畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）螺桿冰機(jī)輔機(jī)PLC改造

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 螺桿冰機(jī)輔機(jī)plc改造 作者： 系 （部）： 機(jī)電控制工程系 專業(yè)班級(jí)： 03機(jī)械設(shè)備及自動(dòng)化（3）班 指導(dǎo)教師： 職稱： 高級(jí)工程師 2006年 6 月 7 日螺桿冰機(jī)輔機(jī)plc改造摘 要可編程控制器(plc一一programmable logic controller)以其高可靠性和良好的性能價(jià)格比，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)控制設(shè)備中。監(jiān)控組態(tài)軟件以其實(shí)時(shí)多任務(wù)、功能多樣、開放接口、使用靈活、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)而具備較高的實(shí)用價(jià)值。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電氣控制、plc程序控制和計(jì)算機(jī)監(jiān)控三個(gè)系統(tǒng)。文中分別對(duì)螺桿壓縮機(jī)原理、控制器選型及控制原理分別進(jìn)行了闡述，著重對(duì)plc控制系統(tǒng)和監(jiān)控

2、兩個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。該項(xiàng)目采用的是某公司的plc，運(yùn)用與之相配的編程軟件，通過lad編程語言編制了下位機(jī)的控制程序，從而使壓縮機(jī)組可以按照操作人員設(shè)定要求自動(dòng)完成開機(jī)、調(diào)節(jié)控制、故障檢測(cè)保護(hù)、關(guān)機(jī)等工作過程。采用是同一公司的wincc工控組態(tài)軟件對(duì)多臺(tái)機(jī)組進(jìn)行上位機(jī)監(jiān)控組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄和監(jiān)控，設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)溫度顯示、歷史記錄查詢、報(bào)警顯示、實(shí)時(shí)趨勢(shì)模擬及報(bào)表打印等功能畫面。plc和設(shè)置在控制室的工控機(jī)組通過profibus現(xiàn)場(chǎng)總線組成的控制系統(tǒng)，充分發(fā)揮了工業(yè)pc和plc各自的優(yōu)勢(shì)。此外，文中對(duì)系統(tǒng)中的溫度檢測(cè)設(shè)備一一pt100傳感器的線性化處理方法和連接方式也作了詳盡

3、的探討。關(guān)鍵詞:螺桿式壓縮機(jī)，可編程序控制器目 錄第一章 緒 論41.1螺桿式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和plc41.1.1螺桿式壓縮機(jī)相對(duì)于活塞式壓縮機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)41.1.2 存在缺點(diǎn)41.1.3 plc的介紹5第二章 氨廠冷凍控制系統(tǒng)62.1 原系統(tǒng)的介紹62.1.1 活塞式制冷裝置構(gòu)成62.2新系統(tǒng)的介紹72.2.1新系統(tǒng)的工藝流程72.2.2.螺桿冰機(jī)工藝流程的工藝指標(biāo)要求：92.3螺桿制冷壓縮機(jī)組102.3.1簡(jiǎn)介102.3.2產(chǎn)品型號(hào)、名稱及用途102.3.3機(jī)組的構(gòu)成112.3.4技術(shù)數(shù)據(jù)112.3.5主要結(jié)構(gòu)及工作原理122.4 plc可編程控制器152.4.1 plc的介紹152.4.2

4、 plc控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)182.5 plc在冷凍冰機(jī)工藝過程中的應(yīng)用20第三章 系統(tǒng)的調(diào)試使其滿足設(shè)計(jì)要求263.1安裝與調(diào)試263.2.開車前準(zhǔn)備263.3試車過程273.4存在問題及改進(jìn)28附表129參 考 文 獻(xiàn)32附圖1.冰機(jī)梯形圖.33附圖2.冰機(jī)控制保護(hù)原理圖.34附圖3.冰機(jī)輔機(jī)控制原理圖.35附圖4.冰機(jī)開關(guān)柜內(nèi)部及對(duì)外接線圖.36謝 辭.37第一章 緒 論1.1螺桿式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和plc 巨化股份公司合成氨廠自一九七八年采用繼電器控制的,日本日立株式會(huì)社一九七三年生產(chǎn)的btd-icc型活塞式冰機(jī)，設(shè)備制冷量95萬大卡/小時(shí)，功耗630kw。該廠主要生產(chǎn)碳銨、尿素、甲醇、液氨等產(chǎn)

5、品，以合成氨為主要原料，通過各種物理、化學(xué)反應(yīng)得到，在各產(chǎn)品工藝流程中，要求提供大量的制冷量，合成氨廠利用氣氨、液氨進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換過程通過冷凍冰機(jī)供應(yīng)大量的冷量。老系統(tǒng)控制回路接線復(fù)雜繁瑣，損壞率高，且冰機(jī)機(jī)械傳動(dòng)部件多，操作麻煩，故障頻繁，且因采用的是國(guó)外設(shè)備，其所用備品配件供應(yīng)困難、維修不便。因此合成氨廠決定以制冷量100萬大卡/小時(shí)，功耗450kw的螺桿冰機(jī)更新原活塞式冰機(jī)。從設(shè)備考慮，采用螺桿式制冷壓縮機(jī)，工藝上大大改善。其突出的主要特點(diǎn)是打量大，運(yùn)行效率高，運(yùn)動(dòng)部件較少，相對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。1.1.1螺桿式壓縮機(jī)相對(duì)于活塞式壓縮機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)（1）活塞式制冷與螺桿式制冷從設(shè)備構(gòu)成上大致相同,

