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文(wen)章(zhang)主(zhu)要(yao)是(shi)對(dui)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)方(fang)麵(mian)的(de)研(yan)究(jiu),首(shou)先(xian)設(she)計(ji)了(le)一(yi)個(ge)較(jiao)完(wan)善(shan)的(de)集(ji)中(zhong)式(shi)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)方(fang)案(an)然(ran)後(hou)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)優(you)化(hua),並(bing)引(yin)入(ru)了(le)變(bian)風(feng)量(liang)係(xi)統(tong)的(de)設(she)計(ji)思(si)路(lu)對(dui)風(feng)機(ji)進(jin)行(xing)變(bian)頻(pin)控(kong)製(zhi),使(shi)得(de)整(zheng)個(ge)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)達(da)到(dao)了(le)最(zui)佳(jia)的(de)溫(wen)濕(shi)度(du)控(kong)製(zhi),同(tong)時(shi)大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)能(neng)耗(hao)。
1 蒸發冷卻技術應用現狀及其存在的問題
1.1 蒸發冷卻技術簡介
盛夏,生活在幹燥炎熱地區的人們知道,一場雨過後,天氣涼爽舒適;zaichaoshidiqu,dangrenmenlaidaohaibianhuohubian,liangfengchuilai,dunshirangrenliangshuangshuchang。zheshiyinweiyushuihuohaishuixishoulekongqizhongdereliangerzhengfa,kongqiwenduxiajiang,renmenhuiyoubuyiyangdeliangshuangganshou。
蒸發冷卻空調正是運用這一自然現象以水作為製冷劑,由於不使用CFCs,因(yin)而(er)對(dui)大(da)氣(qi)環(huan)境(jing)無(wu)汙(wu)染(ran),而(er)且(qie)可(ke)直(zhi)接(jie)采(cai)用(yong)全(quan)新(xin)風(feng),極(ji)大(da)地(di)改(gai)善(shan)了(le)室(shi)內(nei)的(de)空(kong)氣(qi)品(pin)質(zhi)。同(tong)通(tong)常(chang)的(de)機(ji)械(xie)製(zhi)冷(leng)原(yuan)理(li)一(yi)樣(yang),由(you)製(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)蒸(zheng)發(fa)而(er)提(ti)供(gong)冷(leng)量(liang)。但(dan)是(shi)對(dui)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)來(lai)說(shuo),是(shi)利(li)用(yong)水(shui)的(de)蒸(zheng)發(fa)取(qu)得(de)能(neng)量(liang),它(ta)不(bu)必(bi)將(jiang)蒸(zheng)發(fa)後(hou)的(de)水(shui)蒸(zheng)汽(qi)在(zai)進(jin)行(xing)壓(ya)縮(suo),冷(leng)凝(ning)回(hui)到(dao)液(ye)態(tai)水(shui)後(hou)在(zai)進(jin)行(xing)蒸(zheng)發(fa)。因(yin)此(ci)與(yu)機(ji)械(xie)製(zhi)冷(leng)相(xiang)比(bi),蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)製(zhi)冷(leng)不(bu)需(xu)要(yao)消(xiao)耗(hao)壓(ya)縮(suo)功(gong),這(zhe)使(shi)得(de)它(ta)的(de)COP值有時比機械製冷要大得多,從而取得節能效果。
