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制冷工技师 第四章 第一节 确定控制系统的运行参数 一、控制系统的工作原理 1.控制系统的组成 控制目的－使制冷系统正常运行，达到要求指标。 控制参数－压力、温度、流量等参数。 控制方式 （1）人工控制调节系统：操作人员观察温度计的指示值；将温度计指示值与冷藏间规定的温度相比较，得出偏差；由偏差高低决定调节方法，库房温度高于规定值开大供液阀，低于时则关小供液阀。 特点：精度低、误差范围大。 （2）自动控制调节系统：传感器测出冷藏间温度变化，并将变化转变为相应的电信号输出给调节器； 调节器将接受到的信号与给定值比较得出偏差量，并根据偏差的大小按预定的调节规律转变成控制信号传送到电磁阀；电磁阀根据控制信号决定开启或关闭，从而对库温自动控制。 控制装置组成： 第一部分：传感器－温度、压力、流量和液位。 第二部分：调节器－将传感器信号与给定参数比较、放大后按特定的信号传送给执行机构。 第三部分：执行机构－按给定信号自动工作，使被调参数保持在规定范围内。 2.控制系统的工作原理 调节对象：在制冷工艺中需要调节的空间或机器设备，如冷藏间等。 被调参数：制冷过程中需要进行调节的、表征工艺过程特征的参数，如温度、湿度、压力、流量与液位等。 给定值：按制冷工艺要求而规定的被调参数值，如冻结物冷藏间要求保持的温度－18，这个事先规定的温度值就是库温调节控制系统的给定值。 干扰：也称扰动。引起被调参数发生变化而偏离给定值的一切外界因素统称为干扰。如冷藏库外温度变化、库门开启次数等。 反馈：将系统的输出信号又引回输入的过程称反馈。 负反馈：反馈的结果减弱了输入信号时为负反馈。 正反馈：反馈的结果加强了输入信号时为正反馈。 自动控制调节系统一般采用负反馈，结果是减弱输入信号，使被调参数与给定值的偏差逐渐减小，最终达到给定值。 调节过程：测量、比较、调节器发出信号、执行机构执行。 自动控制调节系统根据给定值变化规律的不同分为： （1）定值调节系统：特点是被调参数的给定值是不变的恒量或不超过规定变化范围。如冷藏间的温度调节，低压循环储液器的液位调节，空调系统中的恒温、恒湿等。 （2）程序调节系统：特点是被调参数的给定值随着某一参数按一定规律变化，即被调参数的给定值是其他参数的函数。如压缩机的能量调节就是根据蒸发温度或蒸发压力进行调节的。 （3）随动调节系统：特点是被调参数的给定值事先不能确定，取决于系统以外的某一进行着的过程。 （4）计算机最佳参数控制 二、控制仪表、器件的结构原理、性能及其使用方法 1.电子膨胀阀 常规热力膨胀阀存在的问题 （1）响应滞后、周期振荡。 （2）低蒸发温度下过热度增大，蒸发温度不稳定，制冷系统效率下降。 （3）制冷剂流量调节范围小。 （4）允许负荷变化小，不适于能量调节系统。 （5）蒸发器出口过热度偏差较大。 电子膨胀阀工作原理、特点、组成、（电磁式、电动式） 2.浮子式液位控制器 （1）浮球阀－除对容器内的液位自动调节和控制外，还起到节流作用。 （2）液位控制器——UQK-40、 UQK-41、 UQK-42、 UQK-43，均为浮子式液位控制器，浮子的密度不同，用于不同液体的液位控制。 UQK-40－浮子密度0.55g/cm3，标记颜色为蓝色，用于氨、R12、R22为工质的制冷系统液位自动控制。 UQK-41（42）浮子密度0.78g/cm3，标记颜色为红色，适用于氨制冷系统中对油位的自动控制。 UQK-40－油位升高到上限时发出放油信号，降到下限时发出停止信号，适用于之间冷却器、洗涤式油分离器、冷凝器等的自动放油控制。 UQK-42－与之相反，通常用于对压缩机进行自动加油操作。当浮子达到下限时控制器发出加油信号，启动油泵并开启油电磁阀进行加油；当油位升到上限时，即发出停止加油信号。 3.观察镜 作用－观察制冷剂液位、液体流动情况及回油状况等。 （1）玻璃管、玻璃板式液面指示器。 （2）视液镜－安装在储液器和节流元件之间。 4.比例式油压能量调节器——是一种控制卸载机构动作的油压分配阀。 四、制冷系统的工作程序和运行参数的确定 1.系统工作程序的确定——制冷与空调的自动控制调节，多数采用定值调节。而融霜的时间程序控制和制冷压缩机能量的参数程序控制属于程序控制。 （1）融霜时间程序的确定 控制器的最后一个信号为切换复原信号，控制工作过程完毕后自动恢复原状。 两次融霜指令须相隔2小时以上。 控制器工作时指示灯亮，复位归零后指示灯熄灭。 （2）分级步进能量调节程序 分级步进能量调节的原因：在制冷和空调系统中，对象的热负荷一般来说不是常数，因此，为了使系统经济、合理的运行，常要求制冷压缩机的制冷量能够根据热负荷的变化，按一定规律增减，使系统在比较经济、合理的条件下运行。分级步进调整可使调节参数总在控制的