1、12021/2/22空气源热泵的自动化与远程控制空气源热泵的自动化与远程控制第10课22021/2/22热泵自动控制器的功能热泵自动控制器的功能 空气源热泵热水器的自动控制器,是热泵的重要部件部分;主要的目的是正确的管理热泵机组的各器部件的工作,实行温度控制、时间控制、除霜控制和保护控制。自动控制装置靠芯片进行记忆和运算,靠和各器件相连接的接触器执行指令,控制条件参数可由用户确定。32021/2/22 热泵控制器由主板、控制面板、传感器和热泵控制器由主板、控制面板、传感器和信号线等组成。信号线等组成。除能满足热泵主机的内部控制要求之外,除能满足热泵主机的内部控制要求之外,许多产品还可以控制热水
2、系统的外部器件许多产品还可以控制热水系统的外部器件(如水箱的水位控制、电辅助加热等),(如水箱的水位控制、电辅助加热等),集成了各种不同的热水工程方案(如循环集成了各种不同的热水工程方案(如循环加热和直热模式),通过电脑主板设定后加热和直热模式),通过电脑主板设定后即可对相应的部件实行自动化管理。即可对相应的部件实行自动化管理。在系统出现故障自动保护后,还可以在控在系统出现故障自动保护后,还可以在控制面板上显示故障代码,方便用户的维护制面板上显示故障代码,方便用户的维护和维修。和维修。42021/2/22控制器主控板控制器主控板 控制器的主板,设有控制器的主板,设有芯片、电源部分、连芯片、电源
3、部分、连接线接口、接触器、接线接口、接触器、电子元器件等部件;电子元器件等部件;主控板通过接触器控主控板通过接触器控制压缩机、风机、四制压缩机、风机、四通阀、水泵、电加热通阀、水泵、电加热器、电磁阀、电子膨器、电磁阀、电子膨胀阀等器件的工作。胀阀等器件的工作。52021/2/22 控制面板控制面板 控制面板一般安置于控制面板一般安置于室内墙壁,以方便用室内墙壁,以方便用户的控制、观察和调户的控制、观察和调整。整。用户的控制指令由数用户的控制指令由数据线传输到有执行功据线传输到有执行功能的主控板。能的主控板。显示机组的工作情况显示机组的工作情况62021/2/22自动控制系统的几个主要控制目标自
4、动控制系统的几个主要控制目标 1、压缩机的启动和停止;2、风机的启动和停止;3、高、低压保护和过温度保护;4、化霜过程运行的控制;5、循环加热水泵的控制;6、一些厂家将水箱的水位控制功能也集成在控制器内实行控制;7、在装有电动恒温出水阀的直热机组中控制出水温度(循环加热机组无此功能);8、电辅助加热的控制;9、工作时间和停机温度的控制。10、电子膨胀阀控制;11、故障代码显示;72021/2/22控制器主控板与控制面板的联结 82021/2/22主控板平面图 92021/2/22 主控板预留了控制压缩机、风机、水泵、主控板预留了控制压缩机、风机、水泵、电加热和四通阀等部件的连接线插口,芯电加热
5、和四通阀等部件的连接线插口,芯片通过接触器执行控制指令;片通过接触器执行控制指令;控制信号通过连接线插口控制对应器件的控制信号通过连接线插口控制对应器件的运行。运行。以及水流保护、高低压力保护、温度保护以及水流保护、高低压力保护、温度保护等接口和多个温度传感器接口。等接口和多个温度传感器接口。变压器可以装在主控板上,也可以外挂;变压器可以装在主控板上,也可以外挂;102021/2/22控制面板举例112021/2/22一般控制器的按键设置(开(开/关键)关键)(模式键)(增键)(减键)(定时键)(设置键)各控制器厂家,对于按键的设置不尽相同,赋予的意义也不同,数目各异,控制的原则也不同1220
6、21/2/22控制器大致调节功能控制器大致调节功能 各种控制器,都应有如下调节功能:各种控制器,都应有如下调节功能:制热设定温度调节制热设定温度调节 回差温度设定调节回差温度设定调节 定时控制调节定时控制调节 进入和结束化霜温度调节进入和结束化霜温度调节 进入和结束化霜时间调节(某温度下累计进入和结束化霜时间调节(某温度下累计运行时间)运行时间)投入辅热的温度调节投入辅热的温度调节132021/2/22控制器的故障代码控制器的故障代码 控制器一个重要的功能,是告知故障情况;控制器一个重要的功能,是告知故障情况;厂家一般将不同类型的故障,分别编号以厂家一般将不同类型的故障,分别编号以显示,如显示
7、,如E1E1、E6E6、E8E8等,可以代表诸如各等,可以代表诸如各个温度传感器故障、水流开关故障、高压个温度传感器故障、水流开关故障、高压保护等保护等 各个厂家代码意义不同各个厂家代码意义不同 故障代码有利于机组的维修维护。故障代码有利于机组的维修维护。142021/2/22控制器的运行保护等功能 定时开关机功能 压缩机的延时保护功能 传感器故障保护功能 水泵控制 化霜控制 强制化霜:进入化霜条件(部分厂家)曲轴加热控制 电加热控制 循环加热热泵的防冻 缺相保护152021/2/22 故障描述代码故障描述代码 回水温度传感器故障E1 出水温度传感器故障E2 环境温度传感器故障E3 除霜温度传
