1.1 恒温的分类

按答应室温动摇值（恒温精度）分类：

（1）通常精度恒温室≥±1℃。

（2）高精度恒温室≤±0.5℃，≥±0.1℃；通常精度操控在±0.2～0.3℃。

（3）超高精度恒温室<±0.1℃。

1.2 温度基数与精度

恒温室的温度基数与精度，取决于计量等级、加工与设备的精度。室温违背和答应动摇范围，直接影响检查和加工精度。韩国BUPE（Billionth Uncertainty Precision Engineering）研究标明：当温度改变1℃的时分，因为体系的机械热变形所致使的相对不断定度的差错就可以到达10-5m。此外，温度的不稳定会致使空气折射率的改变，然后使外差式双频激光干涉仪的额定差错到达10-6m。

（1）温度基数：指出产工艺需求环境的基准温度。国际长度计量基准温度为20℃，通常以此为温度基数。

（2）温度精度：指恒湿区域内空气温度在需求的继续时刻内答应动摇的辐度（即违背温度基数的***辐）。温度精度包含以下内容：①动态差错：短时刻内室温违背基数的波辐。动态差错是由各种扰动致使的，如送风温度动摇、围护物不稳定传热、出产设备启闭和负荷改变以及人员活动和停留致使的扰动等等；②静态差错：室温改变平均值长时刻违背基数值，静态差错是自控外表明值违背设定值形成的，与外表的精度等级与制作质量有关；③区域温差：恒温室操控点温度与恒温区域内别的地址温度的差值。区域温差是由恒温室发热量不均匀、**的气流组织、新风量不均匀以及送风射流未充沛衰减等缘由形成的。

2 恒温室规划参数

恒温室温、湿度规划参数，由出产工艺供应。

精细加工：如精细机床的线纹尺刻制20±0.1℃；光栅刻线，视每毫米刻制线条多少20±0.1～0.01℃。

机工工业恒温室的相对湿度，通常需求在50-65%之间，但不大于70%，防止设备和工件锈蚀。关于高等级的计量室，为了维护精细检查仪器外表，相对湿度取50-60%，通常不低于50%。

3 恒温室修建热工需求

因为太阳辐射是以电磁波办法传递热量的，这一热量的传递不为空气所吸收（空气为透明体），而为固体外表吸收后进步本身的温度。阳光投射在设备上或围护物表里表上取得的热量，难以由送风气流来消除，致使设备发生变形或加大恒温区域温差。 恒温室夏日室表里温差大，如用热惰性小的轻质围护结构，一旦空调体系停机（恒温室很少三班制作业），室温将敏捷上升。因为设备热惰性很大，升温缓慢。在室表里空气水蒸汽压力差的效果下，不断向室内传湿，使室内相对湿度敏捷添加。湿润的空气在设备冷外表上结露，形成设备锈蚀和仪器外表损坏。 在断定恒温室围护结构热工性能时，须致使满意的重视，应思考运用热阻大的隔热材料。

围护结构可选用嵌套办法。外围缓冲区主张选用100mm岩棉彩钢复合保温板，温度精度比内区精度低一到二个等级，基准值与内区共同；内区核心区选用50mm岩棉彩钢复合保温板，经过缓冲区削减内区受外界搅扰的影响程度。

4 空调技能办法

通常选用中央空调+自控体系办法。由拼装式空调机处理空气，依据需要装备功用段和相应的自控设备，空气处理通常选用水冷式外表冷却器冷却，蒸汽、热水或电加热，蒸汽加湿，由冷冻站会集供应冷热源。会集式体系万能处理空气，装备灵活，适用于巨细不一样的恒温室。

（1）对室外新风进行预处理（预冷、预热）。新风预冷、预热处理，使得新风温度稳定在5-15度区域，削减外界负荷改变对空调体系的影响。

温湿度独立操控可以满意不一样房间热湿比改变的需求，克服了常规空调体系温湿度难以一起满意、室内湿度偏高或偏低的表象。室内温度操控体系选用显热处理办法，消除了冷凝水盘进步了室内空气质量。

（3）冷冻水温度的稳定。来自动力基地的冷水（7℃/12℃）会遭到许多因素的影响而变得不稳定，使得空调机组夏日处理的冷量、湿量也变的相对不稳定。

空调体系选用板式换热器，将去往空调体系的冷水与来自动力基地的冷水分离隔，彼此经过换热器进行能量的传递，此举可以有用防止动力基地的冷水的不稳定而给体系的温湿度带来搅扰。

（4）送风温差。恒温空调体系的送风温差巨细，除与恒温精度直接有关外，还与送风办法、送风口办法和设备高度有关。机工工业恒温室的送风温差可参照下表取用（表1）。

（5）送风均匀性。恒温室气流组织的根本办法有三种，即上送下回、侧送侧回和上送上回，可依据恒温精度需求、恒温室高度、风管安置状况、漂亮需求以及出资费用等归纳思考取用。各种恒温精度需求的气流组织办法引荐如下：

