由带数字编号的字母I标识。从正面看LOGO！时，可以看到输入端子在LOGO！的顶部。只有模拟量模块LOGO！AM2PT 100的输入端子在LOGO！的底部。(2)输出：每个输出由带数字编号的字母Q标识，在图3-2中，可以看到输出端子在LOGO！的底部。(3)注意事项：LOGO！可以识别，读取和开关所有扩展模块的I/O，而与扩展模块的类型无关，按照扩展模块的安装顺序来表达I/O。3.4 LOGO！Soft
28、编程软件LOGO！Soft编程软件是西门子公司LOGO！的编程软件是西门子公司LOGO！的编程软件，该软件的编辑操作简单，从事电工学的人很容易能学，LOGO！的程序逻辑门电路很相似，理解逻辑门电路的人能很容易编程序比如逻辑门电路中与门的输入全1时才能输出1，LOGO！Soft编程软件也是一摸一样。下面那简单的例子来介绍LOGO！的程序。简单的LOGO！Soft编程软件编程序例子如下所示；LOGO！Soft编程软件的程序编辑窗口；图3-3 LOGO！的模块化配置图3-4 LOGO！Soft编程软件的程序编辑窗口。图3-5 数字量输入输出程序图3-6 模拟量输入数字量输出程序图3-7 电动机的顺序
29、启动与停止程序图3-8 差压控制程序上面的程序中红色线表示有信号(高电位1)，蓝色表示没有信号(低电位0)。图3-5数字量输入输出程序中I1，I2数字量输入模块有信号所以对应的Q1，Q2输出模块也有信号，I3，I4数字量输入模块没有信号对应的Q3，Q4输出模块没信号。图3-6模拟量输入数字量输出程序中AI1，AI2模拟量模块的值同时5模拟量比较器的比较结果0，输出模块处于低电位状态。AI2的值5，AI3的值4，比较器的比较结果1输出模块处于高电位状态。图3-7 电动机的顺序启动与停止程序中按启动按钮(输入模块I1有信号)后B011接通定时延时器开始计数时间，时间达到给定时间时输出信号，Q1处于
30、高电平状态，1#电动机启动，后B006接通定时延时器开始计数时间，时间达到给定时间时输出信号，Q2处于高电平状态，2#电动机启动。停止过程的原理也相似。3.5 变频器变频器是个调节电频率的设备，它用于交流电动机的调速，是应交流电动机无级调速的需要而产生的，随着现代电力电子技术的不断完善及微电子技术的发展，变频调速技术得到了长足进步，变频器的各种性能日趋完美，极大的简化了调速系统，解决了传统的调速的调速系统无法解决的问题，成为现代电力传动技术的重要发展方向。对于各种调速领域已逐渐成为必不可少的设备，并成为最有发展前途的一种调速方式。把变频器用在变转矩的负载(风机泵类)时，其节能效果尤其显著，所以
31、变频器本系统的一个重要设备。图3-9 变频器4西门子LOGO！自动控制住宅楼供暖系统住宅楼供暖系统换热站，循环泵，供热管道，热用户，回水管道，组成的，如图4-1所示。整个系统中有温度，压力等两个参数，其中温度的变化慢，变化范围小不适合本系统中使用，压力的变化快变化范围也比较大，所以本系统中的控制信号是压力信号。 图4-1 控制系统框图4.1 系统原理自动控制供暖系统是指用户端总能保持自己需求的热量(温度)。这样，既可满足各部位的用户对供热的要求，又不使电动机空转，造成电能的浪费。为实现上述目标利用西门子LOGO！自动控制器和变频器，这样避免使用PLC时浪费的多余功能且成本也低一些，根据给定差压
32、信号和反馈差压信号，控制变频器调节水泵转速，实现供暖系统的按要求供暖的目的。系统的原理如图4-2所示。图4-2供暖系统自动控制流程图图4-2中可以看出来它的基本原理采集入口压力信号和出口压力信号的差值并通过逻辑运算控制变频器的点动加速或点动减速运行。让压差动态地稳定在所设定的压差上。4.2 系统的设计过程本系统有硬件设计和软件设计两个设计过程，把理论上可以证明的原理实现在实际上我们可以通过模拟设备来做实验,它的具体方案和原理如图4-3所示。图4-3 系统模拟装置图图4-3中右边的4个阀门开度的变化会改变两端的压力差，这个压力差的改变而产生的信号通过LOGO！控制器的程序控制变频器，变频器输出电
33、频率的变化改变水泵转速(热媒流量)。4个阀门都全开时流量最大时，模拟在供暖管段中用户产生的局部损失压力减小，因而供水管和回水管之间的压力差变小了，系统程序要保持整个系统的稳定压力，使电的频率增加，提高泵的转速，满足系统的流量。4个阀门都开以后停留一段时间整个系统达到稳定状态后，把4个阀门都关掉25%时，这时用户前段(供水管)的流量是保持原来的值，但是后端(回水管)的流量会减小，中间的损失也大，压力差会变大，控制系统使变频器输出频率减小，降低水泵转速，减小提供的热水流量。全部阀门都关掉是泵进入停止状态。任何一个阀门开始打开，系统自动启动泵开始提供热水(开始供暖)。每个用户的调整互相不影响。系统程
34、序按满足上面的要求来编得，系统的编程序过程如下图4-4所示。4-4 控制程序流程图图4-5 西门子LOGO！压差控制程序通过上面的模拟实验证明了系统原理可以在供暖系统中使用。但模拟实验与实际工程中还是有一些差异。为解决一些问题且把系统调节最佳状态，需要的数据和参数如下。表4-1 变频器节能效率表N2/N1(%)100908580706050P1/P2(%)1007361.4513421.613.0节电率(%)02738.649.06678.487表4-2 系统没运行时的数据表关闭控制程序时的参数2010年3月10号室外温度-2差压23kpa2010年3月11日室外温度5压差30kpa房间号关闭
