中人ZRLR-13中央空調實訓考核裝置

一、產品概述：

ZRLR-13型中央空調裝置適合高等職業(yè)院校、中等職業(yè)學校及本科院校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用、電機與電器、制冷和空調設備運用與維修等專業(yè)的《制冷空調機器設備》、《制冷空調裝置的安裝操作與維修》、《制冷空調自動化及機電一體化》、《空氣調節(jié)技術與運用》等課程的教學與實訓。

中央空調系統(tǒng)實訓平臺 是根據目前國內建筑電氣，樓宇智能化精心設計的綜合實驗裝置，本裝置結合當前安防領域的先進技術，從教學實驗的要求的角度出發(fā)，以工程化的設計理念完整的實現了中央空調全空氣調節(jié)系統(tǒng)的工作過程。

綜合性；采用國內先進的二次回風系統(tǒng)，在同一臺實驗臺上完整的完成不同制冷系統(tǒng)工況

二、特點

1、工程化：整套控制系統(tǒng)大部分采用工業(yè)現場實際應用部件，

     開放性：裝置采用透明化，開放性設計，學生能夠清晰的了解整個系統(tǒng)工作原理

     安全保護：裝置設有強電漏電系統(tǒng)裝置

2、實用性強：控制器采用一臺三菱plc FX3U－48M及相關繼電器、控制開關、指示燈、標準通信接口可編程控制器，上位機軟件實時顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)及數據。

3、直觀性強：實訓裝置直觀展示了中央空調的系統(tǒng)結構、工作原理，可清楚的看到制冷循環(huán)系統(tǒng)結構及主要部件的實物，系統(tǒng)還配置有系統(tǒng)完整流程圖、交流電壓表、交流電流表、真空壓力表、信號指示燈使整個系統(tǒng)的實時工作狀態(tài)一目了然；便于教學演示講解及學生對課本知識的理解掌握。此外，管路中設有視液鏡可觀察制冷劑狀態(tài)；高壓管路為紅色部分，低壓管路為藍色部分。

4、綜合性強：整套實訓裝置集制冷系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、故障模擬系統(tǒng)于一體，滿足對實訓的要求。

5、中央空調制冷、制熱循環(huán)輸送管路：用最新型色鋁塑管以及銅件連接,并標有明顯的走向標志。輸送管路經電磁閥、風機盤管輸送給模擬房間或模擬風管、根據所需調節(jié)風速開關或風量。

6、帶電腦串行接口,組成智能化測試裝置：系統(tǒng)的控制軟件采用全漢化菜單式操作。測溫器是高精度的熱電鍋,自A/D摸數轉換器轉換成數字信號,經Rs232電腦接口輸出,在電腦安置相關程序之后,屏上清楚記錄、采樣、通過打印機輸出進行理論分析。

7、單片機、plc可編程設計與控制虛擬仿真軟件：

本軟件基于unity3d開發(fā)，內置實驗步驟、實驗指導書、電路圖、組件列表、連接線路、接通電源、電路圖、場景重置、返回等按鈕，在連線及代碼正確后，可以通過啟動/停止、正向運動、反向運動按鈕操作三維機床模型運動，在連接線路狀態(tài)下，三維機床模型可進行放大/縮小、平移。

1.繼電器控制：閱讀實驗指導書，并進入實驗，通過識讀電路圖，選擇組件列表中的繼電器、熱繼電器、開關等元器件以拖拽的形式布局至電器柜中，限位器置于三維機床模型上，可選擇蓋蓋子，部分元器件名稱可重命名，然后點擊連接線路按鈕，將端子對端子進行連線，將機床電路連接成功后，選擇接通電源，進行操作，若組件或線路連接錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

2.PLC控制：實驗同繼電器控制，增加PLC控制功能，在連線完成后，通過PLC編碼按鈕，進入程序編寫界面，編寫正向與反向2條程序，共有12個梯形圖符號，編寫完成后，選擇提交進行程序驗證。驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

3.單片機控制：實驗同繼電器控制，增加單片機控制功能，在連線完成后，通過C編碼按鈕進入編程界面，輸入正確的C語言代碼，提交驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

三、技術參數

1.電源：三相五線 AC 380 V±10%  50Hz；

2.最大供冷量：7.5kW；

3.最大輸入總功率：6.5kW；

4.制冷額定功率：7.5.kW；

5.最大堵轉電流：50A；

6.制熱額定功率：2.0kW；

7.額定輸入電流：7A；

8.循環(huán)風量：700m3/h；

9.制冷劑：R22；

10.漏電動作電流：≤30mA；

11.噪聲：35－40dB（A）；

12.安全保護措施：具有過壓、過流、過載、漏電、接地四種保護措施，符合國家相關標準。

四、裝置的配置

1、控制器系統(tǒng)配置：

控制系統(tǒng)由可編程控制器、數據采集、力控組態(tài)軟件等組成?？刂破鞑捎萌釶LC FX3U－48M可編程控制器，并加有一個16點的壓力擴展模塊和兩個模擬量采集模塊。系統(tǒng)具有手動和自動兩種控制方法控制，并且可通過上位機力控軟件監(jiān)測系統(tǒng)運行工況，即系統(tǒng)中制冷狀態(tài)、制熱狀態(tài)、溫度大小、設備運行狀態(tài)等情況。通過PLC模擬量模塊采集溫度等相關系統(tǒng)參數對整個系統(tǒng)進行自控。通過對PLC程序編輯，可改變系統(tǒng)的控制過程。組態(tài)軟件借助于Windows 2000/XP多任務環(huán)境，是本系統(tǒng)的管理與調度的中心，實現對整個系統(tǒng)的集中管理、以及對整個樓宇的被控設備進行監(jiān)測、調度、管理，實現設備的聯動控制。在不接對象時，還能完成中央空調電氣系統(tǒng)排故實訓。

