浅析商用空调节能控制系统的设计与开发

浅析商用空调节能控制系统的设计与开发

高薇峰,武文超

青岛海尔空调电子有限公司， 山东 青岛 266000

摘要：商用空调大多是以多联机形式为主，所应用的对象一般集中在公共场所，比如说酒店、购物中心、学校或者是一些较大的娱乐场所，所涉及的范围相对较广，而在节能控制能力方面则相对较差，在进行应用的过程中很容易会受到外界因素的干扰，导致整个空调节能效果无法满足预期标准。为了避免类似的情况出现，则需要进行节能控制系统的设计与开发，将其应用到商用空调之中，以此来避免出现资源浪费现象。

关键词：空调装置；节能控制系统；温度控制

节能环保是我国新时代所遵循的重要理念，是社会可持续发展的关键措施，并与国民经济有着极为密切的联系。很多空调设备在运行过程中，由于缺乏适应性，在温度控制以及运行时间方面往往会存在一定程度的问题，不但会导致电力资源浪费的情况频繁发生，同时也会导致用户的资源成本大幅度提升。正因如此，本文就如何进行商用空调节能控制系统的设计与开发工作进行相应的论述与分析。

一、节能控制器市场的现状

就目前来看，我国在进行节能控制器方面并不存在普遍性，只有相对高端或者是要求较为严格的场所才会选用中央空调进行集中化调控，温度控制功能的应用范围相对较少，大部分场所并不会特意进行温度控制开关的设置。对于商用空调系统而言，当其处于正常状态下，所开展的温度控制内容是固定的，缺乏了温度控制开关，很难对环境温度起到一个积极有效的保障，不但在参数调整与设定方面极容易出问题，在灵活性上也很难达到保障，甚至还会对外观的美观性产生较为不利的影响，从而导致用户的使用体验相对较差[1]。大体上会体现为以下几点：

（1）外观缺乏美观性、且无法完成相应的温度控制，不满足节能开关需求；

（2）即便是可以利用温度来进行空调运行状态的调整，却难以对时间参数进行控制；

（3）少部分商用空调具有节能控制器，并能够对时间开展相应的控制作业，不过在控制效率上无法得到保障，需要用户进行手动操作或者是完全无法进行二次更改；

（4）在进行运行时间管理的过程中，部分商用空调存在着运行时间不合理的情况，以至于整个操作无法可靠性与有效性，用户的体验感也很难得到提升；

（5）部分商用空调无法实现自我控制，其内部的线路种类相对较多，功能的作用性相对较小，很容易会导致空调系统出现超负荷的情况。

二、节能控制器的开发

（一）控制器设计思路

从商用空调角度来讲，在进行日常运行的过程中，导致其本身能耗受到不利影响的根本原因为：

（1）用户的节能意识存在着问题，当用户使用结束后，受到习惯的影响，往往会出现忘记关空调的情况，或者是将空调的运行温度控制在非正常标准下，这样也会导致整个系统的能耗损失大幅度提升；

（2）从技术层面进行分析，部分产品本身所具备的节能等级无法满足相关标准，在进行运行的过程中无法长时间维持在高效状态，从而导致能耗损失大幅度提升[2]。

由此可见，在对该问题进行分析的过程中，需要结合实际情况进行控制器的管理，以此来确保空调系统的功能性能够得到有效保障，在进行设计时，也要结合上述两种内容进行更为深入的探讨与分析：

（1）加入环境温度感知装置，并进行强制性管理，当整个室内温度达到相关温度标准后才可以开展相应的工作，比如说，夏季温度超出正常数值后空调系统自动进行制冷，冬季则低于相关数值标准后便会自动进行制热；

（2）当空调处于开启状态时，环境温度达到预期标准，且维持超过6分钟后，其内部的压缩机便会停止工作，呈现为关闭的状态；

（3）用户可以结合自身需求进行开关机时间的规划与设定，当其从空间中离开后，空调内部的电源装置便会受到感应，并及时进行自动关闭，降低能源损耗；

（4）当系统本身存在故障问题时，会自动进行警告，用户需要对其进行相应的维修与维护工作，避免空调故障所带来的效率影响。

三、控制器控制系统设计方案

通常情况下，在对控制器进行设计的过程中，往往会涉及不同的传感器应用，比如说温度传感器以及湿度传感器，这两种传感器在温度控制以及参数管理方面都能够得到有效保障，数据管理效率得到有效提升，并结合所获得的温度数据情况进行电路的控制与管理，在这一过程中，原本呈现为物理量状态的温度参数以及湿度参数都会转化为电参数，并为后续工作奠定良好的技术基础。在进行信号管理与驱动电路设计的过程中，需要选用具有触点式的控制装置，这样不但能够有效提高空气开关的运行效率，同时还能够避免压缩机电源受到较为不利的影响。

在对时钟电路进行设计的过程中，需要明确延时电路的工作需求，并结合实际情况完成运行时间的设定处理，通过合理的手段进行驱动信号的输出管理，以此来确保空调系统的性能控制质量能够得到有效提升，在这一过程中，需要对整个空调的参数变化情况进行深入分析，并依照不同环境背景进行数据感知，从而来开展相应的模式应用，以此来确保后续工作能够得到有效开展。正常情况下，需要进行参数控制板的设置圆滚利，并结合电路系统的实际情况加以参数内容的调节。

一般来讲，在进行系统结构的设计与管理过程中，往往会涉及四种内容分别为：

（1）主控结构板；

（2）参数端口设计内容；

（3）温度传感装置；

（4）湿度传感装置。

当节能控制器处于正常运行状态时，便会遵循相应的工作原理开展相关作业。在这一过程中，满足220V的交流电会在变压器的作用下发生变化，通过二极管以及电容的影响来使其转变为9V的直流电。三端稳压集成块的存在能够将已经满足直流需求的电流转变为5V直流电源，并使其进行输出作业，当单片机接收到有关该直流电源的内容时，便会开展相应的工作内容。在这一工程中，单片机会结合实际情况进行时间与环境温度的对比，以此来判断是否需要进行驱动电路信号输出，整个过程能够满足自主控制需求，为空调系统的正常运行带来了积极有效的影响。

四、结论

综上所述，空调系统是当前我国国民生活质量的重要保障，关系到民生建设与发展，为了满足时代背景下我国所提出的节能减排需求，在进行空调系统的控制过程中，需要针对节能装置进行自动化设计，降低能源损耗的同时确保用户的使用体验不会受到不利影响。

参考文献

[1]李新,史庆国,任盘小,等.基于中央空调制冷控制系统的节能开发应用[J].现代电子技术,2020,43(5):4.

[2]王爱岭.中央空调节能控制系统的设计与开发[J].电子技术与软件工程,2019(7):2.

[3]王思,刘立群.中央空调节能控制系统的设计与开发[J].2019.