什么是温度控制系统?

徒行者 发布于 1个月前 分类:技术分享

概述

温度控制系统是智能家居中不可缺少的一部分。智能温控系统一般应用于企事业单位办公楼、学校、商场、医院、宾馆、变电站、风力发电厂等场所使用。其作用是将不易管理房间(区域)温度控制方式,纳入到计算机人性化辅助控制,实现对各个房间(区域)的温度集中管控或网络远程监控,集中管控的优点是减少能源不必要的浪费。

工作原理

弱电问答

温控器根据工作环境的温度变化,在开关内部发生物理形变,从而产生某些特殊效应,产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件,或者电子原件在不同温度下,工作状态的不同原理来给电路提供温度数据,以供电路采集温度数据。普通的温控器都是通地感温包内的压力来控制的,温度低时,压力低,当压力低于某一值时,温控器里的触点就会断开,压缩机停止工作。 它是以压力作用原理来推动触点的通与断。

应用

1、中央集中控制

1.系统将各个房间温度实施中央集中控制,可实现温度、湿度等多种功能控制。

2.系统按照用户预设定温度进行电脑程序化控制,按要求分不同时段、不同房间,设置不同要求。

3.系统可设置工作、休息、加班、串休、休眠等多种程式。

4.中央控制室与各独立房间温度双重显示,有备用手动控制系统。

5.系统IO接口采用工业标准,可方便的与相关设备连接。

6.系统网络通讯协议采用IEC61850标准,支持RS485、RS-232、TCP/IP底层物理接口。

7.系统可管理最大2000个房间(区域),可实现温度集中管控。

2、强化管理

1.历史温度数据查询、实时温度查询、设置记录,能源使用统计、打印等功能。

2.联网使用,管理人员随时可查询、设置程序。

3.系统权限管理,查看权限、管理权限等,避免随意设置系统。

3、可实现四季温度控制

1.冬季可控制各系列电暖器和中温辐射器、壁挂电暖器、地热电缆等冬季供暖设备。

2.夏季可控制各房间空调等夏季环境温度调节设备。

4、大幅降低运行费用

1.免了独立温控、人为随意调温所带来的运行费用大幅度提高的问题。

2.系统调控精度高,避免了独立温控器温度控制不准,而造成实际温度过高带来的浪费。

3.加强温控管理,可通过查询历史记录,严格管理温度设置情况,从而达到节省费用的目的。

分类

温控器有机械式的和电子式的。

机械式的温控器采用两层热膨胀系数不同金属压在一起,温度改变时,他的弯曲度会发生改变,当弯曲到某个程度时,接通(或断开)回路,使得制冷(或加热)设备工作。

电子式的通过热电偶、铂电阻等温度传感装置,把温度信号变换成电信号,通过单片机、PLC等电路控制继电器使得加热(或制冷)设备工作(或停止)。还有水银温度计型的,温度到就会有触点和水银接通。

选型指南

1.根据对仪表的检测来控制精度的要求来选用仪表。

2.根据自动化程度的要求来选择仪表。

3.根据仪表的工作环境来选择仪表:仪表附近有很强的振动源,安装动圈式仪表或指针式仪表就不怎么好了,因为他们的抗干扰的能力不强,因振动势必影响仪表的读数精确性,此时选用数字显示式仪表比较好;又如在湿度比较大的环境下,不适用拨码开关设定的仪表,因拨码开关长时间工作在潮湿的环境下,很容易导致接触不良,使仪表失控。在这种情况下,使用智能式仪表比较合适。

4.根据经济合理、有利于管理的原则选用仪表:精度较高的仪表相对价格较高,维护的费用也较高。

维护保养

1、安装调试人员应首先详细阅读随机图纸及技术资料,对电加热控制柜按国家标准规范进行交接试验程序并严格按要求操作和调试。

2、安装时,落地式应有牢固安装基础,悬挂式应牢固垂直,并均应将外壳可靠接线,接地电阻≤10Ω。

3、控制柜电源线及负载接线的载面积应不小于电加热器设备说明书中规定的数据。

4、电源线及负载与柜内接线端子连接处,应在导端头做压接线鼻子严禁采取多股线直接连接。

5、导线在悬挂式控制柜下面的进线,应用料带在护圈处绑扎。导线与护圈内侧紧密配合。

6、应定期检查各电路螺栓压接点是否松动过热。

7、电控柜与可燃物质存放地的距离应符合有关规范要求。

8.接线确认无误后接通电源,此时电源指示灯亮,旋动控制电路开关,温度显示屏上出现温度读数,此时超温控制仪小绿灯亮,说明仪表部分工作正常。

9、由技术人员参照随机技术资料按工艺要求调节温度设定值,其他人员不可随意调节。

10、温度调节仪灵敏度较高,抗干扰性差,安装信号线切记要选用带屏蔽层的电缆并做好屏蔽接地,以免干扰造成动作紊乱。注意不要长距离与电力电缆平行敷设。

11、警告用户:操作维护人员必须严格遵照随机电气原理图中操作说明进行操作,以保护设备正常运行。

12、检查电气控制系统、仪表、仪器安装是否符合要求:各报警装置、控制系统的显示、控制程序是否正确并符合工艺加热的要求。检查电加热器的二地联锁控制是否正确。检查电加热炉接线端部连结是否牢固以防松动打火。