2、控制柜：

鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，結構堅固。前門采用透明設計，可觀察到中央控制器、接觸器、熱保護器等控制元件。面板上面有控制開關旋鈕、工作狀態(tài)指示燈、系統(tǒng)流程圖及PLC主機單元及測試點。

3、交流電源控制單元：

三相四線制AC 380V電源供電，并設有漏電保護器控制控制屏總電源。

4、 模擬故障：

模擬故障設置與軟件結合完成，學生根據工藝分析故障可能產生的原因，確定故障發(fā)生的范圍，并進行排故。

5、測量儀表

1）電源電壓指示單元：提供1只交流電壓表和1只交流電流表，用于測量系統(tǒng)電網電壓與測量壓縮機、冷卻水泵、冷凍水泵工作電流。制冷系統(tǒng)壓力檢測單元：

2）提供2只真空壓力表和1只雙組壓力控制器，測量范圍分別為-0.1～1.5MPa、-0.1～3.5MPa,可顯示系統(tǒng)壓縮機低壓側和高壓側的壓力變化，對壓縮機起到保護作用。

6、該裝置可實現手動控制和計算機控制兩種控制方式：

A手動控制按鈕在控制柜的門上，這些控制按鈕接入到PLC各個相應的輸入變量上，可直接對整個中央空調進行控制；

B計算機控制則采用組態(tài)技術建立計算機與PLC之間的穩(wěn)定通訊，從而控制整個中央空調，并實現對空調運行數據的顯示、分析等各種功能，同時也可通過網絡升級建立遠程計算機與現場計算機的通訊，實現對中央空調的遠程控制

7、系統(tǒng)原理圖：

為了能更 好的掌握中央空調的控制和系統(tǒng)原理，控制面板上畫有制冷系統(tǒng)流程圖，并配有對對應的相關器件工作指示燈，開啟或關閉對應的部件時，相應的狀態(tài)指示燈亮或關閉

8、控制面板上在對應的元器件上噴繪有標識，字體，流程圖

9、控制柜配置表

10、中央空調實訓考核裝置采用3匹水冷機組：

為整機系統(tǒng)提供冷源，采用一套分水器對冷量進行分配調節(jié)，整個中央空調采用PLC作為主控機，由計算機通過通信線與PLC進行通信，從而控制整個空調的運行，也可通過網絡實現遠程控制?？照{的運行參數由傳感器及變送器進行采集，并通過A/D模塊轉換后送入PLC中，再由PLC送到計算機中進行實時顯示監(jiān)控。

11、冷水機配置表

12、冷凍水系統(tǒng)和制冷系統(tǒng) ：

水系統(tǒng)是中央空調的神經末端系統(tǒng) ，為終端用戶提供冷媒水和熱媒水，系統(tǒng)配置2臺冷卻水泵（其中1臺備用）、2臺冷凍水泵，1臺制熱水泵，，采用一套分水器對冷量進行分配調節(jié)，整個中央空調采用PLC作為主控機，由計算機通過通信線與PLC進行通信，從而控制整個空調的運行，也可通過網絡實現遠程控制。空調的運行參數由傳感器及變送器進行采集，并通過A/D模塊轉換后送入PLC中，再由PLC送到計算機中進行實時顯示監(jiān)控。

冷水和制熱機配置表

14、中央空調末端系統(tǒng)：

由一個模擬房間，和一個組合式風柜組成。模擬房間采用30*30工業(yè)標準鋁型材和雙面烤漆木板結構，內部裝有和真實空調末端同樣的風機盤管，三級調速，由調整開關用戶自由調。組合式風柜系統(tǒng)由回風口，新空氣混合風口，送風機，中央空調蒸發(fā)器，管道，電磁閥組成。

中央空調末端系統(tǒng)置表

 五、實訓內容

1.認識中央空調的結構及設備的實訓；

2.中央空調啟動和停止的實訓；

3.中央空調的運行、調節(jié)操作實訓；

4.對中央空調的運行工況及各運行參數進行檢測實訓；

5.對可編程控制器PLC進行高級編程及PLC的安裝接線調試進行實訓；

6.配套壓力、溫度傳感器和相應的A/D轉換功能模塊，可對整個中央空調的運行進行采集、實時監(jiān)控等實訓；

7.組態(tài)技術應用實訓：采用組態(tài)技術實現對中央空調運行進行動畫顯示，運行數據顯示、實時監(jiān)控、組態(tài)等功能；

8.遠程控制實訓；

9.網絡的安裝及設置實訓；

10.傳感器及變送器安裝和使用實訓。

11.觸摸屏實訓

12.觸摸屏和PLC通信使用