6、在螺桿式制冷多一個(gè)油循環(huán)系統(tǒng),通過油冷卻器的降溫,加大了油的利用率,使生產(chǎn)成本降低；（2）在相同的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度下,采用螺桿制冷要比活塞制冷獲得較大的冷量且獲得較大的軸功率；（3）機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕；（4）機(jī)器易損件少，運(yùn)行安全可靠，操作維護(hù)簡(jiǎn)單；（5）氣體沒有脈動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機(jī)組對(duì)基礎(chǔ)要求不高不需專門基礎(chǔ)；（6）運(yùn)行中向轉(zhuǎn)子腔噴油，因此排氣溫度低，氨制冷劑一般不超過90；（7）對(duì)濕行程不敏感，濕蒸汽或少量液體進(jìn)入機(jī)內(nèi)，沒有液擊危險(xiǎn)；（8）可在較高壓比下運(yùn)行，單級(jí)壓縮時(shí)，氨蒸發(fā)溫度可達(dá)-40；（9）可借助滑閥改變壓縮有效行程，可進(jìn)行10100%的無級(jí)冷量調(diào)節(jié)；1.1.2 存在缺點(diǎn)

7、需要復(fù)雜的油處理設(shè)備，要求分離效果很好的油分離器及油冷卻器等設(shè)備；噪聲較大，一般都在85db（a）以上，常需要一些專門隔聲措施。1.1.3 plc的介紹為保證壓縮螺桿壓縮機(jī)能夠長(zhǎng)期安全可靠地運(yùn)行,必須有一套設(shè)計(jì)合理、運(yùn)行可靠的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和安全聯(lián)鎖系統(tǒng)。本文介紹的是采用plc可編程控制器和常規(guī)檢測(cè)儀表構(gòu)成的螺桿壓縮機(jī)控制系統(tǒng)。從電氣儀表角度出發(fā)，采用了集控的接口，可靈活利用plc控制、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（fcs）或集散系統(tǒng)（dcs）實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的顯示和控制。就本次改造規(guī)模、投資價(jià)格、工藝控制點(diǎn)而言，我們采用可編程控制器來實(shí)現(xiàn)電氣指標(biāo)顯示和跳閘、報(bào)警。 plc不同于繼電器控制要接許多真正的硬件繼電器，

8、它是一些“軟繼電器”組成，避免了因元件磨損維修，及一系列繁雜的接線工作。其主要特點(diǎn)： 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)； 控制程序可變，具有很好的柔性； 編程簡(jiǎn)單，使用方便； 功能完善； 擴(kuò)充方便，組合靈活； 減少了控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工的工作量； 體積小、重量輕、是“機(jī)電一體化”特有的產(chǎn)品；plc技術(shù)代表了當(dāng)前電氣程序控制的世界先進(jìn)水平，plc與數(shù)控技術(shù)和工業(yè)機(jī)器人已成為機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱。第二章 氨廠冷凍控制系統(tǒng)2.1 原系統(tǒng)的介紹2.1.1 活塞式制冷裝置構(gòu)成活塞式制冷裝置是一個(gè)封閉系統(tǒng),它主要由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、發(fā)器及分離器、氨液分離器及氨貯罐等設(shè)備構(gòu)成,相互間均由管子連接成一個(gè)封閉系統(tǒng)

9、,制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)(見圖2-1)圖2-1原系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)原系統(tǒng)采用活塞式冰機(jī)，繼電器接線控制回路，其工藝流程過程大致如下示的簡(jiǎn)易流程框圖2-2隨著冷凍量需求的不斷增大，合成氨廠冷凍量缺口越來越大，尤其到了夏天高溫季節(jié)，冷凍崗位原有五臺(tái)冰機(jī)不堪重負(fù)。加上原崗位活塞式冰機(jī)長(zhǎng)期使用后，噪聲、振動(dòng)很大，故障頻繁，無法長(zhǎng)期運(yùn)行，且其所用備品配件供應(yīng)困難?？紤]到合成氨廠節(jié)能改造總體規(guī)劃和冷凍量需求，結(jié)合冷凍崗位增產(chǎn)節(jié)能、更新改造要求，針對(duì)原有的老工藝活塞式壓縮機(jī)損耗高、打量小，運(yùn)行效率低，電氣設(shè)備過于繁瑣等問題進(jìn)行本次大規(guī)模的技改工作。圖2- 2工藝流程過程2.2新系統(tǒng)的介紹2.2.1新系統(tǒng)的工藝流程采用大

10、連冷凍冰機(jī)股份公司的ka25系列的螺桿冰機(jī)，其裝置為： wyjz3sa25螺桿式制冷壓縮機(jī)組(包括螺桿壓縮機(jī)、螺桿油泵、油冷卻器、油分離器等)，yks480-2、v=6kv、p=450kw 水冷式交流電機(jī)，xyz-6g、p=0.4mpa、v=6l/min稀油站，f=500 m波紋管氨冷凝器，v=5 m氨罐，儀控柜，電控柜及管路、平臺(tái)等組成。1、組成整個(gè)流程設(shè)備主要有氣氨總管、氣液分離器、吸氣過濾器、壓縮機(jī)、油精過濾器、油泵、油粗過濾器、油冷卻器、油分離器和氨冷凝器、氨收集器。2、工藝流程該壓縮機(jī)的流程分為兩部分,分別是氣流程和油流程。氣流程是先將工質(zhì)氣體經(jīng)過處理,然后送入壓縮機(jī)增壓至一定壓力,

11、再進(jìn)行分離和過濾達(dá)到要求的工況送出。工藝流程示意圖如圖1所示?？梢钥吹降蛪和咚箽馔ㄟ^進(jìn)氣閘閥首先進(jìn)入第一道過濾器,除去大部分的雜質(zhì)后通過氣體加熱器,把氣體加熱到一定溫度,再進(jìn)行一次過濾后氣體進(jìn)入螺桿壓縮機(jī),在這里氣體被增壓到工藝要求的壓力后進(jìn)入油氣分離粗濾一遍進(jìn)入油泵加壓,加壓后的潤(rùn)滑油再被精濾一次,然后噴入壓縮機(jī)內(nèi),使螺桿壓縮機(jī)的軸承和陰陽轉(zhuǎn)子得到有效的潤(rùn)滑和冷卻。冷凍冰機(jī)的工作過程是依據(jù)物理轉(zhuǎn)換：（壓力*體積）/溫度=常數(shù)（即p1v1/ t2）使氣氨轉(zhuǎn)為液氨的物理工藝過程。所以氣氨的壓力、溫度是工藝控制的重要參數(shù)。油程序如下圖2-3圖2-3油程序圖生產(chǎn)中將壓力低于2kg/m3的氣氨通過系統(tǒng)

