本文主要研究内容

在分析国内外变频技术发展现状及趋势的基础上，结合中央空调系统工作原理、节能技术措施研究发展方向，提出了一种变频节能的系统设计方案，并对该系统进行设计，从而解决实际生活中对于中央空调耗电量大的问题，达到节能的效果。

中央空调节能控制系统的总体结构，用温度传感器测量出冷冻水回/出水温度，冷却水回/出水温度以及冷却塔回/出水温度，通过AD模块，将模拟信号转变成数字信号传送给PLC主机，PLC读取各自温度的数字数据，与设定值进行比较，存在偏差，编写PID控制程序，使得冷冻水回/出水温差，冷却水回/出水温差以及冷却塔回/出水温差处于恒定值，控制变频器的输出，改变水泵的电源频率，从而改变转速，进而降低各自的电功率，既达到了节能的要求，又减少了对空调设备的损耗。

在做论文期间，本人在查阅了大量有关中央空调系统及工作原理的资料，深入了解了有关中央空调的节能技术，变频技术，借助PLC和触摸屏软件开发技术，进行了中央空调节能系统设计。撰写本论文的过程，也是一个自主学习的过程。总结起来，主要完成了以下工作：

1. 对控制系统进行了总体设计。用 PLC作为主控制器，通过温度传感器及传送器对4个温度进行测量和采集，在PLC中与设定值进行比较，用PID控制程序，PWM脉冲输出给变频器，控制3个电机的转速，实现预期的目标，用触摸屏作人机界面，触摸屏用各种画面来显示运行状态和故障信息，还可通过触摸屏实时地改变参数。

2. 设计了系统的硬件，根据节能的要求和中央空调的工作结构，选择了温度传感器、温度变送器、触摸屏和PLC的型号，设计了主控制电路图、PLC 和变频器外部电路图。

3．设计了 PLC 的控制程序，根据系统的自动/手动启动、温度采集、PID控制，频率输出的要求，分别设计相应的子程序，并将各子程序集成，形成完整的PLC程序。

目录

摘要 II

Abstract Ⅲ

目 录 Ⅳ

1 绪 论 1

1.1 选题的背景与意义 1

1.2 本文主要研究内容 1

2 系统总体设计方案 2

2.1 系统总体结构 2

2.2 控制系统基本要求 3

3 中央空调系统介绍 4

3.1 中央空调系统简介 4

3.2 中央空调工作原理及主要结构的作用 4

3.3 中央空调现状及研究发展方向 5

3.4 节能的可行性分析 6

4 中央空调节能运行控制 7

4.1 变设定值节能控制 7

4.2 多工况分区节能控制 7

5 中央空调节能控制系统硬件设计 10

5.1 系统硬件组成 10

5.2 主控系统 11

5.3 温湿度传感器 19

5.4 模拟量采集模块 20

5.5 变频器 23

5.6 系统输入输出接口设计 25

5.7 主控电路设计 26

6 系统软件设计 27

6.1 系统开发环境 27

6.2 人机界面设计 28

6.3 控制程序设计 30

7 总 结 39

7.1 主要工作成果 39

7.2 存在不足 39

致 谢 40

参考文献 41