1.2 蒸發冷卻技術應用現狀
目mu前qian蒸zheng發fa冷leng卻que技ji術shu的de應ying用yong相xiang當dang廣guang泛fan。最zui早zao應ying用yong蒸zheng發fa冷leng卻que技ji術shu的de地di區qu是shi美mei國guo的de西xi南nan部bu和he澳ao大da利li亞ya等deng地di區qu,該gai地di區qu的de氣qi候hou特te征zheng雖sui然ran溫wen暖nuan但dan比bi較jiao幹gan燥zao,蒸zheng發fa冷leng卻que空kong調tiao在zai此ci得de到dao廣guang泛fan應ying用yong。賓bin館guan、辦公室、餐飲、娛樂、體育館、影劇院等公共場所和一些工業建築中已廣泛應用蒸發冷卻技術,僅在新疆地區完成的蒸發冷卻工程項目已有近百個。
1.3 蒸發冷卻空調常用形式
(1)間接蒸發冷卻:由於一次氣流中絕對濕度沒有增加,間接蒸發冷卻可以很好地應用於進入冷卻盤管空氣的預先冷卻。
(2)直接蒸發冷卻:它可以在過渡季節的部分時間內利用本身具有的直接蒸發作用降低空調的送風溫度,節省機械製冷能耗 (即使是在幹燥地區,直接蒸發冷卻可以代替常規的機械製冷),又可以在冬季作為加濕器使用。
(3)雙級、三級蒸發冷卻:jiangjianjiezhengfalengqueyuzhijiezhengfalengquechuanlianzuhedejizuchengweishuangjizhengfalengque,ruguozaijiashangfuzhuzhilenglengquepanguanzechengweisanjizhengfalengque。zaiyixieshiduwendujiaogaodediquhuoshineishushiduyaoqiujiaogaodechanghe,caiyongshuangjihuosanjizhengfalengquenengmanzubangongshi、學校、體育館、賓館、商場以及其它類型的建築物的空調要求。
1.4 目前蒸發冷卻技術存在的問題
(1)從國內對蒸發冷卻的研究來看,雖然在其理論、設備、試shi驗yan研yan究jiu及ji其qi應ying用yong方fang麵mian已yi做zuo了le大da量liang的de工gong作zuo,但dan人ren們men對dui蒸zheng發fa冷leng卻que空kong調tiao機ji組zu和he空kong調tiao係xi統tong自zi動dong控kong製zhi方fang麵mian的de研yan究jiu卻que較jiao少shao。目mu前qian雖sui然ran技ji術shu人ren員yuan能neng夠gou提ti出chu設she計ji方fang案an,但dan是shi空kong調tiao機ji組zu各ge設she備bei的de不bu同tong安an裝zhuang位wei置zhi,控kong製zhi程cheng序xu編bian寫xie的de通tong用yong性xing差cha,造zao成cheng溫wen濕shi度du控kong製zhi的de不bu理li想xiang,因yin此ci合he理li的de控kong製zhi策ce略lve和he合he理li的de控kong製zhi流liu程cheng將jiang會hui起qi到dao非fei常chang重zhong要yao的de作zuo用yong。
(2)另ling一yi個ge目mu前qian十shi分fen突tu出chu的de問wen題ti是shi蒸zheng發fa冷leng卻que空kong調tiao機ji組zu的de分fen室shi控kong製zhi問wen題ti,即ji如ru何he開kai發fa研yan究jiu適shi合he蒸zheng發fa冷leng卻que空kong調tiao係xi統tong的de廉lian價jia的de變bian風feng量liang末mo端duan與yu主zhu機ji的de控kong製zhi方fang案an以yi及ji室shi內nei濕shi度du偏pian大da的de問wen題ti。
2 集中式蒸發冷卻空調係統控製方案設計
2.1 空調係統運行工況分區的分析