12、的氣氨總管進(jìn)入進(jìn)口處的氨分離器，分離出液氨霧滴，濾去液氨霧滴的氣氨流過系統(tǒng)管進(jìn)入壓縮機(jī)組的吸氣過濾器，通過過濾器中的過濾網(wǎng)濾去氣氨夾帶的小雜物，其中吸氣過濾器設(shè)有溫度計(jì)指示吸氣溫度，并由一截止閥連接吸氣壓力表來指示吸氣壓力。干凈的氣氨進(jìn)入螺桿壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮升壓（即氣壓由0.3mpa上升至1.57mpa），壓縮后的氣體至排氣口排出。在壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，油泵向壓縮機(jī)內(nèi)噴入大約占體積流量0.51%的潤(rùn)滑油，這部分潤(rùn)滑油起著冷卻、密封、潤(rùn)滑的作用，此時(shí)要求油噴入的壓力必須大于壓縮機(jī)內(nèi)氣氨的壓力，保證潤(rùn)滑油順利噴入，這里的油氣壓差檢測(cè)點(diǎn)為重要參數(shù)。這些潤(rùn)滑油隨排氣排入油分離器，進(jìn)行油分離，油分離器中裝有一安

13、全閥，作用是當(dāng)分離器內(nèi)的壓力過大，則通過安全閥進(jìn)行放空。此后系統(tǒng)分為氣路過程和油路過程。氣程序如圖2-4圖2-4氣程序圖 從氣路過程來看：經(jīng)過油分離的氨氣以溫度為6070、1.351.40mpa 的壓力進(jìn)入冷凝器冷凝成液氨，液氨進(jìn)入液氨收集器。從油路過程來看：在油分離器中分離出的油經(jīng)過油冷卻器，冷卻后的油經(jīng)過逆止閥（只能單方向流通）進(jìn)入到油粗過濾器，濾去鐵屑等大顆粒雜質(zhì)后到噴油油泵進(jìn)口，由油泵升壓后，再經(jīng)油精過濾器進(jìn)一步過濾后回流到噴油總管進(jìn)入壓縮機(jī)。油泵并接了附線閥來調(diào)節(jié)油泵壓力，油精過濾器接有壓力表（正常時(shí)壓力值應(yīng)較小0.07mpa，壓力值較大時(shí)說明過濾器中濾網(wǎng)被堵，需清理），其基本工藝流

14、程框圖如下圖2-5：圖2-5基本工藝流程框圖要注意的是，在螺桿壓縮機(jī)組的油分離器外裝設(shè)了兩個(gè)截止閥a、b，平時(shí)兩個(gè)閥都關(guān)閉，只在兩種情況下打開：1.開車時(shí)，打開a閥，b閥關(guān)閉，為了系統(tǒng)管與分離器間的氣壓保持一致；2.停車時(shí)，打開b閥，a閥關(guān)閉，為了壓縮機(jī)內(nèi)與分離器間的壓力差保持一致。2.2.2.螺桿冰機(jī)工藝流程的工藝指標(biāo)要求：1)進(jìn)口壓力：0.30mpa；2)出口壓力：1.57mpa（聯(lián)鎖：1.7mpa報(bào)警，1.8mpa主機(jī)跳車）；3)吸氣溫度：-1020；4)排氣溫度：100（100報(bào)警）；5)噴油壓力與排氣壓差：主機(jī)起動(dòng)前：0.4mpa 正常運(yùn)行：0.160.3mpa（正常運(yùn)行聯(lián)鎖：0.1

15、6mpa報(bào)警，0.14mpa主機(jī)跳車）；6)噴油溫度：2560（聯(lián)鎖：60報(bào)警，65主機(jī)跳車）；7)油精過濾器壓差：0.07mpa （聯(lián)鎖：0.07mpa報(bào)警，0.09 mpa主機(jī)跳車）；8)稀油站供油壓力：0.06mpa（聯(lián)鎖：0.05mpa報(bào)警，0.04 mpa主機(jī)跳車）；9)稀油站油箱油位：2/3液位計(jì)；10)稀油站油溫：50；11)軸承溫度：65聯(lián)鎖：65mpa報(bào)警，70 mpa主機(jī)跳車；12)主機(jī)電流：53.6a；13)馬達(dá)軸瓦溫度：65；214)電機(jī)定子溫度：100；15)油分離器油位：1/23/4液位計(jì)；16)冷凝器壓力：1.57mpa；17)收集器壓力1.57mpa；18)進(jìn)口

16、氣氨分離器液位10%液位計(jì)；2.3螺桿制冷壓縮機(jī)組2.3.1簡(jiǎn)介螺桿式制冷壓縮機(jī)是高速回轉(zhuǎn)機(jī)械，屬容積型壓縮機(jī)，它兼有活塞式和離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)，所以在國(guó)內(nèi)外近年來得到很大的發(fā)展。螺桿制冷壓縮機(jī)沒有活塞式制冷壓縮機(jī)必須有的氣閥、活塞、活塞環(huán)、氣缸套、活塞銷等易損壞部件。沒有離心式制冷壓縮機(jī)那樣復(fù)雜的自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)和對(duì)工況變化的敏感性，因此螺桿制冷壓縮機(jī)無故障運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，使用維修方便，維修費(fèi)用低廉。螺桿制冷壓縮機(jī)的體積小，重量輕，運(yùn)動(dòng)慣性小，易于啟動(dòng)。螺桿式壓縮機(jī)最早由德國(guó)人hkrigar在1878年提出，直到1934年瑞典皇家理工學(xué)院alysholm教授才奠定了螺桿式壓縮機(jī)srm技

