压缩式冷水机组自动控制系统的基本组成

    制冷与空调装置的自动控制功能是确保整套装置能正常运行，并达到要求的运行参数值。制冷与空调装置中有许多热工参数需要进行控制，如温度、湿度、压力、流量和液位等。

    在制冷装置中各设备、各参数在运行时是相互影响、相互作用的，即各参数间是相互定量耦合的。为了使每一个参数在各种外界干扰条件下或负荷变化条件下，给定值的偏差均能保持在正常运行要求的范围内，需要对制冷装置中的各个运行设备如冷凝器、蒸发器、压缩机、节流装置等的动/静态特性进行分析，必要时求出其数学模型，同时配置相应的、合适的控制器，形成该参数的自动控制系统。

    一个制冷装置有许多参数需要自动控制，一个自动化的制冷装置将有多个自动控制系统组成，而且要求各个控制系统之间互相关联，有的还要求链锁依次动作。

    现代制冷空调装置正向自动化、机组化、成套化、集成化方向发展。电子计算机技术也已在制冷空调装置的控制中显示出优势，但其发展速度、完善度、普及程度却滞后于其他工业领域。其原因主要是，在技术特点上，制冷系统对密封性要求十分严格，其被视为制冷系统正常运行的基础，而一切先进优良的控制方案，都必须通过一套密封性能可靠、价廉、实用的执行机构，把控制信号加到制冷装置各个控制对象中去。因而，可靠的密封性、价廉和实用成了计算机控制制冷装置的关键。

    目前计算机控制的制冷机组已出现多年，计算机控制的冷库、冷藏船、空调系统也屡见不鲜。其关键原因在于20世纪80年代以来，各种驱动形式（如步进电动机、电磁、参考压力型等）的电子膨胀阀开始得到应用，较好地解决了制冷剂流量控制执行机构的密封性问题，使计算机控制制冷循环成为可能，改变了以前计算机控制仅停留在制冷机组群控制，房间温度控制及冷库进出货管理等外围工作控制方式。

    但迄今为止，在控制方法、新型控制元件及制冷装置本身数学模型的实用化仍是国际制冷界与工业界竞相攻克的目标。实现计算机控制，掌握自动化控制的基本理论知识，是实现制冷装置自动化及计算机控制必不可少的基础。

    一个能稳定工作的自动控制系统，是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置，使被控对象的被控参数达到给定值或按照预先给定的参数范围变化的系统。它一般由控制对象、发信器、控制器和执行器组成。

    需要特别注意的是：制冷装置自动化十分强调控制仪表的紧凑、简单和密封性，因此在目前制冷装置自控系统中，大多采用直接作用式控制器，即把发信器、控制器、执行器三者集成一体的控制系统。

    图1所示为空调用制冷装置的自动控制系统。该制冷系统所用的压缩机没有卸载装置，风机也不变速，常被用于中小型公共场所的空调系统中。自动控制系统主要包括能量调节系统和安全保护系统。

   S1、S2-电磁阀；TE-外平衡热力膨胀阀；T-注液阀；CPC-旁通能量调节阀；CPR-恒压调节阀；NRV-止回阀；

   KP75-温度控制器：KP15-高低压控制器；MP55-油压差控制器；SGI-观察镜；CPT-温度式蒸发压力调节器

    图1    空调用制冷装置的自动控制系统

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