冷卻蒸發空調機組與機械製冷式機組最大的不同它以水作為製冷劑利用循環水直接噴淋未飽和的濕空氣形成增濕、降(jiang)溫(wen),從(cong)而(er)降(jiang)低(di)室(shi)內(nei)的(de)熱(re)負(fu)荷(he),由(you)於(yu)對(dui)室(shi)外(wai)空(kong)氣(qi)進(jin)行(xing)處(chu)理(li),且(qie)室(shi)外(wai)空(kong)氣(qi)狀(zhuang)態(tai)在(zai)一(yi)年(nian)中(zhong)的(de)波(bo)動(dong)範(fan)圍(wei)很(hen)大(da),夏(xia)季(ji)可(ke)分(fen)為(wei)較(jiao)熱(re)和(he)炎(yan)熱(re)來(lai)對(dui)待(dai),而(er)冬(dong)季(ji)可(ke)分(fen)為(wei)較(jiao)冷(leng)和(he)寒(han)冷(leng)來(lai)對(dui)待(dai),對(dui)於(yu)舒(shu)適(shi)性(xing)氣(qi)候(hou)可(ke)劃(hua)分(fen)為(wei)一(yi)個(ge)分(fen)區(qu)來(lai)考(kao)慮(lv)。在(zai)空(kong)氣(qi)調(tiao)節(jie)技(ji)術(shu)中(zhong),有(you)一(yi)個(ge)被(bei)定(ding)義(yi)為(wei)有(you)效(xiao)溫(wen)度(du)的(de)術(shu)語(yu),其(qi)意(yi)為(wei)使(shi)人(ren)感(gan)受(shou)到(dao)舒(shu)適(shi)的(de)溫(wen)度(du),即(ji)與(yu)人(ren)體(ti)感(gan)受(shou)到(dao)的(de)冷(leng)熱(re)相(xiang)對(dui)應(ying)的(de)溫(wen)度(du)。分(fen)區(qu)的(de)標(biao)準(zhun)可(ke)參(can)考(kao)表(biao)1。
2.2 夏季控製過程
(1)當(dang)室(shi)外(wai)空(kong)氣(qi)溫(wen)度(du)上(shang)升(sheng)到(dao)設(she)置(zhi)溫(wen)度(du)轉(zhuan)換(huan)點(dian)上(shang)限(xian)時(shi),係(xi)統(tong)進(jin)入(ru)分(fen)級(ji)冷(leng)卻(que)控(kong)製(zhi),首(shou)先(xian)開(kai)啟(qi)直(zhi)接(jie)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)設(she)備(bei),直(zhi)接(jie)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)器(qi)水(shui)泵(beng)開(kai)啟(qi),室(shi)外(wai)空(kong)氣(qi)風(feng)閥(fa)全(quan)開(kai),回(hui)風(feng)風(feng)閥(fa)全(quan)閉(bi),排(pai)風(feng)風(feng)閥(fa)全(quan)開(kai),是(shi)否(fou)采(cai)用(yong)100%的de新xin風feng取qu決jue於yu室shi內nei外wai空kong氣qi的de焓han差cha,當dang室shi外wai空kong氣qi的de焓han值zhi大da於yu室shi內nei時shi,必bi須xu使shi用yong回hui風feng以yi達da到dao節jie能neng。如ru果guo室shi內nei濕shi度du過guo大da,通tong過guo濕shi度du傳chuan感gan器qi檢jian測ce出chu來lai,可ke對dui直zhi接jie蒸zheng發fa冷leng卻que器qi的de水shui泵beng的de啟qi停ting操cao作zuo來lai控kong製zhi,也ye可ke以yi通tong過guo旁pang通tong閥fa的de開kai啟qi或huo關guan閉bi去qu控kong製zhi濕shi度du。