8、感器故障E4 热水温度传感器故障E5 水流开关断开故障E6 压缩机高压保护E7 压缩机低压保护E8 冬季防冻保护EF、制热出水温度太高EA、热水水流开关故障 EC 缺相/错相 EE、通讯故障E0162021/2/22控制器自动处理方式 控制器在报告故障代码的同时,也会自行对故障按所设置的程序进行处理,例如如下方式:关闭所有外设 定时化霜 关闭压缩机 开电加热、制热运行 关压缩机、加热器172021/2/22化霜过程的柔性控制化霜过程的柔性控制 进入化霜条件:(温度和时间两条都满足才能进进入化霜条件:(温度和时间两条都满足才能进入、入、P2P2、P3P3可调)可调)a.a.压缩机工作时间压缩机工
9、作时间P3P3分钟。分钟。b.b.化霜传感器温度化霜传感器温度P2 P2。进入化霜后,四通阀吸合,外风机关闭,压机,进入化霜后,四通阀吸合,外风机关闭,压机,水泵运行;水泵运行;退出化霜条件:(满足条件之一即可退出化霜)退出化霜条件:(满足条件之一即可退出化霜)a.a.化霜传感器温度化霜传感器温度1010 b.b.化霜时间化霜时间2020分钟分钟 退出化霜时,关闭四通阀,外风机开,压机,水退出化霜时,关闭四通阀,外风机开,压机,水泵工作,恢复制热。泵工作,恢复制热。182021/2/22热泵热水器系统的远程控制热泵热水器系统的远程控制 一些有前瞻性的公司,已经可以在更高一一些有前瞻性的公司,已
10、经可以在更高一个层次上对热泵热水系统实行远程控制和个层次上对热泵热水系统实行远程控制和完全的自动化管理:热水甚至是空调系统,完全的自动化管理:热水甚至是空调系统,都被连接在互联网上,在世界任何地方,都被连接在互联网上,在世界任何地方,有管理权限的人员,可以随时看到机组的有管理权限的人员,可以随时看到机组的实际运行状态,控制机组的启停,修改控实际运行状态,控制机组的启停,修改控制指令,系统还可以存储长达制指令,系统还可以存储长达3 3年的运行记年的运行记录,查出此时间段内的任意一天的各项运录,查出此时间段内的任意一天的各项运行数据。行数据。192021/2/22 基于微处理器的高级人机界面,可用
11、于热基于微处理器的高级人机界面,可用于热水机组以及热水系统的控制。水机组以及热水系统的控制。它通过与它通过与PLCPLC可编程控制器的通讯对系统各可编程控制器的通讯对系统各参数进行实时的反映,控制中心持续地监参数进行实时的反映,控制中心持续地监视系统的运行状况并记录下停机(紧急停视系统的运行状况并记录下停机(紧急停机、循环停机或正常停机)的原因,这些机、循环停机或正常停机)的原因,这些信被贮存在运行记录中。信被贮存在运行记录中。用户可以随时调出这些数据以便检查。运用户可以随时调出这些数据以便检查。运行期间,系统通过各种状态信息和警告信行期间,系统通过各种状态信息和警告信息向用户提示系统的运行状
12、况,系统也可息向用户提示系统的运行状况,系统也可经过配置,以报警的形式通知用户某些特经过配置,以报警的形式通知用户某些特殊状况。殊状况。202021/2/22 微电脑控制中心系统配有远程通信的功能,微电脑控制中心系统配有远程通信的功能,管理人员在任何可以连接互联网的地方实管理人员在任何可以连接互联网的地方实时了解热水系统的运行情况:当用户在以时了解热水系统的运行情况:当用户在以检修访问级别或更高的访问级别登录后,检修访问级别或更高的访问级别登录后,系统就可以显示这些信息,有权限的管理系统就可以显示这些信息,有权限的管理者可以还可以修改系统运行的各项参数。者可以还可以修改系统运行的各项参数。系统
13、通过提供通迅协议,网络协议能提高系统通过提供通迅协议,网络协议能提高机组的控制能力,同时还允许操作人员对机组的控制能力,同时还允许操作人员对机组进行机组进行2424小时的远程监视。小时的远程监视。212021/2/22 工程人员可通过简单的局域网连接既可实时观测到设备的运行情况。控制器还可以安装“手机通讯卡”,及时把故障情况发送到相关人员的手机上;得知机组故障信息后,工程人员可以早于用户(甲方)着手维修,有利于提高服务质量;222021/2/22网络远程控制系统的联结框图 232021/2/22在互联网上打开网页,进入界面后,输入密码登录 242021/2/22进入子菜单即可看见图例并进行操作和修改 252021/2/22下一级子菜单,可查询系统的实际参数 262021/2/22分时段的记录数据分时段的记录数据 272021/2/22 远程管理系统,方便用户单位监控系统运远程管理系统,方便用户单位监控系统运行状况,随时了解热水系统的运行、耗能,行状况,随时了解热水系统的运行、耗能,有利于为管理人员提供使用成本数据,改有利于为管理人员提供使用成本数据,改善耗能,对出现的故障及时了解和处理,善耗能,对出现的故障及时了解和处理,是大中型热水自动化控制的一个方向。是大中型热水自动化控制的一个方向。282021/2/22292021/2/22