施耐德Twido系列PLC和三維力控組態(tài)軟件在制冷機(jī)組上的應(yīng)用
時(shí)間:2007-12-10 11:56:00來(lái)源:fenghy
導(dǎo)語(yǔ):?本系統(tǒng)共用8個(gè)模擬量,其中7個(gè)溫度,一個(gè)壓力共同承擔(dān)整套機(jī)組的自動(dòng)運(yùn)行。
一、設(shè)計(jì)要求:
1、壓縮機(jī)起動(dòng)能實(shí)現(xiàn)在33%負(fù)荷下啟動(dòng),運(yùn)行過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)66%、100%能量調(diào)節(jié)的功能。
2、壓縮機(jī)能夠自動(dòng)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn),力求每臺(tái)壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間相同。
3、壓縮機(jī)能夠在自動(dòng)手動(dòng)之間自由轉(zhuǎn)換,能關(guān)閉任一臺(tái)壓縮機(jī)。
4、每臺(tái)壓縮機(jī)能獨(dú)立運(yùn)行,如有一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí),另一臺(tái)壓縮機(jī)仍能夠正常工作。
5、只要存在壓力故障或冷凝器故障,所有壓縮機(jī)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。
6、壓縮機(jī)保護(hù)環(huán)節(jié)功能完備,確保壓縮機(jī)能夠安全運(yùn)行。
7、由PLC溫度控制模塊控制每間冷風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。
8、每間冷風(fēng)機(jī)都有獨(dú)立的短路斷路保護(hù),每臺(tái)冷風(fēng)機(jī)上的每臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)都有獨(dú)立接觸器(單線(xiàn)單路)和過(guò)載保護(hù),每臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)都具有強(qiáng)制通風(fēng)功能(自動(dòng)手動(dòng)開(kāi)關(guān)切換)。
9、每間冷風(fēng)機(jī)的運(yùn)行如果出現(xiàn)熱繼電器故障時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)指示并報(bào)警。
10、每間冷風(fēng)機(jī)的運(yùn)行如果出現(xiàn)故障時(shí),能自動(dòng)切斷電磁閥供液,不會(huì)影響其它冷風(fēng)機(jī)工作,也不會(huì)影響壓縮機(jī)工作。如果所有冷風(fēng)機(jī)都出現(xiàn)故障,壓縮機(jī)則停止運(yùn)行。
二、機(jī)組運(yùn)行控制程序簡(jiǎn)述
1、整個(gè)機(jī)組及制冷系統(tǒng)由PLC集中控制,通過(guò)電腦顯示屏顯示、設(shè)定各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)并能保存和打印,且能在顯示屏上點(diǎn)擊控制系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行。
2、庫(kù)房低壓端由溫度控制模塊,根據(jù)庫(kù)房溫度高低判斷冷風(fēng)機(jī)是否運(yùn)行??稍陔娔X顯示屏上設(shè)定上下限溫度,當(dāng)某一庫(kù)房溫度達(dá)到上限,庫(kù)內(nèi)冷風(fēng)機(jī)先運(yùn)行,同時(shí)給予機(jī)組和相應(yīng)庫(kù)房供液電磁閥開(kāi)啟信號(hào)。為防止壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng),此時(shí)如其它庫(kù)房溫度在溫度下限以上(還達(dá)不到上限)也強(qiáng)制啟動(dòng)庫(kù)內(nèi)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行制冷降溫。電磁閥的開(kāi)啟還受到機(jī)組供液壓力控制器控制,如低壓壓力低于設(shè)定值,電磁閥開(kāi)啟,有利于防止壓縮機(jī)潮車(chē)和負(fù)荷過(guò)大。
3、機(jī)組感受到開(kāi)機(jī)信號(hào)后,由PLC分析判斷啟動(dòng)哪臺(tái)機(jī)頭,上次啟動(dòng)晚或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較少的機(jī)頭先啟動(dòng),這樣能保證每臺(tái)機(jī)頭運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的均衡。
