主頁 > 技術文章 > 基於ＰＬＣ多台空調機組（zǔ）的自動控製設計 2024-10-18

基於ＰＬＣ多台空調機組的自動控製設計

摘要：當前屋（wū）頂（dǐng）式（shì）空調（diào）機組被電廠等使用單位廣泛應用於集控宣，電子設備間等場所，在此環境下，通常有（yǒu）多台屋頂式空調機組需要進行集中控製，控製係統需要安全可靠、性能優越、操作方便等特（tè）點。基於此，本文通過屋頂式空調機組的應用實例，對采用PLC可編程模（mó）塊式實現多台空調機組的自動控製（zhì）設計方法進行相關探討和簡要（yào）論述。
一、概述：
　　　屋頂式空調機組（zǔ）被廣泛應用於電廠、醫藥、軍工、寫字樓、商場（chǎng）等場所。對於電廠（chǎng）來說通常有（yǒu）多台屋頂式空調機組需要進（jìn）行（háng）集中控製，可以通過使用SIEMENS(西門子)公司生產的S7-200CN中CPU226控製器的網絡（luò）讀寫功能，對多台屋頂式空調機組進行全天候自動控製（zhì），實現智能無人（rén）操作管理。華能某電廠工業空調項目使用了多台吉（jí）榮牌屋頂式空調機組（zǔ），本文以此項目為例，對基於PLC多台空調機組的自動化設計（jì）方法進行相關探討和論述。
二、係統硬件配置
　　S7-200CN通訊端口采用RS-485信號標準9針D型連（lián）接器，同（tóng）時西門子公司提供了兩種類（lèi）型的網絡連接器，你可以很輕鬆的（de）把多台設備（bèi）連接到一條（tiáo）總線上（shàng），這些連接器有一個開關，可以選擇網（wǎng）絡所需的合適（shì）終端（duān）匹配。(具體連接方式見（jiàn）《s7-200可編程序控製器係統手冊（cè）》。)
　　根據上述特點以及吉榮牌屋頂式空調機組的結構控製特點，我們采取（qǔ）如下的控製方案：一台觸（chù）摸屏KTP178直接與（yǔ）其中一台PLC相連（lián），以這台PLC為橋梁，其（qí）他三台PLC通過這台（tái）PLC與KTP178交（jiāo）換數據，通訊通過網絡讀/寫指令來（lái）實現，程序既可（kě）獨立運行又可以四台相聯係。(這種方（fāng）式在沒有使用（yòng）中繼器的情況下，可（kě）以直接連接31台PLC，如果加上中繼器則可以擴（kuò）展至125台。)
　　此方案的硬件配置（zhì）為觸摸屏（píng）KTPl78一台、CPU226四台，其（qí）中一台（tái）屋頂式空調機（jī）組為主（zhǔ）模塊（kuài）單元。配有一個模擬量（liàng）擴展模塊EM235、溫濕度傳（chuán）感器及相應的電器控製部分，其餘三台屋頂式空（kōng）調機組作為從模塊單元。由於此（cǐ）方案中KTPl78直接與（yǔ）主模塊單元（yuán）交換數據，主模塊（kuài）單元的PLC通過網（wǎng）絡讀寫與其它PLC通訊，因此其優勢在於成本相對較低（dī），可以（yǐ）連多台PLC，結構靈活（huó），控製簡便：但同時隨著PLC數量的增加，網絡通訊速率降低，出現異常的可能性也會相應增加。
三（sān）、輸入輸（shū）出（chū）信（xìn）號：
　　四、控製要求反方法
　　　　(一)係統控製要求
　　1、根（gēn）據當前溫濕度及設定溫濕度對係統采取相應（yīng）控（kòng）製措施。
　　2、具有故障檢（jiǎn）測與報警功能，能查（chá）詢當前故障和曆史（shǐ）故障。
　　3、係（xì）統具有定（dìng）時控製，能自動開／關（guān）機組。
　　4、四台壓縮機要求有輪換功能。
　　(二)觸摸屏KTPl 78要求
　　1、能查看各模塊的輸入輸出狀態。
　　2、查看當前報警和（hé）曆史報警。
　　3、顯示當前溫濕度，並能（néng）查看溫濕度曲線。
　　4、對溫濕度設定等參數能進行修改。
　　5、能開／關機組，並能進（jìn）行定（dìng）時設定。
6、能對顯示的溫濕度參數進行校正。
　　(三)控製方法的實現
　　1、機組運行控製程序的實現。
　　溫（wēn）濕度探頭采（cǎi）樣進來的是0-5V的信號，分別對應0-50℃與0-100％。計算公式為：T=A／32000×50,H=A／32000×100(A表示采樣值)。然（rán）後根據（jù）溫濕度設（shè）定（dìng）值控製壓縮機（jī）、加熱器、加濕器的運（yùn）行（háng）。
　　2、報警處理
　　在KTPl78的報警信（xìn）息欄裏寫上如下信息：
　　0001機（jī）組1送風機過載
　　0002機組1風壓故障
　　0017機組2送風機過載
　　0018機組2風壓過載
　　對於曆史故障，在KTPl78裏的list(history alarm)中寫上：
　　1　機組（zǔ）1送風機過載
　　2　機組1風壓故障
　　13　機組2送風機過載
　　14　機組（zǔ）2風壓故障
　　48　機組4積水報警（jǐng）
　　3、設定溫濕度等參數、當（dāng）前溫（wēn）濕度讀取處理（lǐ）
　　在主模塊中，將采樣得到（dào）的溫濕度值用網絡寫指令寫（xiě）入從模塊。在從模塊中（zhōng）。用網絡（luò）讀（dú）指令讀取溫（wēn）濕度設（shè）定值（zhí）等其（qí）他一些參數（shù）設定值。
　　4、壓縮機輪換處理
　　在從（cóng）模（mó）塊中，用網絡寫指（zhǐ）令將壓縮機（jī）運行時間寫入主模塊，在主模塊中，根（gēn）據每台壓縮機運行時間，分別列出四（sì）種不同的壓縮機啟動順序分（fèn）別進入四個（gè）不（bú）同的控製（zhì）子（zǐ）程序。
　　5、輸入（rù）、輸出狀態處理
　　在每個從模塊中分別列（liè）出它的輸入輸出狀（zhuàng）態，再用網絡寫指令寫入（rù）主模塊中。
　　在KTPl78中再（zài）做一個模塊選擇點，根（gēn）據用（yòng）戶選擇模塊，將（jiāng）相應模塊（kuài）的I／O狀態信息顯示在觸摸屏KTPI 78上。
六、結論：
　　對（duì）於屋頂式空調機組，其特點在於現場（chǎng）安裝方式簡易，組合方式靈活多樣，可（kě）以滿足不同用戶的不同需求（qiú），西門（mén）子PLC可（kě）編程模塊式（shì）的設計、靈活多樣的組網方式恰好符合多台屋頂式空調機組的（de）控（kòng）製要求。屋頂式空調機組采用西（xī）門子控製器及相應（yīng）組網方式後（hòu），能很好的達到控製（zhì）要求，充分體現屋（wū）頂（dǐng）式空調機組的優點，完成其相應的功能。

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