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摘要：本文回顾了我国暖通空调自动控制系统的发展历程，对目前暖通空调中存在的问题进行了分析，最后探讨了暖通空调自动控制系统的发展对策，以供相关人员参考。
关键词：暖通空调；自动控制系统；发展历程；存在问题；发展对策
暖通空调是具有采暖、通风和空气调节功能的空调器。暖通空调是一种环保型的系统，使用时不会对环境造成任何的污染。暖通空调的自控控制系统可以进行多次输入和输出，其运行呈现出非线性的特点，具有一定的时变性。但目前我国很多地区尚未制定出有效的措施对自动控制系统进行控制，因此暖通空调供冷的稳定性还不高，针对这些问题，必须提出有效的策略来解决。
1暖通空调自动控制系统发展历程
我国的暖通空调自动控制系统的发展大致经历了四个阶段。
第一阶段，设备集中化管理控制阶段。集中化管理控制是指使用传统的电力设备，如继电器、开关等，把建筑各项暖通装置的控制开关延伸到一个集中的地方，然后通过声、光等信号对各种设备的运行状态进行指示。工作人员根据建筑环境的变化调节空调设施的运行状态，从而实现对空调暖通系统的集中控制。
第二阶段，模拟仪表控制系统。该系统诞生于20世纪80年代之前，通过各种装置对室内空气环境进行调节，对室内环境的各项参数进行监测，将监测结果返回到系统，工作人员根据监测数据对暖通装置的工作状态进行调节。
第三阶段，集散式监控系统。20世纪80年代初，该系统被引入我国暖通设计中，它是在模拟仪表控制系统的基础上，采用先进的数字化信息传输技术，代替了传统模拟仪表控制系统的参数传递方式，使集中控制系统的性能得到了较大幅度的提升，使暖通自动化控制系统在大型建筑中的应用成为可能。
第四阶段，直接数字控制系统。该系统核心是直接数字控制器，即DDC控制器。DDC控制器通过对检测信号进行捕捉，通过转换器将信号转换为微处理器可识别的形式并且输入到微处理器中，在微处理器中进行加工与处理，得到的结果再通过转换器进行转换，然后通过输出端输出控制信号，实现对暖通系统的控制。
2目前我国暖通空调自动控制系统存在的问题
2.1系统运行管理有待完善
一些设置了自动控制系统的工程，其管理人员的技术水平达不到系统设计运行管理的要求。有些项目尽管引入了计算机专业的管理人员，但因为对暖通空调和自控系统本身的理解不足，也无法真正做到优化的管理与运行。
在我国，目前大量建筑设置了计算机集中监控系统，通过实时监测运行管理数据和年度（季度）运行数据，为运行管理的优化提供了非常好的条件。但遗憾的是，目前相当多的项目并没有形成一个运行数据监测、采集与分析的完整管理流程，系统中保存的大量基础运行数据没有充分发挥对工程的指导作用，更没有发挥其对行业的参考作用。
因此，系统运行流程与高素质管理人员的严重缺失阻碍了暖通空调自控系统的应用。
2.2暖通空调设计人员的专业水平不高
目前相当一部分工程的暖通空调设计仅仅是基于冬、夏各自的设计工况点来进行的。这种设计方法实际上只是确保了暖通空调系统对建筑室内环境质量的保障能力而没有注重到全年的运行调节问题。一些暖通空调设计人员不能清晰地说明其所设计的暖通空调系统在全年应该如何运行，或者如何才能实现节能的运行方式。由于未考虑工程全年的实时运行和控制问题，也就无法提出相应的系统控制要求、控制参数等内容，导致自控系统成为无米之炊，其设计与实施无从下手。
2.3我国暖通空调能耗较高，技术水平低
由于受到传统空调设计技术的观念的影响，我国的暖通空调技术的研究发展还有待进一步提高。从近几年暖通空调的使用数据来看，暖通空调的能耗依旧比较高，暖通空调的耗能情况已经占据许多高层建筑各项能耗的40%。由于我国传统空调的生产技术的局限性，导致我国现在许多的商用空调仍旧需要依赖进口，这就阻碍了我国暖通空调的自主研发生产。
