1?系統(tǒng)原理

多聯(lián)機(jī)的工作原理與傳統(tǒng)單元式空調(diào)機(jī)相同，制冷裝置中壓縮機(jī)、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、冷凝器這4大要素，系統(tǒng)中一應(yīng)俱全。系統(tǒng)分為室內(nèi)、室外2部分，室外機(jī)由室外側(cè)空氣熱交換熱器、壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)組成，室內(nèi)機(jī)由直接蒸發(fā)式熱交換熱器和風(fēng)機(jī)組成。室內(nèi)、室外通過(guò)冷媒管道連接形成閉式環(huán)狀管網(wǎng)，制熱工況時(shí)由四通換向閥完成換向。另外在系統(tǒng)的測(cè)控部位安裝有溫度、壓力等傳感元件。多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)示意圖見(jiàn)圖1。多聯(lián)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中一臺(tái)（組）壓縮機(jī)通過(guò)管路能夠向若干個(gè)室內(nèi)機(jī)輸送冷媒，依靠冷媒流動(dòng)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，通過(guò)電子膨脹閥或其它輔助回路控制壓縮機(jī)的冷媒循環(huán)量和進(jìn)入室內(nèi)各換熱器的冷媒流量，適時(shí)地滿足室內(nèi)冷熱負(fù)荷要求。室內(nèi)機(jī)可以單獨(dú)控制，不同的區(qū)域可以設(shè)定不同的溫度，是一種可以根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷大小自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)容量的節(jié)能產(chǎn)品。

目前，多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)主要有單冷型、熱泵型和熱回收型3種形式。壓縮機(jī)采用渦旋或雙旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。渦旋壓縮機(jī)根據(jù)調(diào)節(jié)方式的不同又有變頻渦旋和數(shù)碼渦旋之分。

2?協(xié)調(diào)控制機(jī)理

多聯(lián)機(jī)雖然從原理上講與單元機(jī)沒(méi)有差別，但也不能認(rèn)為是單元機(jī)的簡(jiǎn)單組合和管道延長(zhǎng)。多聯(lián)機(jī)與單元機(jī)最根本區(qū)別在于多聯(lián)機(jī)由多臺(tái)室內(nèi)機(jī)組成且各室內(nèi)機(jī)的工作狀態(tài)又相互影響，存在耦合。另外，多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)受作用域（如系統(tǒng)配管長(zhǎng)度、室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)高差、室內(nèi)機(jī)之間的高度差等因素）限制使得多聯(lián)機(jī)單系統(tǒng)容量不會(huì)很大，各室內(nèi)機(jī)之間分流不平衡對(duì)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行性能也將產(chǎn)生影響。

多聯(lián)機(jī)中，如果一臺(tái)室內(nèi)機(jī)工況發(fā)生了變化，將會(huì)影響其它室內(nèi)機(jī)工作的穩(wěn)定性。文獻(xiàn)中石文星博士對(duì)冷凝器－電子膨脹閥、電子膨脹閥－蒸發(fā)器、蒸發(fā)器－壓縮機(jī)、壓縮機(jī)－冷凝器等關(guān)聯(lián)部件間的聯(lián)合調(diào)節(jié)特性進(jìn)行了研究。由特性可見(jiàn)，多聯(lián)機(jī)要達(dá)到穩(wěn)定、安全、高效地運(yùn)行，是離不開(kāi)控制體系的有力保障，也可以說(shuō)多聯(lián)機(jī)的成功與否在很大程度上取決于是否采用最佳的系統(tǒng)控制方法。多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)的首要任務(wù)是在負(fù)荷及外部條件變化時(shí)，及時(shí)通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)作用保證室內(nèi)舒適性的溫控指標(biāo)，并使系統(tǒng)的工況始終維持在合理、安全范圍內(nèi)。具體到室內(nèi)機(jī)控制的目的，是保持每個(gè)房間的室內(nèi)溫度（即室內(nèi)機(jī)的輸出能力與室內(nèi)負(fù)荷相匹配），一般室內(nèi)機(jī)的風(fēng)量由用戶設(shè)定，控制系統(tǒng)無(wú)法改變，（www.gxshunjiang.com）控制變量只能是室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度，通過(guò)電子膨脹閥的控制完成室內(nèi)機(jī)輸出能力或室內(nèi)溫度的控制；而室外機(jī)控制的主要任務(wù)是保證壓縮機(jī)容量的輸出與室內(nèi)機(jī)的能力總和相匹配，實(shí)際運(yùn)行時(shí)，室外機(jī)通過(guò)室外電子膨脹閥的開(kāi)度、壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和臺(tái)數(shù)，以及室外機(jī)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的控制完成室外機(jī)能力的輸出控制。另外，對(duì)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，壓縮機(jī)的回油、均油問(wèn)題也是控制的重點(diǎn)，控制不好會(huì)直接帶來(lái)壓縮機(jī)的缺油損毀，其它諸如除霜過(guò)程也必須有完善的控制方式，才能很好地解決，否則影響冬季的供熱性能。