17、術(shù)，并開始在工業(yè)上應(yīng)用，取得了迅速的發(fā)展。20世紀(jì)50年代，就有噴油螺桿式壓縮機(jī)應(yīng)用在制冷裝置上，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易損件少，工作時(shí)壓力比大，排氣溫度低，對(duì)液擊有敏感和良好的輸氣量調(diào)節(jié)特性，很快占據(jù)了大容量往復(fù)式壓縮機(jī)的使用范圍，而且不斷地向中等容量范圍延伸;與此同時(shí)，形成開啟式機(jī)器和半封閉式機(jī)器系列，近幾年又出現(xiàn)了全封閉式機(jī)器，廣泛地應(yīng)用在各種制冷設(shè)備。2.3.2產(chǎn)品型號(hào)、名稱及用途普遍采用內(nèi)容積比調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。圖1所示是德國(guó)寇爾托馬塔( kiihcutomat)公司桿式壓縮內(nèi)容積比調(diào)節(jié)時(shí)，設(shè)有徑向排氣孔口的滑閥向左邊移動(dòng)，則排氣孔口縮小，此時(shí)，滑閥3也必須向左移動(dòng)，緊靠滑閥1，造成內(nèi)壓縮比增大;

18、反之，則減小。圖2-6是瑞典stal-mini-s20型螺桿式壓縮機(jī) 圖2-6瑞典stal-mini-s20型螺桿式壓縮機(jī)ka25系列螺桿制冷壓縮機(jī)由電動(dòng)機(jī)、油路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、底架和各設(shè)備、系統(tǒng)間連接的管路等組成。在本次設(shè)計(jì)我們選用的是jz3ka25冰機(jī)。2.3.3機(jī)組的構(gòu)成油路系統(tǒng)由油分離器、油冷卻器、油過濾器、油泵與油泵電動(dòng)機(jī)、油分配總管組成。jz3ka25機(jī)組的油分離器與整體裝成一體。氣路系統(tǒng)由吸氣過濾器、吸氣止回閥、壓縮機(jī)、排氣截止閥、油分離器、排氣止回閥等組成?？刂葡到y(tǒng)主要包括儀表箱和啟動(dòng)柜。jz3ka25為非防爆型。2.3.4技術(shù)數(shù)據(jù)型式：開啟式單級(jí)噴油螺桿制冷壓縮機(jī)；

19、轉(zhuǎn)子公稱直徑：250；理論排量：2395m3/h；轉(zhuǎn)速：2960r/min；轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度：421；軸功率標(biāo)準(zhǔn)工況 368kw； 空調(diào)工況 485kw；制冷量標(biāo)準(zhǔn)工況（-15/+30）1259kw； 空調(diào)工況（+5/+40）2647kw；壓縮機(jī)吸氣管口徑 dn200； 排氣管口徑 dn150； 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)向順時(shí)針（自聯(lián)軸看壓縮機(jī)）；油冷卻器進(jìn)水溫度32； 油冷卻器進(jìn)出水管直徑 dn80； 油泵排量20 m3/h； 油泵配用電動(dòng)機(jī)功率5.5kw，電源380v；主電機(jī)如表2-1表2-1主電機(jī)銘牌 jz3ka25型號(hào)y4002功率450 kw外形尺寸595021502970（長(zhǎng)*寬*高）機(jī)組重量 kg 11

20、500電源 6kv 首次加油量 800kg同步轉(zhuǎn)速 3000r/min 制冷劑 r717潤(rùn)滑油 n46冷凍機(jī)油 機(jī)組噪聲98db（a）2.3.5主要結(jié)構(gòu)及工作原理1螺桿制冷壓縮機(jī)由螺桿制冷壓縮機(jī)組、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器4個(gè)基本部分組成,并通過管路連接在一起構(gòu)成一個(gè)封閉的制冷系統(tǒng),其中螺桿式制冷裝置由螺桿制冷壓縮機(jī)油路系統(tǒng)(油分離器、油冷卻器、油泵、油粗過濾器、油精過濾器、油壓調(diào)節(jié)閥及油路構(gòu)成)氣路系統(tǒng)(吸氣過濾器、吸氣截止閥、吸氣止回閥、排氣止回閥、排氣截止閥)和機(jī)旁操作臺(tái)這些設(shè)備裝在同一機(jī)架上面構(gòu)成機(jī)組。(見圖2-7) 圖2-7工作原理圖由吸氣、壓縮、排氣3個(gè)過程組成,螺桿壓縮機(jī)內(nèi)裝有一對(duì)

21、轉(zhuǎn)子,主轉(zhuǎn)子為4個(gè)齒,從動(dòng)轉(zhuǎn)子為6個(gè)齒,兩個(gè)轉(zhuǎn)子裝入到機(jī)體內(nèi),由主動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子相互嚙合而轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)體上開設(shè)的吸氣口和排氣口位置,成對(duì)角線方向,當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一對(duì)相互嚙合的槽相通,轉(zhuǎn)子進(jìn)入吸氣狀態(tài),吸氣完成,齒槽進(jìn)入封閉狀態(tài)當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一對(duì)相互嚙合的齒槽容積逐漸減小,使壓力升高形成了壓縮過程,當(dāng)壓縮機(jī)的齒槽與排氣口相通時(shí),壓縮機(jī)開始進(jìn)入排氣狀態(tài)直到排氣完成為止,這樣往復(fù)循環(huán),螺桿制冷壓縮機(jī)完成了吸氣、壓縮、排氣工作過程。2.油分離器采用壓差供油的壓縮機(jī)壓差供油的螺桿壓縮機(jī)作為低壓級(jí)使用時(shí),由于壓縮機(jī)的高低壓壓差較小,其啟動(dòng)油泵不會(huì)停止運(yùn)行,向壓縮機(jī)供油的油量較小,故其排氣溫度較高。油分