(2)當(dang)室(shi)內(nei)溫(wen)度(du)降(jiang)不(bu)到(dao)所(suo)需(xu)的(de)溫(wen)度(du)時(shi),此(ci)過(guo)程(cheng)可(ke)通(tong)過(guo)室(shi)內(nei)溫(wen)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)來(lai)測(ce)量(liang)。則(ze)開(kai)啟(qi)間(jian)接(jie)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)器(qi),間(jian)接(jie)蒸(zheng)發(fa)冷(leng)卻(que)器(qi)水(shui)泵(beng)開(kai)啟(qi),冷(leng)卻(que)塔(ta)風(feng)扇(shan)開(kai)啟(qi)。如(ru)果(guo)水(shui)泵(beng)的(de)功(gong)率(lv)過(guo)大(da)不(bu)能(neng)采(cai)取(qu)直(zhi)接(jie)啟(qi)動(dong),可(ke)通(tong)過(guo)變(bian)頻(pin)來(lai)啟(qi)動(dong),通(tong)過(guo)對(dui)PLC進行編程來控製接觸器的接通和斷開,具體電路將在下麵詳細分析。
(3)由於蒸發冷卻空調機組適應於低濕度地區,所以當室外濕球溫度過高時本控製係統未考慮。
2.3 冬季控製過程
(1)當室外溫度下降到冬季溫度控製點以下時,間接蒸發冷卻器,直接蒸發冷卻器水泵關閉,新回風閥的開度預置在(15%和85%)的開度,預熱器的預熱閥打開。
(2)當室內溫度達不到設定值時,有回風溫度傳感器測定,則開啟再加熱盤管的控製閥。用出風溫度傳感器的測量值與PLC內nei部bu的de設she定ding值zhi比bi較jiao控kong製zhi再zai加jia熱re器qi的de加jia熱re閥fa使shi空kong氣qi沿yan等deng含han濕shi量liang線xian被bei加jia熱re到dao送song風feng態tai點dian。如ru果guo室shi內nei含han濕shi量liang過guo低di由you室shi內nei濕shi度du傳chuan感gan器qi檢jian測ce到dao,可ke直zhi接jie控kong製zhi直zhi接jie蒸zheng發fa冷leng卻que器qi水shui泵beng的de開kai啟qi來lai控kong製zhi濕shi度du。
2.4 舒適性氣候控製過程
當室外空氣溫度在舒適性溫度範圍內,室內主要是滿足換氣量的要求,可以在全新風條件下運行,風量大小由各末端裝置的設定值通過PIC內部的計算確定送風量,通過變頻器調節風機的風量。
2.5 集中式蒸發冷卻空調係統控製原理圖如圖3所示
2.6 風機總風量的控製
(1)為了盡量降低控製係統的成本,盡可能采用簡單易行的方法。室內末端各風量調節機構采用高、中、低di三san擋dang位wei或huo更geng多duo。風feng量liang信xin號hao的de給gei定ding通tong過guo室shi內nei人ren員yuan操cao作zuo控kong製zhi麵mian板ban或huo無wu線xian控kong製zhi方fang式shi設she置zhi,各ge末mo端duan裝zhuang置zhi內nei安an裝zhuang有you無wu線xian接jie收shou模mo塊kuai接jie收shou操cao作zuo人ren員yuan的de指zhi令ling,然ran後hou各ge末mo端duan的de無wu線xian接jie收shou模mo塊kuai接jie收shou到dao的de開kai關guan量liang信xin號hao通tong過guo線xian路lu傳chuan送song到daoPLC內部,PLC通過對各末端信號的識別對其進行處理,經內部計算輸出控製信號控製變頻器改變風機轉速,最終達到控製風機風量的目的。
(2)傳統的變風量末端裝置,室內末端送風量大小的設定如高、中、低di三san擋dang位wei是shi與yu風feng量liang調tiao節jie閥fa閥fa位wei一yi一yi對dui應ying的de,即ji處chu於yu不bu同tong擋dang位wei時shi的de流liu量liang與yu調tiao節jie閥fa位wei的de高gao低di成cheng正zheng比bi。例li如ru,當dang室shi內nei人ren員yuan根gen據ju自zi身shen舒shu適shi度du感gan受shou自zi行xing將jiang風feng量liang擋dang調tiao至zhi高gao檔dang位wei,則ze風feng量liang調tiao節jie控kong製zhi機ji構gou控kong製zhi風feng量liang調tiao節jie閥fa到dao相xiang應ying的de閥fa位wei處chu。這zhe一yi過guo程cheng需xu要yao控kong製zhi機ji構gou確que定ding執zhi行xing機ji構gou什shen麼me時shi刻ke到dao指zhi定ding的de閥fa位wei處chu停ting止zhi,這zhe就jiu造zao成cheng了le末mo端duan控kong製zhi設she備bei成cheng本ben的de增zeng加jia。