因此，多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)不僅僅是滿足室內(nèi)、室外機(jī)組的單獨(dú)控制要求，還必須做好內(nèi)外機(jī)組間的同步調(diào)節(jié)的管理，在系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下工作。在調(diào)節(jié)變量中有的可以通過(guò)制冷（或熱）循環(huán)中熱工參數(shù)的變化來(lái)反映，如壓力，有的調(diào)節(jié)變量則必須通過(guò)內(nèi)、外機(jī)組控制器的通信接口來(lái)傳遞，如室內(nèi)機(jī)的開(kāi)、關(guān)機(jī)的狀態(tài)、電子膨脹閥的開(kāi)度和運(yùn)行模式等。

多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制目的是使內(nèi)、外機(jī)組的各個(gè)環(huán)節(jié)處在相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)又要使內(nèi)、外機(jī)組的各個(gè)環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)控制，對(duì)于區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷變化等系統(tǒng)擾動(dòng)，內(nèi)、外機(jī)組間是存在協(xié)調(diào)配合的，它們主動(dòng)地進(jìn)行本區(qū)域和關(guān)聯(lián)區(qū)域的相關(guān)調(diào)節(jié)，而不是任其自然平衡。這顯然有利于平衡負(fù)荷變化，縮短動(dòng)態(tài)過(guò)程，減小控制超調(diào)，增加系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

總之，多聯(lián)機(jī)內(nèi)、外機(jī)間及其內(nèi)部關(guān)聯(lián)部件間存在的供、需匹配矛盾問(wèn)題，決定了系統(tǒng)中必須建立起統(tǒng)一的協(xié)調(diào)控制機(jī)制。多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)是一種功能分散的控制系統(tǒng)，內(nèi)、外機(jī)間必須通過(guò)通信的方式來(lái)交換信息。正是有了這種可靠的通信保障機(jī)制，才使得室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)能協(xié)調(diào)工作，多聯(lián)機(jī)才能靈活組合且穩(wěn)定、安全、高效地運(yùn)行。

3?工程應(yīng)用

目前，各品牌產(chǎn)品雖然在內(nèi)、外機(jī)的控制策略上（基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯控制技術(shù)等）有所區(qū)別，但在控制系統(tǒng)的架構(gòu)上基本一致，都是采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的分散式控制系統(tǒng)，如圖2所示。在室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)分別設(shè)有自治的控制系統(tǒng)，完成對(duì)室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)分別進(jìn)行獨(dú)立的控制。室內(nèi)機(jī)控制器模塊主要完成溫度檢測(cè)、電子膨脹閥調(diào)節(jié)、風(fēng)機(jī)風(fēng)量控制、擺風(fēng)風(fēng)向調(diào)節(jié)與排水泵控制等；室外機(jī)控制器模塊主要完成壓力檢測(cè)、冷卻風(fēng)扇控制、電子膨脹閥調(diào)節(jié)及四通閥模式控制等；室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)控制器模塊間通過(guò)總線連接，完成通信。

多聯(lián)機(jī)在不同的控制策略下，系統(tǒng)的運(yùn)行性能存在差異，對(duì)系統(tǒng)的能效也產(chǎn)生不同的影響，但從多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)工程應(yīng)用角度，控制系統(tǒng)可分為就地控制、集中控制和基于開(kāi)放協(xié)議的集成管控平臺(tái)

3?種形式。

3.1?就地控制

在同一個(gè)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)，根據(jù)室內(nèi)機(jī)控制單元的劃分情況，就地遙控器設(shè)置可采用一個(gè)遙控器對(duì)應(yīng)一臺(tái)室內(nèi)機(jī)（也稱獨(dú)立控制），或一個(gè)遙控器對(duì)應(yīng)若干臺(tái)室內(nèi)機(jī)（也稱成組控制）。該控制方式可實(shí)現(xiàn)的基本功能有啟動(dòng)?/?停止、模式切換、溫度設(shè)定、風(fēng)向控制、定時(shí)功能、過(guò)濾網(wǎng)維護(hù)等。系統(tǒng)見(jiàn)圖3。就地控制控制方式相對(duì)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用、靈活方便，但因無(wú)集中監(jiān)控管理環(huán)節(jié)，室內(nèi)機(jī)的溫度值設(shè)定、開(kāi)機(jī)時(shí)間、開(kāi)機(jī)數(shù)量隨意性比較大，不便于管理，從系統(tǒng)節(jié)能的角度，只能靠個(gè)人行為來(lái)節(jié)能。

