UPPC®介绍及系统组成
UPPC®介绍：UPPC®(Ultra Performance Plant Controller)——超高效中央空调冷冻站节能优化控制系统，是一个普遍适用于各类冷冻机房的节能优化控制系统（包括一次水、二次水系统，定频、变频冷冻机等），以整个冷冻机房运行效率最高（或运行能耗最低）为控制目标，以机房中各设备的基本特性为基础，以实时制冷负荷为控制依据，根据既定的寻优策略对冷冻机房中各设备进行协调控制。该控制系统在采用了变频冷冻机的冷冻机房可将机房全年综合效率从0.9kW/ton提高到0.6kW/ton，节能33%；在采用定频冷冻机的冷冻机房可将其全年综合效率从0.9kW/ton提高到0.65~0.7kW/ton，节能22%~27%。
UPPC®中央空调冷冻机房节能控制系统是以中央计算机和工业可编程控制器（PLC）为硬件核心、以UPPC®寻优算法为软件核心、以传感器为监测、以变频控制为手段的群控系统解决方案。UPPC®节能控制系统根据实时负荷跟踪冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔及水力系统的运行曲线，对每台设备采用主动式控制和整个机房设备的集成寻优控制，从而实现整个冷冻机房综合能耗最低的目标。
UPPC®控制系统为两层构架，上位机为工业控制计算机，负责整体寻优算法的控制、控制策略的实现、整个机房运行状态的监视；下位机为工业级可编程控制器PLC，实际控制各相关设备的运行。
中央计算机
中央控制站以工业级控制计算机为硬件基础，安装有UPPC®核心寻优控制软件。该软件以各个设备模型为基础，根据各设备控制子站采集到的系统工况按照优化算法进行计算，并将计算结果传递给各设备控制子站作为执行的依据。另外，中央控制站的软件界面承担了机房日常运行管理的工作。
UPPC®寻优控制软件
中央计算机的软件核心部分为通过数学建模、程序优化构建而成的寻优计算模块。软件的主要任务为：
1. 定时从下位机采集所需的传感器数据；
2. 将获取到的数据投入寻优计算之中，得到一组最为合理、最为节能的机房设备控制策略，并将该策略传送至对应的PLC 中，让PLC 控制具体设备的运行状态。
设备智能控制子站机
每个UPPC®系统具有数量不同的一系列设备控制子站。每个子站以工业级别的PLC 控制器为基础，执行中央控制站对子站发出的指令，对冷水机组、冷冻水泵组、冷却水泵组、冷却塔组及相关执行机构实施控制。同时，各控制子站通过相关传感器采集系统运行参数，通过工业以太网传送至中央控制站参与优化程序计算。各个设备控制子站以InterBus 通讯总线相联进行通讯。
传感器、执行机构
控制系统中所涉及的传感器和执行机构一般包括：
- 冷水机组蒸发器进口电动截止阀
- 冷却塔进出水管电动截止阀
- 冷冻水供回水温度传感器
- 冷冻水流量传感器
- 冷冻水供回水管压差传感器
- 室外温湿度传感器
- 冷水机组冷凝器进口电动截止阀
- 冷冻水旁通管电动调节阀
- 冷却水供回水温度传感器
- 冷却水流量传感器
- 三相交流功率变送器
变频控制器
在中央空调系统中，冷冻水泵的流量和扬程是按照建筑物最大设计负荷选定的，且留有余量，由于季节、昼夜和用户负荷的变化，实际空调负荷在绝大部分时间内远比设计负荷低。一般冷冻水设计温差在5~7℃，冷却水的设计温差在4~5℃。在水系统流量一定的情况下，全年绝大部分运行时间温差仅为1~3℃，即在低温差、大流量的情况下工作，从而增加了管路系统的能量损失，浪费了水泵运行的输送能量。采用变频器调节水泵的转速可以方便地调节水的流量，从而可以减少水系统在低负荷运行工况下的输送能耗。
