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冷凍空調自動控制 - 控制元件作動原理

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冷凍空調自動控制 - 控制元件作動原理 - PowerPoint PPT Presentation


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冷凍空調自動控制 - 控制元件作動原理. 李達生. Focusing here …. 概論 自動控制理論發展 自控系統設計實例 Laplace Transform. 自動控制理論 系統穩定度分析 系統性能分析 PID Controller. 冷凍空調自動控制 控制系統範例 控制元件作動原理 控制系統除錯. 自動控制實務 節能系統控制 訊號擷取系統 訊號雜訊處理 快速溫控系統. HVAC & R Automatic Control. 冷凍空調控制範圍有

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Focusing here…

  • 概論
    • 自動控制理論發展
    • 自控系統設計實例
    • Laplace Transform
  • 自動控制理論
    • 系統穩定度分析
    • 系統性能分析
    • PID Controller
  • 冷凍空調自動控制
    • 控制系統範例
    • 控制元件作動原理
    • 控制系統除錯
  • 自動控制實務
    • 節能系統控制
    • 訊號擷取系統
    • 訊號雜訊處理
    • 快速溫控系統
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HVAC & R Automatic Control

冷凍空調控制範圍有

溫度控制, 舉凡室內溫度, 供氣出風口溫度及冰水溫度控制控制通常以致冷循環機為主, 亦有加熱器直接加熱控制者

溼度控制, 將氣體降至露點溫度下, 除去空氣中水分,降低絕對溼度, 而後提高氣體溫度, 使其相對溼度達成需求控制點, 此時若絕對溼度過低, 使相對溼度控制點無法達成, 則可利用加濕器增加溼度, 加濕器一般有加熱加濕, 噴霧加濕以及超音波加濕器等三種, 除濕亦可利用化學吸附法, 如除濕劑乃至除濕輪等

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HVAC & R Automatic Control

冷凍空調控制範圍有

壓力控制, 以閥門進行壓力節流或壓力罐增壓, 控制氣壓驅動設備氣體壓力, 鍋爐壓力以至於冷凍系統高低壓力

液面控制, 利用浮球或電極棒液面感測器測知水箱液位高度, 進行控制

流量控制, 利用變速馬達或節流裝置, 控制冰水流量

風量控制, 利用變速風扇或Damper, 控制風流量

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Sensor

所有控制均仰賴 Sensor 送回訊號, 以進行調整控制, 冷凍空調最主要 Sensor 有以下數種

溫度Sensor - 機械式雙金屬片, Thermal Couple, 感溫包

溼度Sensor - 陶瓷吸附式, 熱傳導率比較式

壓力Sensor – 彈性膜片系統, 摺疊箱式, 壓電式

流量Sensor – 孔口板

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Temperature Sensor

機械式雙金屬片

From 黃孟正

冷凍空調控制理論與實務講義

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Temperature Sensor

Thermal Couple

From Nakkai

Sensors

陳連春譯

建興出版社

1996

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Temperature Sensor

感溫包

感溫管感應溫度轉換成壓力後,以膜片結構放大,通過傳動桿作用於閥座頂針上,以調節膨脹閥開度

http://www.hundred.com.cn/refr/images/cg12.jpg

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Humidity Sensor

熱傳導率比較式

From Nakkai

Sensors

陳連春譯

建興出版社

1996

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Humidity Sensor

熱傳導比較式

From Nakkai

Sensors

陳連春譯

建興出版社

1996

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Pressure Sensor

膜片式

From 陳聰明

冷凍空調自動控制

全華出版社

2003

slide12

Pressure Sensor

摺疊箱式

From 陳聰明

冷凍空調自動控制

全華出版社

2003

slide13

Passive layer

Top cover

Vent hole

Lead

p-Si Stress Sensitive

Structure

Upper base

Glass substrate

Pressure sensing tube

Through hole on glass for pressure sensing

Pressure under test

Pressure Sensor

壓電式及改採半導體製程IC

From MELEXIS

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Flow Rate Sensor

孔口板

From Frank M. White

Fluid Mechanics

Second Edition

1988

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Flow Rate Sensor

From Frank M. White

Fluid Mechanics

Second Edition

1988

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Control Example

From 陳聰明

冷凍空調自動控制

全華出版社

2003

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Control Example

From 陳聰明

冷凍空調自動控制

全華出版社

2003

slide18

Control Example

From 陳聰明

冷凍空調自動控制

全華出版社

2003

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Chiller Compressor Surge Control

  • Within a short time – which may be a second or so – the head bleeds down to the minimum that the decoupled impeller can maintain purely by centrifugal force
  • If line flow is still restricted below the surge point for the given speed, the cycle repeats at regular intervals, typically on the order of second
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Chiller Compressor Surge Control

  • Unrelieved, repeated surging of a large compressor is a fearsome thing which ends in catastrophic damage.
  • Only the cost of replacing seals in a 3000- hp compressor can easily exceed USD 20,000.
  • It is far better to take action before the compressor reaches the surge point.
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Chiller Compressor Surge Control

  • Open the recycle valve to an appropriate angle
  • If a load reduction persists a relative long time (perhaps a few minutes), speed is typically reduced by the control system.
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Scroll compressor

http://www.enme.umd.edu/ceee/cdc.html

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Scroll compressor: PWM and PAM Control

Toshiba 2003 Air Conditioner Products Catalog

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The Advantage PWM and PAM Control

Toshiba 2003 Air Conditioner Products Catalog