35、25用户关闭50用户供水温度回水温度流量室内温度供回水压差供水温度回水温度流量室内温度供回水压差110135.37290.277.823kpa19.423.3011.630kpa110235.3622.8607.423kpa3630.70.61230kpa110335.1229.060.261123kpa18.623015.230kpa110435.3928.240.428.223kpa35.731.20.613.230kpa120135.3228.580.271123kpa35.8220.113.830kpa120235.3429.850.281323kpa3631.70.415.430kp
36、a120321.2422.8701323kpa20.626.4015.230kpa120435.0729.060.271323kpa35.731.20.415.830kpa130121.0925.6601323kpa35.922.40.115.430kpa130235.4130.260.281423kpa36320.414.230kpa130335.3628.640.461723kpa2226.5018.230kpa130435.1628.710.241623kpa35.730.90.317.230kpa140135.3730.030.291523kpa3631.80.516.630kpa14
37、0225.7623.9401323kpa35.520.3014.830kpa140335.5630.580.271623kpa36.332.5017.230kpa140435.2429.30.261723kpa22.526.3017.230kpa150135.529.710.271623kpa2227.7016.430kpa150234.9229.530.271523kpa35.531.40.41630kpa150335.229.590.271523kpa21.625.9014.830kpa150421.9721.2901623kpa36.132.40.417.230kpa160135.072
38、7.590.251423kpa35.729.80.314.430kpa160235.1327.920.261323kpa21.626.1013.230kpa160321.9423.840823kpa18.518.508.430kpa160435.1327.470.241423kpa18.318.1013.830kpa210134.828.390.271023kpa16.623.9011.830kpa210235.0629.660.31123kpa35.731.50.412.830kpa210315.3122.8708.423kpa16.224.8010.830kpa210435.2229.19
39、0.37.623kpa35.931.20.410.230kpa220135.6829.780.291223kpa36.331.70.414.230kpa220235.0729.670.351223kpa19.326.8013.630kpa220335.4829.550.291023kpa36.131.70.41330kpa220418.4322.6701923kpa20.525011.630kpa230120.7225.0201323kpa21.627014.830kpa230235.1830.0601423kpa35.931.90.415.230kpa230335.0929.450.3132
40、3kpa31.918.8013.830kpa表4-3 系统运行时的数据表采用差压自动控制程序时的参数2010年3月10号室外温度-22010年3月10号室外温度-2房间号关闭25用户关闭50用户供水温度回水温度流量室内温度供回水压差供水温度回水温度流量室内温度供回水压差110134.925.620.15128.5kpa18.519.708.88.5kpa110235.3325.330.28138.5kpa35.626.90.310.28.5kpa110317.9118.940148.5kpa17.819.8011.48.5kpa110434.6126.470.16128.5kpa35.327.
41、60.210.28.5kpa120134.8625.530.16138.5kpa20.921.4010.48.5kpa120234.8627.310.16158.5kpa35.528.30.213.28.5kpa120334.9526.380.17158.5kpa20.423.5012.48.5kpa120420.0420.450158.5kpa35.227.70.2148.5kpa130121.7522.940158.5kpa21.623.8013.28.5kpa130234.8927.660.17168.5kpa35.628.80.214.88.5kpa130334.8625.860.25
42、188.5kpa21.123.5015.68.5kpa130434.6426.130.14178.5kpa35.227.30.215.68.5kpa140134.927.420.17168.5kpa35.528.60.215.48.5kpa140221.2521.860168.5kpa21.221.9013.68.5kpa140335.1228.340178.5kpa35.729.4016.28.5kpa140434.7426.70.16188.5kpa32.119.8015.68.5kpa150134.8826.960.16178.5kpa21.623.4015.28.5kpa150234.53