3.2?集中控制

集中控制可以在遠(yuǎn)程控制室內(nèi)對(duì)多達(dá)?128?臺(tái)室內(nèi)機(jī)、32?組室外機(jī)（品牌不同，數(shù)量會(huì)有所差異）進(jìn)行集中或單獨(dú)控制，控制功能除就地遙控器具有的功能外，還可實(shí)現(xiàn)日程控制、故障代碼顯示、就地遙控器鎖定等功能，具備了在遠(yuǎn)端控制室內(nèi)實(shí)現(xiàn)集中式空調(diào)，集中控制管理的要求，同時(shí)通過(guò)操作權(quán)限的部分開(kāi)放，例如只允許關(guān)閉、不允許開(kāi)啟，或只允許開(kāi)關(guān)、不允許調(diào)節(jié)溫度等等，幫助用戶進(jìn)行節(jié)能管理。

集中控制從管理功能上還解決了集中空調(diào)分戶計(jì)量問(wèn)題，分戶計(jì)量以前普遍的做法是根據(jù)租賃面積的大小按比例收費(fèi)，但由于每個(gè)租戶使用的時(shí)間、習(xí)慣不同，這樣分?jǐn)?，?duì)于空調(diào)使用少的用戶極不公平?；诩锌刂频亩嗦?lián)機(jī)電量分戶計(jì)量系統(tǒng)所具有的電量自動(dòng)劃分功能簡(jiǎn)化了空調(diào)收費(fèi)的過(guò)程，可以根據(jù)空調(diào)的實(shí)際使用情況，如運(yùn)行時(shí)間、設(shè)定溫度、電子膨脹閥的開(kāi)啟程度、機(jī)器容量大小等，計(jì)算出每臺(tái)室內(nèi)機(jī)電量占外機(jī)電量的使用比例，使電量劃分更合理。

3.3?基于開(kāi)放協(xié)議的集成管控平臺(tái)

現(xiàn)代化的建筑不斷擴(kuò)展其使用需求，多聯(lián)機(jī)集中控制解決了系統(tǒng)內(nèi)集中控制管理問(wèn)題，此方案的不足之處是與建筑物內(nèi)的其它機(jī)電系統(tǒng)無(wú)功能關(guān)聯(lián)，尤其在智能化建筑中，不利于機(jī)電系統(tǒng)功能的綜合集成。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)使樓宇各系統(tǒng)向集成管理的方向發(fā)展?？刂葡到y(tǒng)見(jiàn)圖4。

集成管理的主要特點(diǎn)是集中管理和分散控制。多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)一般都專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，要實(shí)現(xiàn)多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)與樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）的集成，或者說(shuō)被BAS訪問(wèn)和控制，必須解決多聯(lián)機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)放性，即接口采用統(tǒng)一的通信協(xié)議。通信協(xié)議是通信雙方的一種約定，它包括數(shù)據(jù)格式、同步方式、通信速率、糾錯(cuò)方式及控制字符定義等問(wèn)題的統(tǒng)一規(guī)定，協(xié)議在通信時(shí)，雙方必須共同遵守。

BACnet、LonTalk、Modbus?等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議正被各品牌產(chǎn)品廣泛兼容，各品牌產(chǎn)品通過(guò)提供相關(guān)的中繼接口或網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)與BAS的互聯(lián)互通，在管控集成一體化平臺(tái)上對(duì)多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)實(shí)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和操作。

通過(guò)就地控制保證室內(nèi)舒適的環(huán)境，通過(guò)集中控制實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控管理、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的分戶計(jì)量，通過(guò)基于開(kāi)放協(xié)議的集成管控平臺(tái)不僅能進(jìn)一步加強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)的管理要求，實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)各自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合集成，而且可通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)多聯(lián)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在線維護(hù)和在線故障診斷。因此，根據(jù)不同的工程規(guī)模，采用靈活多樣的控制方式或其組合，不僅可以滿足多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)自身控制與管理需求，還可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效節(jié)能運(yùn)行。

4?結(jié)論

隨著人們節(jié)能意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)建筑中空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題提出了更高的控制要求。多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)多變量的、復(fù)雜的、時(shí)變的系統(tǒng)，控制節(jié)點(diǎn)多，在不同運(yùn)行工況條件下，調(diào)控模式組合多變，如何保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、高效率運(yùn)行取決于是否采用最佳的系統(tǒng)控制方法。在工程應(yīng)用中應(yīng)注意控制方式的合理選擇搭配。