一、概述中央空调实训装置”是职业教育的教学和实训要求而研制的。适合高职院校、职业学校的《制冷技术》、《制冷流体机械》、《制冷设备维修工(高级工)》等课程的教学实训装置。培养掌握空调与制冷技术专业理论知识和专业实践技能,从事空调、制冷设备及系统的技术升级、改造设计、安装、调试、维护、维修、技术管理等方面的技能应用型人才。实训装置也适合普通院校、技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站/所、制冷类专业《制冷设备维修工(高级)》、《制冷设备原理与维修》、《制冷空调装置操作安装与维修》、《中央空调工(初级、中级、高级)》、《中央空调系统操作员》等课程。
序号
名称
规格
数量
备注
1
水冷制冷机组
3匹
1套
配3匹空压机、壳管式冷凝器、干式蒸发器。
2
冷却水系统
2台冷却水泵、1套2吨玻璃钢冷却水塔、水流保护开关。
3
冷冻水系统
2台冷冻水泵、1套分水器、集水器1台、膨胀水箱、水流保护开关。
4
供暖系统
1台模拟锅炉(电加热式)、1台热水泵。
5
模拟客房
1个模拟客房,1台风机盘管,1套温控系统。
6
模拟大厅
7
PLC控制柜
CPU224
1台
8
工业组态软件
与实训装置配套
9
PLC编程软件
西门子
10
中央空调
PLC应用程序
11
组态应用程序
12
中央空调零部件及操作工具
实验指导书、实验挂图、竣工图纸、桥架线缆、实验区施工工具、实验区耗材
13
六、实训项目1.认识中央空调的结构及设备的实训;2.中央空调启动和停止的实训;3.中央空调的运行、调节操作实训;4.对中央空调的运行工况及各运行参数进行检测实训;5.对可编程控制器PLC进行高级编程及PLC的安装接线调试进行实训;6.配套压力变送器、温度传感器和相应的A/D转换功能模块,可对整个中央空调的运行参数进行采集、实时监控等实训;7.组态技术应用实训:采用组态技术实现对中央空调运行进行动画显示,运行数据显示、实时监控、曲线分析、历史记录显示、报警、打印组态等功能;8.网络远程控制实训;9.网络的安装及设置实训;10.传感器及变送器安装和使用实训。
SBZKS-2C中央空调空气处理系统实训装置(LON总线型)
一、产品概述中央空调空气处理系统实训装置(LON总线型)是从实训教学需求的角度出发,以工程化的设计理念完整地实现了全空气中央空调调节系统的工作过程。
二、系统特点1.工程化概念强——实训装置的整套控制系统大部分采用工业现场实际应用的部件。2.技术先进——控制系统部分应用了代表当今中央空调控制系统技术潮流的LONWORKS总线技术,它充分考虑了系统的可扩展性和与楼宇其他子系统的兼容性。3.开放性好——整套实训装置采用透明化、开放式设计,实训者能够直观清晰地了解整个装置的工作过程,系统控制部分源代码完全开放,实训者可自行添加或修改,进行创新性、设计性实训。
三、系统组成中央空调系统是由换热器、加湿器、过滤、风扇、传感器等组成。使用不锈钢和有机玻璃材料防止设备生锈和老化。设备配有真实的恒温供暖、恒温冷气系统,直观生动地把工业实际应用展现出来,简洁明了。采用带标准LonWorks通讯接口的控制器,保证了中央空调系统与楼宇系列其他子系统及管理层的无逢集成。对象系统集成了四个部分的内容:1.空气系统区2.热交换区3.操控及数据显示4.电气控制区中央空调对象结构及控制系统的结构图如下图所示。
四、实训项目1.封闭式系统冬季运行工况2.封闭式系统夏季运行工况3.直流式系统冬季运行工况4.直流式系统夏季运行工况5.一次回风系统冬季运行工况6.一次回风系统夏季运行工况7.二次回风系统冬季运行工况8.二次回风系统夏季运行工况
SBZKS-1中央空调系统实训装置
设备概述:中央空调实验设备,是真实楼宇中央空调系统合理微缩的教学设备,整套实验设备可演示夏季制冷循环和冬季制热循环。这套实验系统,从结构上分为实验台和中央空调模型系统两部分。
1、控制部分(实验台)中央空调实验设备的实验台,采用模块化结构,即将电气控制部分按功能原理分解为不同的模块,模块采用挂箱结构,安装于实验桌上方的实验台上面。实验台上面,设计有AC380V电源输出(护套端子),AC220V(护套端子和插座)电源输出,DC24V(护套端子)电源输出,安全保护装置(空气开关,过流保护等),工作电源仪表显示等。挂箱模块分为:PLC模块、变频器模块、触摸屏模块、继电器模块、按钮及指示灯模块、信号及仪表模块等,下面分别加以介绍:
(1)PLC模块PLC模块分为从站模块和主站模块。从站模块用于实现对中央空调的过程进行实时控制,从站模块的配置为:FX2N-48MR:从站PLC主机,用于控制相应的继电器和接触器,实现对中央空调模型系统的压缩机、冷却水泵、冷冻水泵、风机等执行机构的逻辑控制。FX2N-48MR,属于继电器输出(R)型的PLC,交流和直流负载用,关断频率低(ON←→OFF,约10ms),动作频率最大10HZ/秒;允许通过电流为2A/点,有接点,机械绝缘,广泛用于各种工业控制现场。FX2N-4AD功能模块:用于采集中央空调模型系统的温度信号,最大可以实现4路温度信号同时进行采集。FX2N-32CCL功能模块:作为CC-LINK的从站模块,与主站模块的PLC进行现场总线通讯。
关键配套件的名称、数量、产地:
配件名称
规格型号
说明
PLC主机
FX2N-48MR-001
品牌:三菱;原产地:日本姬路。数量1台
AD模块
FX2N-4AD
CC-LINK从站模块
FX2N-32CCL
PLC的主要技术参数:
项目
运转控制方式
通过储存和程序周期运转
I/O控制方式
批次处理方法(当执行END指令时)
I/O指令可以刷新
基本指令:0.08μs/指令;应用指令:1.52至几百μs/指令
编程语言
逻辑梯形图和指令清单
使用步进梯形图能生成SFC类型程序
程式容量
8000步内置
指令数目
基本顺序指令:27个;步进梯形指令:2个;应用指令:128个
最大可用298条应用指令
I/O配置
最大硬体I/O配置点256,用户的选择(最大可设输入256、输出256)
辅助继电器(M线圈)
一般
500点
M0至M499
锁定
2572点
M50至M3071
特殊
256点
M8000至M8255
状态继电器(S线圈)
490点
S0至S499
400点
S500至S899
初始
10点
S0至S9
信号报警
100点
定时器(C)
100毫秒
范围:0至3276.7秒200点
T0至T199
10毫秒
范围:0至327.67秒46点
T200至T245
1毫秒保持
范围:0至32.767秒4点
T246至T249
100毫秒保持
范围:0至3276.7秒6点
T250至T255
计数器(C)
一般16位
范围:0至32767数200点
C0至C199类型:16位上计数
锁定16位
100点(子系统)
C100至C199,类型:16位上计数器
一般32位
范围:-2147483648至+214748364735点
C200至C219,类型:32位上/下计数器
锁定32位
15点
C220至C234类型:16位上/下计数器
高速计数器(C)
单相
范围:-2147483648至+2147483647一般规则:选择组合计数频率不大于20KHZ的计数器组合,注意所有的计数器锁定
C235至C240,6点
单相C/W起始
C241至C245,5点
双相
C246至C250,5点
A/B相
C251至C255,5点
主站模块的配置:FX2N-48MR:主站PLC主机,与上位计算机进行连接,将从站PLC及其控制和采集的中央空调运行参数显示到上位计算机上面,上位计算机安装有组态软件。FX2N-16CCL:作为CC-LINK的主站模块,与从站模块的PLC进行现场总线通讯。
(2)触摸屏模块触摸屏模块采用三菱触摸屏GT1155,5.7寸,256色。触摸屏与PLC从站模块连接,作为一个操作站,可以进行基本参数的修改和监控。
(3)变频器模块变频器采用三菱FR-E740-0.75KW,输入电压:AC380V,额定功率:0.75KW,具有频率、速度、磁通、转矩等控制功能,可多达15种速度的多段速预选控制。变频调速器用于控制中央空调系统主风机的运行速度。FR-E740-0.75KW变频器
(5)仪表模块仪表模块,分别安装了数字温控仪表、温度仪表、电流表、电压表等,用于监控压缩机,风机,循环水泵等执行元件的工作电流和电压,监控出风口、回风口、冷凝器等制冷元件的温度。a.三相带漏电保护总开关;b.三相电源保险丝;c.压缩机电压指示;d.压缩机电流指示;e.模拟锅炉电流指示;f.冷水水泵压力指示;g.热水水泵运行指示;h.冷却水水泵运行指示;i.空气调节风机电流指示;j.压缩机工作指示;k.模拟锅炉工作指示;l.冷冻水水泵工作指示;m.冷却塔工作指示;n.冷却塔风机工作指示;o.空气调节风机工作指示;p.数显冷冻水水温调节指示;q.数显热水水温指示;r.数显冷却指示;s.制冷开关;t.数显冷水水温高调节指示;u.制热开关;v.数显热水水温调节指示。