注意事项

常规中央温控系统网络协议一般是厂家自定义协议,其BUG较多,在使用中经常发生网络阻断现象;HD-2000中央温控系统,温度测控网络所使用的通讯规约为国家智能电网标准IEC61850规约,中央温控系统的被控对象一般为电加热设备,例如电暖器、点辐射器、空调机组、分布式空调等,其工作电源为220V/380V伏特,电加热器功率比较大500W—8000W瓦特,在使用中容易产生涌流、谐波、无功功率等,其中尤其是谐波、涌流对通讯的影响最为严重,HD-2000中央温控系统由于采用国家智能电网标准IEC61850规约,网络通讯抗干扰能力强,发生网络阻断的概率极低。

故障排除

1、常见的硬件故障

1) 逻辑错误

仪器硬件的逻辑错误通常是由于设计错误、加工过程中工艺性错误或使用中其他因素所造成的。这类错误主要包括错线、开路、短路、相位出错等几种情况,其中短路是最常见的也较难排除的故障。智能仪器在结构设计上往往要求体积小,从而使印刷电路板的布线密度高,使用中异物等常常造成引线之间的短路而引起故障。开路故障则常常是由于印刷电路板的金属化孔质量不好,或接插件接触不良所造成的。

2) 元器件失效

元器件失效的原因主要有两个方面: 一是元器件本身已损坏或性能差,诸如电阻电容的型号、参数不正确,集成电路已损坏,器件的速度、功耗等技术参数不符合要求等;二是由于组装原因造成的元器件失效,如电容、二极管、三极管的极性错误,集成块的方向安装错误等。

3) 可靠性差

系统不可靠的因素很多,例如,金属化孔、接插件接触不良会造成系统时好时坏,经不起振动;内部和外部的干扰、电源的纹波系数过大、器件负载过大等都会造成逻辑电平不稳定;另外,走线和布局的不合理等情况也会引起系统可靠性差。

4) 电源故障

若智能仪器存在电源故障,则加电后将造成器件损坏。电源的故障包括:电压值不符合设计要求;电源引出线和插座不对应;各档电源之间短路;变压器功率不足,内阻大,负载能力差等。

2、常见的软件故障

1) 程序失控

这种故障现象是以断点连续方式运行时,目标系统没有按规定的功能进行操作或什么结果也没有。这是由于程序转移到没有预料到的地方或在某处循环所造成的。这类错误产生的原因有: 程序中转移地址计算有误、堆栈溢出、工作寄存器冲突等。

在采用实时多任务操作系统时,错误可能在操作系统中,没有完成正确的任务调度操作;也可能在高优先级任务程序中,该任务不释放处理机,使CPU在该任务中死循环。

2)中断错误

不响应中断。

CPU不响应任何中断或不响应某一个中断。这种错误的现象是连续运行时不执行中断服务程序的规定操作。当断点设在中断入口或中断服务程序中时反而碰不到断点。造成错误的原因有: 中断控制寄存器(IE、IP)初值设置不正确,使CPU没有开放中断或不允许某个中断源请求;

对片内的定时器、串行口等特殊功能寄存器的扩展I/O口编程有错误,造成中断没有被激活;某一中断服务程序不是以RETI指令作为返回主程序的指令,CPU虽已返回到主程序,但内部中断状态寄存器没有被清除,从而不响应中断;由于外部中断的硬件故障使外部中断请求失效。

循环响应中断。

这种故障是CPU循环地响应某一个中断,使CPU不能正常地执行主程序或其他的中断服务程序。这种错误大多发生在外部中断中。若外部中断以电平触发方式请求中断,那么当中断服务程序没有有效清除外部中断源(例如,8251的发送中断和接收中断在8251受到干扰时,不能被清除)时,或由于硬件故障使得中断一直有效,此时CPU将连续响应该中断。

3)输入输出错误

这类错误包括输入操作杂乱无章或根本不动作。错误的原因有: 输出程序没有和I/O硬件协调好(如地址错误、写入的控制字和规定的I/O操作不一致等);时间上没有同步;硬件中还存在故障等。

总之,软件故障相对比较隐蔽,容易被忽视,查找起来一般很困难,通常需要测试者具有丰富的实际经验。

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