3我国暖通空调自主控制系统的发展对策
3.1普及推广变频技术
在现代化暖通空调系统中，变频技术的应用具有较强的必然性。通过变频技术，既可弥补空调系统的工艺问题，也可减少能源消耗，降低运行成本。一般情况下，空调系统仅按照事先设计的额定功率运行，在负荷较低的情况下，如果设备仍以额定功率实行全负荷运行，那么必然产生能源浪费。通过在暖通空调系统中应用变频技术，就可实现空调设备的输出功率随着负荷的变化情况而有所调节，发挥节能减排效果。结合空调的实际负荷状况，适当改变风流量或者水流量，实现节能目标。一方面，变风量系统，利用空调系统的末端装置实现室内负荷的补偿机制，优化调整送风量，以保持合适的室内温度；与定风量系统相比较，变风量系统可节能约50%；另一方面，变水量系统，主要通过控制数量来调节温度，比定流量系统更加省电。随着我国工业变频器的推广与使用，通过优化调节风量、水量及主机等，可实现与空调负荷的匹配运行，发挥良好的节能效益。
3.2加强运行管理和数据分析
自控系统除了满足基本的使用功能外，还有一个重要的任务就是通过自控系统实现最优化的控制。所谓最优化，指的是在自控系统的基础上，增加人为干预的功能。因此，最优化运行控制需要运行管理人员来实现。运行管理人员的专业技术水平亟待提升，引进高素质的运行管理人员，是暖通空调系统的正常运行和实现运行节能的基本保证。
在数据分析方面，运行管理人员在工作中尽可能多地收集暖通空调系统的运行数据，并通过分析来积累，为以后的优化运行提出措施；暖通空调设计人员主动参与运行数据的收集、整理与分析工作，对自己设计的项目的实际运行情况有一个更深入的了解，为提升设计水平建立良好的基础平台。
3.3提高工作人员技术水平
提高工作人员本专业的技术水平。需要认识到暖通空调效果与运行条件密不可分，建筑的使用状态、室外气候等等，都是在设计中应充分考虑的。因此，建议在国内有能力的设计单位中，努力提倡“以全年为基础的设计”，逐渐改变目前仅仅以冬、夏两个设计点为基准的设计做法。暖通空调设计人员还应结合工程实际学习和研究自控系统。
4结语
综上所述，我国暖通空调自动控制系统经历了四个阶段：设备集中化管理控制阶段，模拟仪表控制系统，集散式监控系统，直接数字控制系统。目前该系统存在着系统运行管理有待完善，暖通空调设计人员的专业水平不高，能耗较高，技术水平低的问题。为了解决这些问题，需要普及推广变频技术，加强运行管理和数据分析，提高工作人员技术水平，从而实现节能降耗，满足人们的日常生活需要，推动我国暖通空调自动控制系统的发展。
参考文献：
[1]李树江.秦军.刘畅.暖通空调系统优化控制与能量管理的现状及发展趋势[J].暖通空调，2013（12）：30-34.
[2]易泗滨.暖通空调变工况点优化控制及能量管理研究现状和发展方向探讨[J].江西建材，2011（11）：8-9.
[3]张会洲.暖通空调系统优化控制与能量管理的现状及发展趋势[J].电子制作，2013（15）：238-239.
[4]黄柱华.暖通空调系统的自动控制探讨[J].科技与管理，2016（1）：203.
[5]陈延祥.暖通空调自动控制系统的现状综述[J].工程设备与材料，2016（9）：100-101.
[6]潘云钢.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展[J].暖通空调，2012（11）：1-8.
[7]王亮.我国暖通空调自动控制系统的现状与发展分析[J].科技资讯，2015（11）：236.
[8]郑海云，叶金元，丁力行.我国暖通空调计算机应用综述[J].制冷与空调（四川），2013（4）：56-59.