可ke以yi將jiang風feng量liang設she定ding裝zhuang置zhi與yu風feng量liang調tiao節jie機ji構gou的de控kong製zhi相xiang獨du立li,即ji不bu通tong過guo風feng量liang調tiao節jie閥fa來lai調tiao節jie風feng量liang的de大da小xiao,而er是shi通tong過guo風feng量liang設she定ding裝zhuang置zhi來lai調tiao節jie。各ge末mo端duan的de風feng量liang設she定ding值zhi被beiPLC檢測到,通過PLC內(nei)部(bu)的(de)加(jia)法(fa)器(qi)相(xiang)加(jia),並(bing)與(yu)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)時(shi)的(de)最(zui)大(da)風(feng)量(liang)相(xiang)比(bi),得(de)到(dao)實(shi)際(ji)所(suo)需(xu)風(feng)量(liang)相(xiang)對(dui)於(yu)最(zui)大(da)風(feng)量(liang)的(de)百(bai)分(fen)比(bi)。將(jiang)此(ci)百(bai)分(fen)比(bi)按(an)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)變(bian)換(huan)成(cheng)電(dian)壓(ya)信(xin)號(hao)或(huo)是(shi)相(xiang)關(guan)的(de)開(kai)關(guan)信(xin)號(hao)去(qu)控(kong)製(zhi)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)輸(shu)入(ru)端(duan),從(cong)而(er)控(kong)製(zhi)風(feng)機(ji)的(de)送(song)風(feng)量(liang)。
(3)當室內的送風量設定值為零時,即要求關閉風閥,此開關量控製信號一方麵被PLC接jie收shou,一yi方fang麵mian控kong製zhi風feng量liang調tiao節jie閥fa關guan閉bi,此ci控kong製zhi可ke用yong繼ji電dian器qi來lai完wan成cheng。同tong理li如ru果guo在zai其qi它ta的de風feng量liang擋dang位wei應ying控kong製zhi風feng閥fa全quan開kai這zhe一yi過guo程cheng,也ye可ke以yi通tong過guo對dui繼ji電dian器qi的de控kong製zhi來lai完wan成cheng,不bu需xu要yao考kao慮lv風feng閥fa的de位wei置zhi信xin號hao反fan饋kui給gei定ding問wen題ti,同tong時shi電dian動dong風feng閥fa的de全quan開kai或huo全quan閉bi都dou有you限xian位wei開kai關guan防fang止zhi電dian機ji過guo載zai或huo機ji械xie損sun壞huai。
2.7 風機的變頻控製問題
控(kong)製(zhi)風(feng)機(ji)的(de)風(feng)量(liang)必(bi)須(xu)要(yao)調(tiao)節(jie)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)輸(shu)出(chu)頻(pin)率(lv)必(bi)須(xu)首(shou)先(xian)向(xiang)變(bian)頻(pin)器(qi)提(ti)供(gong)改(gai)變(bian)頻(pin)率(lv)的(de)信(xin)號(hao),這(zhe)個(ge)信(xin)號(hao)稱(cheng)為(wei)給(gei)定(ding)信(xin)號(hao)。而(er)所(suo)謂(wei)給(gei)定(ding)方(fang)式(shi),是(shi)調(tiao)節(jie)變(bian)頻(pin)器(qi)輸(shu)出(chu)頻(pin)率(lv)的(de)具(ju)體(ti)方(fang)法(fa),也(ye)就(jiu)是(shi)提(ti)供(gong)給(gei)定(ding)信(xin)號(hao)的(de)方(fang)式(shi)。
