办公楼变风量新风控制系统设计

高俊钗　杨云龙

摘要：本文采用SIMATIC S7-200 PLC、WINCC 6.0和PC Access等产品设计了变风量办公楼新风控制系统，并建立了其主从网络控制结构。采用总风量控制方法，基于限幅P1D控制算法对风机转速进行快速调节，得到了系统送风量的最优控制策略。通过Simulink进行了仿真，仿真实验表明，该控制方法简单、易行，可以快速稳定地实现新风控制。

关键词：变风量控制系统；限幅P1D控制；主从控制

DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2017.2.017

引言

变风量空调系统（VAV）是通过改变送入房间的风量来满足室内变化的需求。变风量空调系统有节能、系统可控性好、能实现分区控制等优点。随着我国各类商业办公建筑的大批建设，VAV空调系统逐渐得到了更多的应用。

对新风系统的各点位进行监控，可以有效地节约能源。根据末端新风量的需求，合理地设计所需新风量。图1是新风系统监控原理图。

1 控制系统构成

1.1 网络结构

考虑系统可靠性要求及规模大小，此办公楼新风系统的控制网络采用PPI通信。PPI通信协议中S7-200 CPU 226和S7-200 CPU 224采用主从方式进行通信，主设备是S7-200 CPU226，它有26路数字量输入、1 6路数字量输出端口，可以满足本项目的需求，从站设备是S7-200 CPU 224，它有1 4路数字量输入，10路数字量输出端口。其通信过程是按照PPI主从通信格式，用一定格式的数据向PLC发送通信命令。S7-200CPU 226用顺控的方式读取16个从站的数据和向16个从站写数据以及对数据进行处理。如命令数据格式无误，则从站PLC向主站发出表示命令正确的初步应答信号，主站在收到初步应答信号后，再向从站PLC发送确认命令。……