中達電通股份有限公司                李  振

 

摘  要：本文主要介紹在恒溫恒濕箱電氣控製係統中
，係統采用台達公司EH2係列PLC、A係列觸摸屏、DTC係列溫度控製器
、Modbus總線通訊等組成的集監視
、采集、控製、打印功能於一體的控製係統。

關鍵詞：溫度  濕度  例行試驗
 

    恒溫恒濕箱主要是針對於電工、電子產品，以及其元器件，及其它材料在高溫、低溫、濕熱的環境下貯存
、運輸、使用時的適應性試驗。該試驗設備主要用於對產品按照國家標準要求或用戶自定要求，在低溫、高溫
、高(gao)溫(wen)高(gao)濕(shi)例(li)行(xing)條(tiao)件(jian)下(xia)
，對(dui)產(chan)品(pin)的(de)物(wu)理(li)以(yi)及(ji)其(qi)他(ta)相(xiang)關(guan)特(te)性(xing)進(jin)行(xing)環(huan)境(jing)模(mo)擬(ni)測(ce)試(shi)，測(ce)試(shi)後(hou)，通(tong)過(guo)檢(jian)測(ce)
，來(lai)判(pan)斷(duan)產(chan)品(pin)的(de)性(xing)能(neng)，是(shi)否(fou)仍(reng)然(ran)能(neng)夠(gou)符(fu)合(he)預(yu)定(ding)要(yao)求(qiu)，以(yi)便(bian)供(gong)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)、改進
、鑒定及出廠檢驗用。恒溫恒濕試驗箱外形如圖1所示。

 

    設備主要由製冷係統、加熱係統、除濕係統、加濕係統、水箱、恒溫恒濕箱體等主要部分組成。設備以PLC與溫度控製器自動化平台，係統集成溫度傳感器
、濕度傳感器、觸摸屏、固gu態tai繼ji電dian器qi等deng，組zu成cheng恒heng溫wen恒heng濕shi箱xiang電dian氣qi控kong製zhi係xi統tong。使shi用yong溫wen度du傳chuan感gan器qi獲huo得de溫wen度du的de感gan應ying電dian壓ya，直zhi接jie接jie入ru至zhi一yi台tai溫wen度du控kong製zhi器qi中zhong，根gen據ju自zi動dong整zheng定ding獲huo得de的dePID參數，輸出0-10V的線性電壓對加熱係統進行控製。使用濕度傳感器獲得濕度的感應電壓，直接接入另一台溫度控製器中，根據自動整定獲得的PID參數
，采用PWM控製方法控製固態繼電器按照計算得出的通斷頻率，從而調節加濕係統開關的導通時間，達到使箱體內濕度恒定的目的。

    加熱係統啟動後


，製冷係統則跟隨啟動，同時，溫度控製器按照自動整定好的PID參數輸出0-10V的線性電壓，來控製加熱係統的輸出比例，從而按照周期變化後，最終使溫度的當前值恒定在設定值的正負0.1度之內。

    加濕係統啟動後，除濕係統則跟隨啟動，同時，溫度控製器按照自動整定好的PID參數，采用PWM控製方法控製固態繼電器按照計算得出的通斷頻率，從而調節加濕係統開關的導通時間，最終使濕度的當前值恒定在設定值的正負0.3%之內。 當(dang)濕(shi)度(du)的(de)設(she)定(ding)值(zhi)在(zai)規(gui)定(ding)範(fan)圍(wei)內(nei)

，則(ze)加(jia)濕(shi)控(kong)製(zhi)閥(fa)門(men)按(an)照(zhao)預(yu)先(xian)設(she)定(ding)的(de)開(kai)關(guan)百(bai)分(fen)比(bi)，對(dui)加(jia)濕(shi)控(kong)製(zhi)閥(fa)門(men)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)，並(bing)顯(xian)示(shi)開(kai)關(guan)閥(fa)門(men)的(de)狀(zhuang)態(tai)與(yu)當(dang)前(qian)開(kai)度(du)。

    係(xi)統(tong)具(ju)有(you)液(ye)位(wei)報(bao)警(jing)信(xin)號(hao)，采(cai)集(ji)到(dao)液(ye)位(wei)報(bao)警(jing)信(xin)號(hao)後(hou)
，可(ke)根(gen)據(ju)工(gong)作(zuo)前(qian)設(she)定(ding)的(de)報(bao)警(jing)等(deng)級(ji)，對(dui)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)停(ting)機(ji)處(chu)理(li)或(huo)僅(jin)顯(xian)示(shi)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)等(deng)處(chu)理(li)
，並(bing)可(ke)以(yi)對(dui)產(chan)生(sheng)報(bao)警(jing)信(xin)號(hao)的(de)時(shi)間(jian)進(jin)行(xing)記(ji)錄(lu)，以(yi)備(bei)日(ri)後(hou)檢(jian)查(zha)使(shi)用(yong)。並(bing)且(qie)設(she)定(ding)有(you)報(bao)警(jing)屏(ping)蔽(bi)開(kai)關(guan)
，即(ji)報(bao)警(jing)屏(ping)蔽(bi)開(kai)關(guan)打(da)開(kai)時(shi)，當(dang)係(xi)統(tong)產(chan)生(sheng)報(bao)警(jing)的(de)時(shi)候(hou)，係(xi)統(tong)隻(zhi)顯(xian)示(shi)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)，當(dang)時(shi)報(bao)警(jing)器(qi)不(bu)發(fa)出(chu)聲(sheng)響(xiang)。