①恒温精度±2～3℃，依据修建状况并联系体系安置方便，可选用任何一种气流组织办法。②恒温精度±0.5～1.0℃，不宜选用上送上回办法，应单侧上部送风，同侧下部回风。送风射流效果距离7～9m，通常不大于12m，并对射流的温、速度衰减用准确核算，确保作业区处于回流区。恒温精度±0.5时，*好不选用侧送侧回办法，如选用，气流宜贴附，并对射流进行核算。

③恒温精度±0.2～0.5℃，选用上送下回办法，如恒温室吊顶较高时，可选用散流器、双层百叶式风口和孔板送风，顶送、下部回风，吊顶较低或恒温精度±0.1℃时，依据具体状况，选用贴附型散流器或孔板顶送、下部均匀回风。精度±0.1～0.2℃的恒温室应设置回风隔套或处于高精度恒温室的围住当中（±0.5℃）。

④恒温精度<±0.1℃的超高精度恒温室，需设置恒温套间，选用孔板顶送，回风隔套下部均匀回风。恒温套间单独设置恒温空调体系，坚持恒温精度±0.5℃。

⑤结尾电加热、SCR操控精度，在空调体系的送风支管（挨近风口处）设置结尾电加热器（无级调理），可以准确调理送风温度，关于送风温度的准确操控是必不可少的。SCR在20%～80%之间具有杰出的特性，因而在挑选结尾电加热器的时分要放有必定的余量，尽量使得落在20%～80%这个区间范围内。

5 高精度操控战略

完成恒温需求除触及修建热工和空气调理外，高精度操控战略是十分十分主要的环节。致使恒温室温度动摇的缘由是来自各种扰动，如围护物不稳定传热，送风温度动摇（以上为外扰），内部发热量（设备、人员、灯火）的改变（内扰）等等。自控的使命是消除各种扰动，坚持室温稳定在答应的动摇范围内。关于高精度恒温室，修建和空调已采纳多种办法削减外扰影响，采纳相应办法（如引流部分热源，选用隔热罩等）削减内扰影响也十分主要，而高精度操控战略是确保恒温的要害，依据恒温精度需求，选用调理性能与之相适应的自控设备。必要时，亦可选用分区操控办法，以确保恒温区温度场的均匀性。

5.1 体系差错的概念

任何精细的操控体系都会存在必定的差错，体系差错是一个累积差错，主要由以下几个方面构成：丈量差错、传感器变换差错、开关切换差错、A/D变换差错等。因为操控差错实践为累积差错，因而只要当传感器的差错+信号转输的差错+A/D变换模块的差错以及操控差错之总和小于±0.1℃（操控精度）的状况下才干算到达操控需求。如当传感器（Moore的TDY室内温度传感器）在20℃的差错为0.009℃；因为为电流信号（恒流源），在电缆及显现面板的总阻抗小于500欧姆的状况下，差错为0；因为挑选的A/D变换为12位，其分辨率为1/4096=0.0002441；如此时核算机上显现的室内温度为 20.05℃。则其总差错为：操控差错=0.009+0.0002441+0.05= 0.0592441≤0.1满意操控需求。

处理体系差错应从以下三个方面着手：（1）削减外界环境的影响；（2）削减硬件体系的影响；（3）优化操控战略。

5.2 传感器的挑选准则

传感器的技能指标：①全体精度：是输入和输出精度的归纳。包含线性化、磁滞性、重复性以及调理分辨率的影响；②稳定性；③呼应（上升）时刻；④环境温度影响；⑤分辨率。

上述准则中，要点思考稳定性和分辨率。

5.3 传输办法

虽然选用的是丈量精度很高的仪器，思考到电网动摇对仪器内部电路的搅扰，丈量值必然会发生偏移，传输到核算机内反响量的精度也无法得到确保，然后影响操控量，一起核算机传输到程控电源的电流值也会遭到影响。要处理这个问题，可以思考在全部硬件体系的*前端运用滤波电源，降低电网对硬件电路的影响。

体系应削减A/D或D/A变换，选用数字量类型传递信号（图1）。

5.4 操控战略

任何算法都有其局限性，主要的是挑选合适自己体系的算法，或者是选用将几种算法联系起来的办法，充沛运用它们的长处防止其缺点，经过不断地调整找到*好的操控战略（图2-4）。

高精细恒温恒湿空调体系，需对搅扰做定量分析，只要做到步步丈量，步步操控，才干到达料想的操控成果。

5.5 精细的履行

履行器（如阀门）开度操控，Scr操控需挑选线性段如图5所示。

在榜首段，反响太快；在第三段，反响过于陡峭。中心段根本挨近线性。净化工程中讨论精细机械加工车间超高精度空调规划

6 结语

恒温空调规划是一门归纳技能，有关专业须协调共同，首要应有契合恒温需求的围护结构，这是发明恒温环境的条件。任何忽略围护结构的密闭性或降低热工需求，都将形成严重后果。杰出的空调体系规划是完成恒温恒湿的要害，脱离空调谈自控毫无意义；高精度操控战略是完成精度操控的主要手法和确保，两者缺一不可。它们的归纳使用才干使体系可靠、节能运转。实践证明，只要我们协调共同，处理好各个技能环节，才干使工程取得成功，任何遗漏都将会给工程形成缺点或致使失利。