中央空調是用于大中型建筑的環(huán)境控制的基本設備，也是建筑能耗的主要來源。中央空調系統(tǒng)末端——負荷側，通常有三類設備：風機盤管、新風機組、空調箱等。其中，風機盤管是用于辦公室、會議室、賓館客房及其它面積相對較小的空間環(huán)境溫度控制的裝置；新風機組通常是配合風機盤管使用，用于向室內補充新風以改善空氣質量的一種設備；空調箱側是用于較大空間如商場、影院、大廳等提供溫度適宜、濕度良好且補充新風的大中型設備。本文介紹的是風機盤管的控制裝置——中央空調溫控器（亦稱房間溫控器）的工作原理。
一、房間溫度控制目標
傳統(tǒng)中央空調溫控器是一種機械式控制裝置，稱為三速開關，是通過用戶手動操作方式來設定風機轉速以達到降低或提升室內溫度的目標。三速開關通常并不會控制冷/熱水閥的開關，且無預設溫度控制值，因而其節(jié)能效果并不明顯，且往往由于用戶節(jié)能意識較差，造成能源的浪費，現(xiàn)在已逐步退出了歷史舞臺。
由于風機盤管本身并不提供新風，因此，作為風機盤管的控制裝置，空調溫控器欲實現(xiàn)節(jié)能，有二種途徑：一是控制風機轉速，二是控制冷/熱水閥工作狀態(tài)。作為節(jié)能減排的數(shù)據指標，我國制定了室內空調控溫限制目標：冬季室內溫度設定不得高于20℃，夏季室內溫度不得低于26℃。有鑒于此，采用微處理器技術、傳感器技術與數(shù)顯技術，實現(xiàn)風機盤管運行的高效節(jié)能成為可能，從而催生了數(shù)字式空調溫控器。微處理器技術的加入，提供了強大的遠程通訊技術支撐，多種現(xiàn)場總線通訊技術相繼成為溫控器數(shù)據通訊的重要手段，為中央空調末端房間節(jié)能控制提供了真實、有效的遠程集中控制解決方案。
二、數(shù)字式空調溫控器工作原理
當前，市場上數(shù)字式空調溫控器主要有二類，一類是非聯(lián)網型，一類是聯(lián)網型。通常采用液晶顯示控制技術作為人機界面，以單片機作為系統(tǒng)核心，通過溫度傳感器探頭，單片機對溫感數(shù)據監(jiān)測，以控制風機、水閥的工作狀態(tài)，達到室內溫度的控制目標。下面分別作介紹。
1、非聯(lián)網型液晶空調溫控器
非聯(lián)網型數(shù)字式空調溫控器是指采用微處理器作為核心，運用數(shù)字式溫度傳感器采集室內溫度數(shù)據，與預先設定的室內溫度控制目標值進行比較，以控制風機轉速和冷/熱水閥工作狀態(tài)，并通過液晶顯示技術直觀顯示，但不具備遠程通訊接口。
非聯(lián)網型數(shù)字式空調溫控器控溫精度好，智能化運行，尤其是高性能處理器可實現(xiàn)更復雜、更精密的溫度控制功能，如多時段智能控制，時間表控制，經緯度溫度自主控制，溫度補償，狀態(tài)顯示等。
2、聯(lián)網型液晶空調溫控器
聯(lián)網型數(shù)字式空調溫控器是指采用微處理器作為核心，采用數(shù)字式溫度傳感器采集室內溫度數(shù)據，與預先設定的室內溫度控制目標值進行比較，以控制風機轉速和冷/熱水閥工作狀態(tài)，并通過液晶顯示技術直觀顯示。聯(lián)網型數(shù)字式空調溫控器運用現(xiàn)場總線技術用為控制網絡通訊接口，以實現(xiàn)集中控制，避免因人為因素導致能源浪費，并可根據實際情況，對每個房間進行差異化溫度設定，滿足人們的個性化需求。聯(lián)網型數(shù)字式空調溫控器也稱為智能型溫控器，是一種理想的空調末端風機盤管智能控制裝置。
目前，市場上聯(lián)網型空調溫控器主要是485總線型，通訊協(xié)議為Modbus RTU協(xié)議，這是一種低成本控制網絡技術。不可否認的是，485總線技術運用廣泛，但缺陷也很明顯，如抗干擾能力不足，穩(wěn)定性差，施工及維護困難，故障查找難度大，協(xié)議不開放，系統(tǒng)封閉，第三方產品難以替換，用戶往往受制于廠商等等。
隨著信息技術、通訊技術的快速發(fā)展，各類先進的現(xiàn)場總線技術如LonWorks總線、BACnet總線等已逐漸被市場接受，在建筑領域得到了市場的認同。采用LonWorks總線、BACnet總線等先進控制網絡技術的新型智能空調溫控器也快速進入市場，并將逐漸成為市場的主流產品。
聯(lián)網型智能溫控器又可分為獨立運行式智能溫控器（標準86盒安裝）和分體架構式智能溫控器（溫控操作面板與控制處理單元裝置獨立結構，以數(shù)據通訊形式連接處理室內監(jiān)測與操作，控制單元模塊通過遠程通訊接口與監(jiān)控中心進行聯(lián)網通訊）。
3、傳感器選擇與風機、水閥控制
作為室內溫度數(shù)據采集裝置，溫度傳感器的選擇十分重要。溫度傳感器有熱電阻、熱偶等。NTC傳感器是一種數(shù)字化溫度傳感裝置，是數(shù)字式溫控器傳感器的理想選擇，其靈敏度高、精度好，非常適宜于單片機數(shù)據采集。風機的三速控制則由單片機I/O接口輸出控制輸出繼電器通/斷。這里，繼電器應選擇可靠性好、負載能力強、壽命長的，以改善溫控器整機性能與使用壽命。
水閥的控制情況較為復雜，原因是多方面的，既有二管制水系統(tǒng)、四管制水系統(tǒng)的差異，更有水閥自身類型差異，尤其是水閥的類型有多種，如二線制、三線制、常開型、常閉型、斷電保持型、斷電復位型等，又有開/關型、調節(jié)型等，因而，溫控器軟件控制邏輯也存在很大的不同。用戶在訂貨時需要向廠方詳細說明，以免到貨后才發(fā)現(xiàn)中央空調溫控器與現(xiàn)場應用不符，造成損失。
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山東凱億空調設備有限公司運營部：楊 2021.4.23
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