    觸摸屏中設置有可對自動整定好的PID參數進行微調的頁麵
，當溫度控製器自動整定的參數並不能完全符合控製要求時，可以手動輸入PID參數，即使溫度控製器再次執行自動整定的功能
，也並不影響PID參數。

    係統可對當前的溫度與濕度每隔一個固定時間存盤一次

，存儲在U盤中
，並可在計算機中使用Excel工(gong)具(ju)軟(ruan)件(jian)打(da)開(kai)查(zha)看(kan)。係(xi)統(tong)中(zhong)采(cai)用(yong)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)隨(sui)時(shi)變(bian)更(geng)
，以(yi)滿(man)足(zu)不(bu)同(tong)型(xing)號(hao)與(yu)工(gong)藝(yi)的(de)產(chan)品(pin)使(shi)用(yong)，即(ji)使(shi)產(chan)品(pin)采(cai)用(yong)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)不(bu)同(tong)，隻(zhi)需(xu)在(zai)觸(chu)摸(mo)屏(ping)中(zhong)修(xiu)改(gai)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)類(lei)型(xing)並(bing)對(dui)相(xiang)關(guan)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)設(she)定(ding)即(ji)可(ke)。係(xi)統(tong)具(ju)有(you)照(zhao)明(ming)燈(deng)開(kai)關(guan)按(an)鈕(niu)，當(dang)需(xu)要(yao)照(zhao)明(ming)時(shi)，打(da)開(kai)照(zhao)明(ming)燈(deng)開(kai)關(guan)按(an)鈕(niu)，延(yan)時(shi)固(gu)定(ding)時(shi)間(jian)後(hou)，照(zhao)明(ming)燈(deng)自(zi)動(dong)關(guan)閉(bi)。係(xi)統(tong)中(zhong)溫(wen)濕(shi)度(du)的(de)控(kong)製(zhi)共(gong)采(cai)用(yong)單(dan)段(duan)控(kong)製(zhi)與(yu)分(fen)段(duan)控(kong)製(zhi)兩(liang)種(zhong)模(mo)式(shi)
，當(dang)使(shi)用(yong)單(dan)段(duan)控(kong)製(zhi)時(shi)，係(xi)統(tong)將(jiang)溫(wen)濕(shi)度(du)穩(wen)定(ding)在(zai)設(she)定(ding)值(zhi)的(de)偏(pian)差(cha)範(fan)圍(wei)內(nei)即(ji)可(ke)；當使用分段控製時，啟動啟動後自動按第一段設定參數執行，當當前值在設定值允許的偏差範圍內且每分鍾的波動度、達到穩定時間後
，係統自動切換到第二段參數執行，依次類推，以滿足同類產品在不同溫濕度段的檢測工作。

    HMI采用台達A係列觸摸屏實現精致細膩的互動顯示操作，多種語言自由切換

，大量圖元圖庫
，功能強大的在線
、離線仿真功能
，配方趨勢及數據存儲
、打印功能可滿足各種工藝需求。 溫濕度控製畫麵如圖2所示。係統參數畫麵如圖3所示。曲線記錄畫麵如圖4所示。溫控參數自整定畫麵等不再羅列。                  

 

    台達EH2係列PLC高速處理速度
，工程量值轉換功能，支持浮點運算，多軸同動，內置Modbus總線通訊方式。

    台達DTC係列溫度控製器
，集成Modbus總線
，高度的集成化，便於集成於控製櫃內
，設定簡單，控製溫度高。

    快速的Modbus通訊，簡化了觸摸屏與PLC
、溫(wen)度(du)控(kong)製(zhi)器(qi)之(zhi)間(jian)的(de)繁(fan)瑣(suo)接(jie)線(xian)，消(xiao)除(chu)了(le)常(chang)規(gui)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)所(suo)帶(dai)來(lai)的(de)種(zhong)種(zhong)不(bu)安(an)全(quan)潛(qian)在(zai)因(yin)素(su)，不(bu)需(xu)要(yao)改(gai)變(bian)任(ren)何(he)接(jie)線(xian)的(de)多(duo)模(mo)式(shi)自(zi)由(you)切(qie)換(huan)方(fang)式(shi)使(shi)控(kong)製(zhi)更(geng)為(wei)簡(jian)單(dan)
，信(xin)息(xi)的(de)實(shi)時(shi)反(fan)饋(kui)確(que)保(bao)係(xi)統(tong)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)。

    本係統采用了台達自動化全套解決方案。具有以下幾大優點： 通過Modbus通訊控製方式
，不但有效降低了成本、減少了客戶工作量，而且為以後係統的擴展及更新提供了方便的條件；完善的故障檢測功能
，保證設備運行可靠；人性化的編程軟件，給客戶編程工作帶來了極大的方便
；xindekongzhixitongbujingeikehudailailechengbendejidayouhua
，erqietihuanxialekehuyuanyoushiyongdedanpianjikongzhixitong，shiwenduyushidukongzhiyijiluojikongzhijunkejichengzaikongzhixiangtinei，jidadejieyueleanzhuangkongjian，bingqiePLC的靈活性能更好的根據工藝的要求進行修改設計


，進一步提高了客戶在行業中的競爭力；依靠台達大陸子公司中達電通強大的銷售與售後支持網絡，使客戶的設備在任何地方均可享受快捷

、便利、優質的售後服務。