2.7.1 模擬量給定方式
直接電壓(或電流)給定,由外部儀器設備直接向變頻器的給定端輸出電壓或電流信號,如本控製通過對各末端風量設定值的檢測由PLC內部經過計算由DkA轉換模塊輸出相應的電壓控製變頻器的輸出頻率。
2.7.2 數字量給定方式
如果變頻器的外接輸入控製端中,有功能預置端,可以將若幹個輸入端作為多擋轉速控製端。根據這若幹個輸入端子的狀態(接通或斷開),可以按二進位方式組合成3~16dangmeiyidangkeyuzhiyigeduiyingdegongzuopinlv,zefengjidezhuansudeqiehuankeyiyongkaiguanqijiantongguogaibianwaijieshuruduanzidezhuangtaijiqizuhelaishixian,suoyibenkongzhikeyongcifangshilaishixian,jiasheshuruduanziX1、X2、X3被預置為多擋轉速的信號輸入端,則通過繼電器KAl、KA2、KA3的不同組合,可輸入7擋或8擋轉速信號(0狀態不計時為7擋,計人時為8擋),如圖4所示。
2.7.3 轉速擋與各輸入端狀態之間的關係(如表2所示)
2.7.4 在使用多擋轉速功能時,必須進行兩步預製
第一步,通過預製,確定哪幾個輸入端子為多擋轉速輸入端子;
第二步,預製與各擋轉速對應的工作頻率(即進行頻率給定)。
2.8 新風、回風、排風風閥的控製問題
通(tong)常(chang)風(feng)閥(fa)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi),風(feng)閥(fa)上(shang)都(dou)安(an)裝(zhuang)有(you)行(xing)程(cheng)位(wei)置(zhi)傳(chuan)感(gan)器(qi),通(tong)過(guo)風(feng)閥(fa)行(xing)程(cheng)位(wei)置(zhi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)信(xin)號(hao)來(lai)控(kong)製(zhi)風(feng)閥(fa)的(de)開(kai)度(du)從(cong)而(er)達(da)到(dao)適(shi)當(dang)的(de)新(xin)回(hui)風(feng)比(bi)要(yao)求(qiu)。由(you)於(yu)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)要(yao)對(dui)模(mo)擬(ni)信(xin)號(hao)進(jin)行(xing)模(mo)數(shu)轉(zhuan)換(huan),內(nei)部(bu)還(hai)要(yao)進(jin)行(xing)計(ji)算(suan),最(zui)後(hou)經(jing)模(mo)數(shu)轉(zhuan)換(huan)來(lai)驅(qu)動(dong)風(feng)閥(fa)電(dian)機(ji)到(dao)相(xiang)應(ying)的(de)位(wei)置(zhi),從(cong)而(er)達(da)到(dao)要(yao)求(qiu)。其(qi)程(cheng)序(xu)設(she)計(ji)比(bi)較(jiao)複(fu)雜(za)且(qie)風(feng)閥(fa)成(cheng)本(ben)也(ye)比(bi)較(jiao)高(gao)。由(you)於(yu)本(ben)係(xi)統(tong)用(yong)PLC當主控製器,可以用開關量信號取代模擬量信號,且PLC用梯形圖編程,程序編寫比較容易,且易實現。新風、回風、排風風閥在全開或全閉處都有開關量閥位信號且在15%、30%、60%、85%處都有開關量閥位信號送入PLC內部,由於新風和排風可以聯動控製,可以省去排風閥的閥位信號。例如:要求新回風風閥開度在(15%,85%)時,PLC的輸出端輸出開關量信號控製繼電器或接觸器,控製新回風風閥電機的轉動,當到達15%、85%時,15%、85%開關量閥位信號送人PLC內部,PLC內部由於程序的控製,控製新回風風閥電機的停止。這些閥位的控製都是在不同的運行工況下進行的有程序的編寫來完成。
2.9 交流異步電動機的直接啟動和變頻啟動問題
(1)交流異步電動機直接啟動控製線路簡單、經濟、操作方便,但受到電源容量的限製,僅適用於功率在1OKW以下或滿足全壓啟動經驗公式的電動機。當電動機容量較大(大於10KW),啟動時產生較大的啟動電流,會引起電網電壓的下降,因此必須采用降壓或變頻啟動的方法,限製啟動電流。