22、離器設(shè)有板式液面計(jì)，安全閥和排氣止回閥，板式液面計(jì)用以指示實(shí)際油面，壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，油位應(yīng)處于板式液位計(jì)的2/3以上。安全閥對(duì)壓縮機(jī)和油分離器起安全保護(hù)作用，當(dāng)油分離器內(nèi)壓力高于1.81mpa時(shí)自動(dòng)開啟，以泄出過高的壓力。排氣止回閥是一種蝶形閥，止回閥使高壓排氣可以順利進(jìn)入冷凝器，而當(dāng)壓縮機(jī)停機(jī)期間，冷凝器內(nèi)高壓氣體不會(huì)立即進(jìn)入油分離器。3.油冷卻器 油冷卻器是殼管式換熱器，管程數(shù)為2。管程走下進(jìn)上出，殼程走油。從油分離器中分離出來的熱油，經(jīng)冷卻水冷卻后進(jìn)入油過濾器。4.油粗過濾器油粗過濾器由殼體，過濾網(wǎng)及進(jìn)出油管構(gòu)成，油從過濾網(wǎng)外面進(jìn)入網(wǎng)內(nèi)，經(jīng)過濾后從網(wǎng)內(nèi)流出。過濾器殼體的上部設(shè)有dn20

23、的截止閥，給機(jī)組初次加油時(shí)，可利用此閥。殼體下部設(shè)有螺塞，供清洗放油及放臟用。5.油泵(a)僅采用一臺(tái)油泵,強(qiáng)制供油；(b)較普通雙級(jí)壓縮系統(tǒng)減少了一套油冷卻器、油泵等設(shè)備,故障點(diǎn)減少,可靠性提高； (c)由于油冷卻負(fù)荷較高,一般采用熱虹吸油油泵主要參數(shù) 油量20m3/h； 轉(zhuǎn)速960r/min； 電動(dòng)機(jī)功率5.5kw； 進(jìn)出口直徑dn80；6吸氣過濾器由系統(tǒng)進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑氣體，先經(jīng)過吸氣過濾器由殼體、過濾網(wǎng)組成、吸氣過濾器上設(shè)有帶金屬保護(hù)套溫度計(jì)，用來指示吸氣溫度，同時(shí)設(shè)有dn20、dn4的直角式截止閥各一個(gè)，前者可用來在運(yùn)轉(zhuǎn)中加油，后者連接吸氣壓力表，指示吸氣壓力。7.ka25系列壓縮

24、機(jī)組的性能曲線（表2-2）表2-2性能曲線表 2.4 plc可編程控制器2.4.1 plc的介紹1.plc簡(jiǎn)介（一）plc的定義：plc是一數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)，計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬的輸入和輸出，控制各種機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程控制器及其有關(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。2.應(yīng)用強(qiáng)調(diào)的是可編控制器直接用于工業(yè)環(huán)境，它須具有很強(qiáng)的抗干擾能力、廣泛適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。其應(yīng)用范圍通常可分為五種類型：1）順序控制：這是plc最廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，它

25、取代傳統(tǒng)的繼電器順序控制，用于單機(jī)控制、多機(jī)控制、生產(chǎn)自動(dòng)線控制。2）運(yùn)動(dòng)控制：提供拖動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。3）過程控制：能控制大量的物理參數(shù)如溫度、壓力、速度和流量。4）數(shù)據(jù)處理：將plc和計(jì)算機(jī)數(shù)值控制設(shè)備緊密結(jié)合。5）通信3. plc的分類追溯plc的發(fā)展歷史可以看到，世界上200多家plc廠商，400多品種的plc產(chǎn)品大體可以按地域分成三個(gè)流派:一個(gè)流派是美國(guó)產(chǎn)品，一個(gè)流派是歐洲產(chǎn)品，還有一個(gè)流派是日本產(chǎn)品。同一地域的產(chǎn)品相互借鑒比較多，相互影響比較大，技術(shù)滲透得比較深，面臨的主要市場(chǎng)相同，用戶要求接近，這一切就使得同一地域的plc產(chǎn)品表現(xiàn)出比較多的相似性。按i

26、/0點(diǎn)數(shù)，plc可分為微、小、中、大、巨型多種plc:表2-3 plc點(diǎn)數(shù)種類4.plc的發(fā)展plc在國(guó)際市場(chǎng)上已成為倍受歡迎的暢銷產(chǎn)品，用plc設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)已成為世界潮流。當(dāng)前plc已廣泛用于機(jī)械、汽車、電力、冶金、石油、化工、交通、運(yùn)輸、輕工、紡織、建材、采礦等領(lǐng)域，取得明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。它的技術(shù)發(fā)展：1）產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個(gè)方向發(fā)展2）plc向過程控制滲透與發(fā)展3）plc加強(qiáng)了通信功能4）新器件和模塊不斷推出5）編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言標(biāo)準(zhǔn)化6）發(fā)展容錯(cuò)技術(shù)7）追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化5. plc的基本結(jié)構(gòu) 從結(jié)構(gòu)上分，plc分為整體式、模塊式(組合式)和混合式三種。 （

27、1）整體式結(jié)構(gòu) 早期的plc一般采用整體式結(jié)構(gòu)。采用整體式結(jié)構(gòu)的plc將cpu模塊、輸入/輸出模塊、電源模塊和通信接口模塊等基本模塊緊湊地封裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi)，構(gòu)成一個(gè)整體。微型、小型plc一般采用整體式結(jié)構(gòu)。整體式結(jié)構(gòu)適用于控制比較集中的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。（2）模塊式結(jié)構(gòu) 在模塊式plc結(jié)構(gòu)中，按plc的各個(gè)組成部分將plc劃分為不同的模塊，并將這些模塊獨(dú)立地進(jìn)行物理封裝。劃分的模塊一般包括cpu模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊和各種功能模塊。各個(gè)模塊功能是獨(dú)立的，外形尺寸是統(tǒng)一的，安裝時(shí)將這些模塊插在框架上或基板上即可，它們由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行尋址連接，插入什么模塊可根據(jù)需要進(jìn)行配置。大、中型plc多采用