4、壓縮機(jī)啟動(dòng)后,由PLC通過(guò)壓力傳感器分析低壓部分壓力,從而判斷庫(kù)房熱負(fù)荷的大小,自動(dòng)控制壓縮機(jī)上、卸載和投入工作的壓縮機(jī)的臺(tái)數(shù)。
5、當(dāng)庫(kù)房溫度降至設(shè)定值下限,溫度控制模塊自動(dòng)發(fā)出信號(hào),先切斷供液電磁閥延時(shí)停止該庫(kù)房冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行,并給機(jī)組停機(jī)信號(hào);此時(shí)如果另有庫(kù)房溫度不到下限,機(jī)組仍然繼續(xù)運(yùn)行,同時(shí)在PLC控制下根據(jù)負(fù)荷大小卸載至相應(yīng)合適的負(fù)載,當(dāng)所有庫(kù)房溫度均達(dá)到下限時(shí)機(jī)組停止工作。
6、蒸發(fā)式冷凝器的運(yùn)行采用相對(duì)恒壓狀態(tài)自控運(yùn)行。壓縮機(jī)啟動(dòng)后,蒸發(fā)冷上壓力控制器根據(jù)冷凝壓力的大小控制各運(yùn)轉(zhuǎn)部件的運(yùn)行。當(dāng)冷凝壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)控制先啟動(dòng)冷凝水泵和控制投入工作冷卻風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)。反之亦然。當(dāng)冷凝壓力減少時(shí),自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)工作臺(tái)數(shù)和水泵的關(guān)閉。這樣工作模式能保證冷凝壓力即供液壓力的相對(duì)穩(wěn)定,并能充分利用自然環(huán)境條件,降低能耗。
7、沖霜模式為自動(dòng)水沖霜,由PLC根據(jù)每間庫(kù)房冷風(fēng)機(jī)累計(jì)工作時(shí)間定時(shí)沖霜,沖霜時(shí)先停止供液電磁閥,延時(shí)停止軸流風(fēng)機(jī),后啟動(dòng)沖霜水泵和供水電磁閥進(jìn)行融霜。融霜結(jié)束時(shí)先停沖霜水泵和電磁閥,經(jīng)一段滴水時(shí)間后轉(zhuǎn)入正常制冷工作狀態(tài)。
三、安全運(yùn)行和保護(hù)措施
1、壓縮機(jī)配置上:
A:高低壓壓力保護(hù)、防止排氣壓力過(guò)高和低壓壓力過(guò)低造成壓縮機(jī)損壞。
B:排氣溫度和電機(jī)溫升保護(hù),防止排氣溫度過(guò)高影響潤(rùn)滑油品質(zhì)和負(fù)荷過(guò)大電機(jī)冷卻不好燒毀電機(jī)。
C.機(jī)頭安裝有噴液冷卻裝置,油溫過(guò)高可噴液冷卻潤(rùn)滑油,保證潤(rùn)滑效果延長(zhǎng)壓縮機(jī)使用壽命。
D.安裝有潤(rùn)滑油自動(dòng)加熱裝置,防止冷天油溫過(guò)低粘度過(guò)大潤(rùn)滑效果不好。
E.裝有油流和油位保護(hù),防止缺油運(yùn)轉(zhuǎn)損壞壓縮機(jī)。
2、制冷系統(tǒng)上安裝有安全閥、止逆閥以及壓力平衡等系統(tǒng)安全運(yùn)行裝置,保證系統(tǒng)正常工作。
3、整機(jī)組系統(tǒng)具有警報(bào)和故障指示功能,在PLC顯示屏上能方便指示出高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)和各部位電機(jī)過(guò)載保護(hù)、排氣和油溫過(guò)高等故障指示,方便查詢(xún)故障原因和維修。
4、所有運(yùn)轉(zhuǎn)電器部件均安裝有熱繼電器保護(hù),防止過(guò)載燒毀。
四、元器件選擇
低壓電器選擇韓國(guó)LG,PLC選擇施耐德Twido TWD LCAA40DRF和離散量TWDDRA 8RT三塊,模擬量用TWD AMI 8HT一塊;組態(tài)軟件選用北京三維力控64點(diǎn);上位機(jī)選用IBM服務(wù)器,三特產(chǎn)不間斷電源和日本佳能打印機(jī)。
本系統(tǒng)共用8個(gè)模擬量,其中7個(gè)溫度,一個(gè)壓力共同承擔(dān)整套機(jī)組的自動(dòng)運(yùn)行。壓力變送器選用陜西麥克489系列,壓縮機(jī)選用臺(tái)灣漢鐘R120H兩臺(tái);6個(gè)氣調(diào)庫(kù)的風(fēng)機(jī),共12臺(tái),24個(gè)軸流風(fēng)機(jī),每臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)都可單獨(dú)開(kāi)和關(guān)。
系統(tǒng)采用水沖霜,PLC累計(jì)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間沖霜,每間庫(kù)房設(shè)一個(gè)電動(dòng)閥,需要沖霜時(shí),PLC先關(guān)閉風(fēng)機(jī),再打開(kāi)沖霜水泵和電動(dòng)閥,沖雙結(jié)束時(shí),先關(guān)閉水泵,電動(dòng)閥延時(shí)10~30秒關(guān)閉,用利于排空沖霜水灌的水,防止凍結(jié)。
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