(6)按钮及信号模块按钮及信号模块,安装有模式切换开关(自动、手动两种模式)、按钮、指示灯,用于操控中央空调的运行,如:压缩机启动停止,主风机启动停止等。按钮及信号模块,既可与继电器模块连接实现继电器回路控制,也可与PLC连接实现PLC回路控制。
2、中央空调模型系统制冷系统主要组成:压缩机、蒸发器、冷凝器、电磁阀、过滤器、膨胀阀、视液镜、储液器、喷淋式冷却塔、冷却水泵、制冷水泵。制热系统主要组成:电热式模拟锅炉、数显温度调节器、热水水泵等。
(1)具有蒸汽压缩式集中式和半集中式中央空调系统的功能,主要由冷源系统、热源系统、空气处理及配送系统及控制与显示系统等组成。可满足学校既能开出验证性实验,也可以开设故障设置性实验满足毕业设计、教师科研、创新实验室所需,能实现一机多用。
(2)制冷系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、电磁阀、热力膨胀阀、储液罐、视液镜、干燥过滤器和压力表等部分组成。管路中串接有视液镜,可观察制冷剂物理状态和流动方向。管路中串接的电磁阀,作为制冷系统通断控制部件,高低压力表显示高压压力和低压压力。压缩机采用泰康品牌。冷却水循环系统主要由冷却水泵、喷淋式冷却塔及循环管路等部分组成,用于吸收冷凝器中制冷剂散发的热量。
(3)冷媒水循环系统主要由冷媒水泵及循环管路等部分组成,用于将蒸发器中制冷剂蒸发产生的冷量输送给模拟用户。
(4)具有热源系统模块。供热系统由1台模拟锅炉、1台热水泵、1套板式换热器等组成。空气处理与配送要求采用集中式和半集中式两种调节方式。集中式空调系统主要由冷热交换器、风柜、送风机、送风管道及回风管道等部分组成;通过冷热交换器将冷源(冷冻水)或热源(热水)进行处理,把风柜内的空气冷却(或加热),通过送风机和送风管道输送到各用户端(模拟房)而达到制冷(制热)的目的。半集中式空调系统主要由风机盘管组成;工作时,盘管内根据需要流动的冷水(或热水),风机把室内空气吸进机组,经过滤后再经入盘管冷却(或加热)送回室内,如此循环,以达到调节室内温度、湿度的目的。
3、故障设置与排除中央空调实验装置,能够设置故障供学生了解各种故障现象和排除故障(主要是在电控系统方面设置故障)。典型故障点总数为20个,其中制冷系统设置的故障点为8个,电控系统设置的故障点为12个,故障点的设置不损坏制冷和电控系统原理。。软件同时具有故障设置与恢复功能,老师可以随意设置故障,学员可以通过软件界面精确定位故障并且排除。
(1)高压过高高压保护;
(2)膨胀阀堵塞;
(3)压缩机不工作;
(4)组合风柜风机不转;
(5)冷凝水塔风机不转;
(6)模拟锅炉不工作;
(7)冷水水泵不工作;
(8)热水水泵不工作;
(9)冷凝水水泵不工作;
(10)制冷控制电脑传感头不工作;
(11)模拟锅炉电脑控制传感头不工作;
(12)膨胀阀调节不正常;
(13)压缩机过载保护;
(14)压缩机起动电容不工作;
(15)系统终端风机不转;
(16)制冷冷水不循环;
(17)制热热水不循环;
(18)制冷压缩机接触器不正常;
(19)制热模拟锅炉接触器不工作;
(20)冷凝水塔风机缺相。
4、上位计算机设备配带七喜欣怡V2200型台式电脑,200G硬盘,1GDDI内存,17寸液晶显示器,英特尔酷睿2双核处理器E1200;集成高性能3D显卡显卡;10M-100M网卡;USB2.0接口;USB光电鼠标;功能键盘。
5、系统配置清单
项目(设备名称)
中央空调教具机组
中央空调教具机体
透明新风空调机组
制冷和制热机组
冷冻水回水和冷却水增压泵组
电热锅炉组
冷冻压缩机组
冷热交换器
冷凝器
膨涨水箱
冷却塔
冷却风机
冷却水回水、增压泵组
空调模拟房
14
透明风机盘管机组
15
制冷、制热温度探测器
16
风道管路
17
实验桌
18
凳子
19
实验电源台
20
PLC挂箱(从站)
21
PLC挂箱(主站)
22
变频器挂箱
23
触摸屏挂箱
24
继电器挂箱
25
按钮信号挂箱
26
实验导线
27
故障设置系统
28
使用说明书
29
计算机
30
常用电工工具
6、主要技术参数(1)工作电源:AC380V(三相五线)50Hz;(2)环境温度:-10℃~40℃;(3)相对湿度:≤85%;(4)安全保护:漏电保护(动作电流≤30mA),过流保护,熔断器保护;(5)压缩机:AC380V,3P;(6)PLC:FX2N-48MR-001;(7)变频器:FR-E740-0.75KW-CH;(8)触摸屏:GT1155(5.7寸,256色)。