28、模塊式結(jié)構(gòu)形式。模塊式結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的分布式控制。（3）ire合式結(jié)構(gòu) 混合式plc由plc主機(jī)和擴(kuò)展模塊組成。其中，plc主機(jī)由cpu、存儲(chǔ)器、通信電路、基本輸入/輸出電路、電源等基本模塊組成，相當(dāng)于一個(gè)整體式plc,可以單獨(dú)完成控制功能。plc主機(jī)幾乎是任何一個(gè)控制系統(tǒng)所需要的最小組成單元，封裝在一起是合理的，而擴(kuò)展模塊可以是輸入/輸出模塊、模擬量模塊、位置控制模塊、pid模塊、聯(lián)網(wǎng)控制模塊等智能模塊。模塊之間的連接:它們之間通過總線進(jìn)行連接，由主模塊統(tǒng)一管理。混合式plc集中了整體式和模塊式的優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)充性能良好，模塊豐富，擴(kuò)大了plc的應(yīng)用范圍，改善了控制性能，所以混合式plc

29、得到了迅猛的發(fā)展。它能夠適用于各種復(fù)雜、惡劣的分布或集中環(huán)境。6.plc與繼電器控制的主要區(qū)別是： 組成部件不同繼電器控制線路是許多真正的硬件繼電器組成，而梯形圖由許多“軟繼電器”組成,避免了硬繼電器易磨損的現(xiàn)象。 接點(diǎn)數(shù)量不同硬繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量有限，而“軟繼電器”的觸點(diǎn)數(shù)有無限對(duì)。 實(shí)施控制的方法不同繼電器控制線路中實(shí)現(xiàn)某種控制需通過各繼電器之間硬接線解決，其功能包含在固定線路中，不靈活；plc控制通過梯形圖解決，則靈活多變。 工作方式不同繼電器控制線路中，當(dāng)電源接通時(shí)，線路中各繼電器都處于受制狀態(tài)，即功能相同的繼電器同時(shí)動(dòng)作，而梯形圖的控制線路中，各軟繼電器處于周期性掃描接通中，各繼電器的

30、動(dòng)作次序決定于程序順序。相比之下，plc具有體積小、功耗低；無觸點(diǎn)、速度快、壽命長(zhǎng)；有無數(shù)個(gè)常開，常閉接點(diǎn)供程序使用，不必考慮接點(diǎn)的容量4.plc的機(jī)型選擇。2.4.2 plc控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用plc可以構(gòu)成多種形式的控制系統(tǒng)，下面介紹幾種常用的plc控制系統(tǒng)。 1.單機(jī)控制系統(tǒng) 單機(jī)控制系統(tǒng)是較普通的一種plc控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)使用一臺(tái)plc控制一個(gè)對(duì)象，控制系統(tǒng)要求的i/0點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)器容量比較小，沒有plc的通信問題，采樣條件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)比較集中，控制系統(tǒng)的構(gòu)成簡(jiǎn)單明了。在單機(jī)控制系統(tǒng)中由于控制對(duì)象比較確定，因此系統(tǒng)要完成的功能一般較明確，i/0點(diǎn)數(shù)、存儲(chǔ)器容量等參數(shù)的裕量適中即可。 2.

31、集中控制系統(tǒng) 集中控制系統(tǒng)用一臺(tái)功能強(qiáng)大的plc監(jiān)視、控制多個(gè)設(shè)備，形成中央集中式的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。其中，各個(gè)設(shè)各之間的聯(lián)絡(luò)、連鎖關(guān)系、運(yùn)行順序等統(tǒng)一由中央pic來完成，如圖2-8所示。圖2-8控制系統(tǒng)圖顯然，集中控制系統(tǒng)比單機(jī)控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)得多。但是當(dāng)某一個(gè)控制對(duì)象的控制程序需要改變時(shí)，必須停止運(yùn)行中央plc，其他的控制對(duì)象也必須停止運(yùn)行。當(dāng)各控制對(duì)象的地理位置距集中控制系統(tǒng)比較遠(yuǎn)時(shí)，需要大量的電纜線，造成系統(tǒng)成本的增加。為了適應(yīng)控制系統(tǒng)的改變，采用集中控制系統(tǒng)時(shí)，必須注意選擇工/0點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)器容量時(shí)要留有足夠的裕量，以便滿足增加控制對(duì)象的要求。 3.分散控制系統(tǒng)分散控制系統(tǒng)的構(gòu)成如圖2-9所

32、示，每一個(gè)控制對(duì)象設(shè)置一臺(tái)plc，各臺(tái)plc之間可通過信號(hào)傳遞進(jìn)行內(nèi)部連鎖、響應(yīng)或發(fā)令等，或者由上位機(jī)通過數(shù)據(jù)通信總線進(jìn)行通信。圖2-9分散控制系統(tǒng)圖分散控制系統(tǒng)常用于多臺(tái)機(jī)械生產(chǎn)線的控制，各生產(chǎn)線之間有數(shù)據(jù)連接。由于各控制對(duì)象都由自己的plc進(jìn)行控制，當(dāng)某一臺(tái)plc停止運(yùn)行時(shí)，不需要停運(yùn)其他的plc 。 隨著plc性能的不斷提高，由plc擔(dān)當(dāng)?shù)讓涌刂迫蝿?wù)，通過網(wǎng)絡(luò)連接，plc與過程控制相結(jié)合的分散控制系統(tǒng)將是計(jì)算機(jī)控制的重要發(fā)展方向。 與集中控制系統(tǒng)相比，分散控制系統(tǒng)的可靠性大為加強(qiáng)。具有相同i/0點(diǎn)數(shù)時(shí)，雖然分散控制系統(tǒng)中多用了一臺(tái)或兒臺(tái)plc，導(dǎo)致價(jià)格偏高，但從維護(hù)、試運(yùn)轉(zhuǎn)或增設(shè)控制對(duì)象