(2)由於本控製係統風機采用變頻啟動所以不會對電網造成影響,但是如果間接蒸發冷卻水泵功率超過10KW或不滿足全壓啟動經驗公式就不能直接啟動。可以通過PLC對變頻器的控製實施“1拖X”控製(由一台變頻器控製多台電機)。工作情況是:當蒸發冷卻空調機組啟動時,首先有變頻器啟動送風機電機。當滿足一定工況時控製係統要求啟動間接蒸發冷卻水泵,這時由PLC控製,把送風機電機切換至工頻運行,然後把間接蒸發冷卻水泵電機切換到變頻器中,變頻器的輸出頻率由OHZ逐漸上升直至工頻來減小啟動電流。經過一定的延遲由PLC內部計時,再把送風機電機接人變頻器中,如圖5所示。如果不采用這樣的控製也可以用PLC控製間接蒸發冷卻水泵電機,以Y/△的降壓啟動方式。
3 控製設備介紹說明
PLC是以微處理器為核心,綜合了計算機技術、自動控製技術和通信技術發展起來的一種通用的工業自動控製裝置,它具有可*性高、體積小、功能強、程序設計簡單、靈活通用、維護方便等一係列的優點,因而在工業、能源、化工、電力等領域中有著廣泛的應用。本控製係統選用三菱FX係列PLC可編程邏輯器件,FX係列PLC的係統配置靈活,價格便宜,用戶除了可以選用不同型號的FX係列PLC外,還可以選用各種擴展單元和擴展模塊,組成不同I/O點和不同功能的控製。
3.1 各功能模塊介紹
3.1.1 FXON-60MK-D型主單元PLC
FXON―60MR―D可組成24~128個I/O點,用戶存儲器容量為2000步。FXON有20條基本指令,2條步進指令,55條功能指令。FXON有較強的通信功能,可與內置RS~232C通信接口的設備通信。使用FXON一485ADP模塊,與計算機可實現1:N (最多8台)的通信。
3.1.2 模擬量輸入模塊FX2N-4AD
FX2N一4AD是模擬量輸入模塊,有四個輸入通道,分別為通道1(CHl)、通道2(CH2)、通道3(CH3)、通道4(CH4)。每一通道都可進行A/D轉換,其分辨率為12位。輸入的模擬電壓值範圍從直流-10~+IOV,分辨率為5mV。若為電流輸入,則電流輸入範圍為4~20mA或-20~20mA,分辨率為201xA。FX2N一4AD內部共有32個緩衝寄存器(BFM),用來與主機FX2N主單元PLC進行數據交換,每個緩衝寄存器的位數為16位。
3.1.3 模擬量輸出模塊FX2N-4DA
FX2N―4DA是模擬量輸出模塊,有4個輸出通道,分別為通道1(CHl)、通道2(CH2)、通道3(CH3)、通道4(CH4)。每一通道都可進行D/A轉換,其分辨率為12位。輸出的模擬值範圍,電壓為-10~+10V,電流為OmA~20mA,分辨率前者為5mV,後者為20μA。FX2N―4DA內部共有32個緩衝寄存器(BFM),用來與FX2NPLC之間進行數據交換,每個BFM的位數是16位。
3.2 UO電氣接口圖(如圖6所示)
3.3 UO地址表
該係統的輸入信號有啟動開關、各運行工況開關、風閥位置開關、末端設定風量開關、溫度、濕度傳感器(T1、T2、T3、H1)等。輸出信號控製的對象有水泵、水閥、送風風機、風閥等,采用FX係列PLC控製,其輸入、輸出地址如表3所示。
3. 控製係統的調試
PLC控製係統的安裝接線,隻需將現場的各種設備與PLC相應的I/O端相連。PLC軟件設計和調試大多可在實驗室裏進行,用模擬試驗開關代替輸入信號,其輸出狀態可以觀察PLC上的相應發光二極管,也可以另接輸出模擬試驗板。模擬調試好後,再將PLC控製係統安裝現場,進行聯機調試,這樣即省時間又很方便。由於PLC本身的可*性高,又有完善的自診斷能力,一旦發生故障,可以根據報警信息,迅速查明原因。
4 結束語
該gai文wen章zhang設she計ji了le集ji中zhong式shi蒸zheng發fa冷leng卻que空kong調tiao自zi控kong係xi統tong,並bing給gei出chu了le具ju體ti的de控kong製zhi方fang案an,在zai一yi些xie具ju體ti細xi節jie問wen題ti上shang給gei出chu了le具ju體ti的de控kong製zhi思si路lu,下xia一yi步bu的de工gong作zuo將jiang是shi通tong過guo對dui程cheng序xu優you化hua來lai加jia以yi完wan善shan,使shi得de整zheng個ge空kong調tiao係xi統tong達da到dao最zui佳jia的de溫wen濕shi度du控kong製zhi,同tong時shi大da大da降jiang低di其qi能neng耗hao。
參考文獻
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