33、等方面看，其靈活性要大得多，總的成木核算是合理的。1.具體步驟 根據(jù)工藝過程的特點(diǎn)和控制要求,首先確定各個(gè)輸入、輸出點(diǎn)的先后次序和邏輯關(guān)系,然后運(yùn)用邏輯運(yùn)算的各種基本規(guī)律,寫出plc各輸入、輸出點(diǎn)的邏輯關(guān)系,再由邏輯關(guān)系化為梯行圖。程序設(shè)計(jì)時(shí),除使用plc內(nèi)部輸入繼電器和輸出繼電器外,還要充分利用其內(nèi)部定時(shí)器(t)、計(jì)時(shí)器(c)、輔助繼電器(m)等各種功能模塊。根據(jù)梯形圖寫出對(duì)應(yīng)的邏輯關(guān)系語句,每條語句包括地址碼、指令(助記符)和定義號(hào),再利用編程器逐條寫入plc,也可利用專用編程軟件在計(jì)算機(jī)上編好梯形圖,直接將程序傳至plc。本控制系統(tǒng)的程序充分利用了plc的內(nèi)部繼電器和定時(shí)器,實(shí)現(xiàn)延時(shí)、軟

34、件濾波和聯(lián)鎖的功能。程序調(diào)試時(shí),首先將程序輸入編程器,經(jīng)過程序檢驗(yàn)改正編程語法和數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,再逐條搜索與設(shè)計(jì)程序核對(duì)無誤后傳入cpu模塊的ram存儲(chǔ)器中,然后可利用plc的輸入、輸出點(diǎn)都帶led指示燈的特點(diǎn),在輸入模塊上按控制要求的邏輯關(guān)系逐一輸入模擬信號(hào),觀察plc的輸出指示是否按控制要求變載調(diào)試。只有以上調(diào)試全部通過后,plc才可真正投入運(yùn)行,并同時(shí)作好程序的備份工作。2.內(nèi)存估計(jì) 內(nèi)存利用率：把一個(gè)程序段中的接點(diǎn)數(shù)與存放該程序段所代表的機(jī)器語言所需的內(nèi)存字?jǐn)?shù)的比值稱為內(nèi)存利用率。 開關(guān)量輸入輸出的點(diǎn)數(shù)：它是計(jì)算所需內(nèi)存儲(chǔ)容量的重要根據(jù)。一般系統(tǒng)中，開關(guān)量輸入和開關(guān)量輸出的比為6：4，其經(jīng)驗(yàn)

35、公式為：所需內(nèi)存字?jǐn)?shù)=開關(guān)量（輸入和輸出）總點(diǎn)數(shù)10 模擬量輸入和輸出總點(diǎn)數(shù)，其一般情況下的經(jīng)驗(yàn)公式：只有模擬量輸入時(shí)：內(nèi)存字?jǐn)?shù)=模擬量點(diǎn)數(shù)100模擬量輸入輸出同時(shí)存在時(shí)：內(nèi)存字?jǐn)?shù)=模擬量點(diǎn)數(shù)200這些經(jīng)驗(yàn)公式的算法是在10點(diǎn)模擬量左右，當(dāng)點(diǎn)數(shù)小于10時(shí)，內(nèi)存字?jǐn)?shù)要適當(dāng)加大，點(diǎn)數(shù)多時(shí)，可適當(dāng)減小。 程序編寫質(zhì)量綜上所述，推薦下面的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：總存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù)=（開關(guān)量輸入點(diǎn)數(shù)+開關(guān)量輸出點(diǎn)數(shù)）10+模擬量點(diǎn)數(shù)150。然后按計(jì)算存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)的25%考慮裕量。2.5 plc在冷凍冰機(jī)工藝過程中的應(yīng)用 1.螺桿冰機(jī)工藝流程的工藝指標(biāo)要求：1)進(jìn)口壓力：0.30mpa；2)出口壓力：1.57mpa（聯(lián)鎖：1

36、.7mpa報(bào)警，1.8mpa主機(jī)跳車）；3)吸氣溫度：-1020；4)排氣溫度：100（100報(bào)警）；5)噴油壓力與排氣壓差：主機(jī)起動(dòng)前：0.4mpa 正常運(yùn)行：0.160.3mpa（正常運(yùn)行聯(lián)鎖：0.16mpa報(bào)警，0.14mpa主機(jī)跳車）；6)噴油溫度：2560（聯(lián)鎖：60報(bào)警，65主機(jī)跳車）；7)油精過濾器壓差：0.07mpa （聯(lián)鎖：0.07mpa報(bào)警，0.09 mpa主機(jī)跳車）；8)稀油站供油壓力：0.06mpa（聯(lián)鎖：0.05mpa報(bào)警，0.04 mpa主機(jī)跳車）；9)稀油站油箱油位：2/3液位計(jì)；10)稀油站油溫：50；11)軸承溫度：65聯(lián)鎖：65mpa報(bào)警，70 mpa主機(jī)跳

37、車）；12)主機(jī)電流：53.6a；13)馬達(dá)軸瓦溫度：65；14)電機(jī)定子溫度：100；15)油分離器油位：1/23/4液位計(jì)；16)冷凝器壓力：1.57mpa；17)收集器壓力1.57mpa；18)進(jìn)口氣氨分離器液位10%液位計(jì)；根據(jù)上述工藝指標(biāo)要求，結(jié)合plc編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改，維護(hù)方便，可靠性高于繼電器控制柜，體積小于繼電器控制柜，在成本上可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)等特點(diǎn)，采用以plc為控制手段的電氣系統(tǒng)，具體控制過程詳見圖冰機(jī)輔機(jī)原理圖、冰機(jī)控制保護(hù)原理圖。2.plc控制方案根據(jù)工藝提出的條件及控制要求，具體設(shè)計(jì)思路如下：可采用模糊控制，模糊控制屬于計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的一種形式。因此，模糊控

38、制系統(tǒng)的組成成類同于一般的數(shù)字控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-10所示，基本結(jié)構(gòu)圖為2-11圖2-10系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2-11基本結(jié)構(gòu)圖模糊控制系統(tǒng)一般可分為四個(gè)組成部分: 1)模糊控制器:實(shí)際上是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，根據(jù)控制系統(tǒng)的需要，既可選用系統(tǒng)機(jī)，又可單片機(jī)或單扳機(jī)。 2)輸入/輸出接口裝置:模糊控制器通過輸入/輸出接口從被控對(duì)象獲得數(shù)字信號(hào)量，并將模糊控制器決策的輸出數(shù)字量信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換，送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)去控制被控對(duì)象。在il0接口裝置中，還包括電平轉(zhuǎn)換電路。 3)廣義對(duì)象:包括被控對(duì)象及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，被控對(duì)象可以是線性或非線性，定常或時(shí)變的，也可以是單變量或多變量的，有時(shí)滯或無時(shí)滯的以及有強(qiáng)干擾的多種情況。

39、 4)傳感變送器:傳感變送器是將被控對(duì)象或各種過程的被控制量檢測(cè)并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)(模擬或數(shù)字的)的一類裝置。被控制量往往是非電量，如溫度、壓力、流量、濃度、濕度等。傳感變送器的精度往往直接影響整個(gè)控制系統(tǒng)的精度，因此，在選擇傳感變送器時(shí)，應(yīng)注意選擇精度高且穩(wěn)定性好的傳感變送器。 模糊控制器一般采用數(shù)字計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，所以它具有下列三個(gè)功能: （1）把系統(tǒng)的偏差從數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模糊量; （2）對(duì)模糊量進(jìn)行一定的模糊推理; （3）把推理的結(jié)果從模糊量轉(zhuǎn)化為可用的實(shí)際控制的數(shù)字量;1螺桿冰機(jī)有的高低一臺(tái)循環(huán)油泵，運(yùn)行時(shí)，油壓通過副限閥來調(diào)節(jié)。二臺(tái)稀油泵，油壓低時(shí)，二臺(tái)同時(shí)啟動(dòng)；油壓正常時(shí)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)

40、備用并可自動(dòng)切換。油壓差超低延時(shí)6s跳車。工藝上排氣溫度高，油溫度高，北軸承溫度高，南軸承溫度高，排氣壓力高，油精濾器壓差高，都引起跳車。工藝上稀油站油壓低，油氣壓差低，直流電源，循環(huán)油泵過載，1#、2#稀油泵過載不跳車，而只發(fā)信號(hào)。要實(shí)現(xiàn)上述功能，中間繼電器數(shù)十只，而且接線非常復(fù)雜，檢修極其困難，可靠性差，采用plc后相當(dāng)簡(jiǎn)單。2 plc控制原理：見冰機(jī)輔機(jī)控制原理圖，主程序框如圖2-12圖2-12 plc控制原理圖要點(diǎn)說明如下：a） #1稀油泵運(yùn)行則油泵手動(dòng)/自動(dòng)切換放置開1#備2#位置，2#稀油泵運(yùn)行則油泵手動(dòng)/自動(dòng)切換放置開2#備1#位置。b） j時(shí)間繼電器的設(shè)置作用在于：當(dāng)控制電源故

41、障，所有保護(hù)失去，則時(shí)間繼電器延時(shí)動(dòng)作以跳車，之所以延時(shí)為了躲過電壓波動(dòng)。c） 據(jù)輸入輸出點(diǎn)數(shù)及電源，選用三菱微型可編程控制器fx2n60mr，基本單元輸入36個(gè)、輸出點(diǎn)24個(gè)。輸出接點(diǎn)容量80va（ac240v），足夠可帶動(dòng)容量小的接觸。3.梯形圖：主要梯形圖如圖見冰機(jī)plc梯形圖所示要點(diǎn)說明如下：a）手動(dòng)回路與自動(dòng)回路并聯(lián)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)切換，使手動(dòng)與自動(dòng)相互獨(dú)立。b）報(bào)警回路采用輔助繼電器（m）以便于對(duì)電鈴的解除。平時(shí)m繼電器不受電，按解除按鈕后，才受電，解除電鈴。而指示燈依然保持。d）y3為所有電氣及工藝跳車連鎖的出口輸出。其連接到6kv高壓開關(guān)保護(hù)回路的跳車支路上。e)y0為所有電氣及

42、工藝開車條件具備的出口輸出。其連接到6kv高壓開關(guān)控制回路的開車支路上。 3.plc選型通過比較，我們選用三菱微型可編程控制器的fxon系列。fxon系列是將眾多功能凝聚在超小型機(jī)殼內(nèi)的微型可編程控制器。與f1/f2系列相比，安裝面積只有f1/f2系列的41%，體積只有37%，并在控制器內(nèi)備有模擬電位器與run/stop開關(guān)等方便功能。通過擴(kuò)展單元、擴(kuò)展模塊與基本的連接，可自由地選擇使用輸入輸出點(diǎn)數(shù)。fxon系列繼承了原有系列的固定搭配和靈活性。1） 技術(shù)規(guī)格：表2-4技術(shù)規(guī)格 機(jī)種項(xiàng)目fx0n -60mr電源電壓交流100240v+10%-15%50/60hz電源保險(xiǎn)絲3a消費(fèi)電力60va浪

43、涌電流最大30a5ms/ac100v，50a5ms/ac200v直流24v輔助電流200ma（與有否擴(kuò)展模塊無關(guān)）最大允許瞬間斷電時(shí)間若瞬間斷電時(shí)間小于10ms，運(yùn)行不會(huì)中止絕緣強(qiáng)度用直流500交流1500v1分鐘（所有端子與接地端子之間）絕緣電阻用直流500v表測(cè)試大于或等于5m（所有端子和接地端子之間抗噪聲噪聲電壓：1000vp-p,噪聲幅值：1us，頻率：30100hz（使用噪聲模擬器時(shí)測(cè)量）接地第三種接地方式（小于或等于100）如果不可能接地時(shí)也可接地工作環(huán)境溫度0-55使用工作環(huán)境濕度3585%rh（不結(jié)露）抗振動(dòng)按fisc0911標(biāo)準(zhǔn)，10-55hz，0.5mm（最大2g）3個(gè)方向

44、各2小時(shí)抗沖擊按fisc0912標(biāo)準(zhǔn)10g，3個(gè)方向各3次工作環(huán)境不可有腐蝕性氣體，盡量少灰塵2） 輸入性能指標(biāo)表2-5輸入性能指標(biāo)輸 入 性 能 指 標(biāo)輸入電流x000x007 直流24v7max010直流24v5ma輸入on電流大于或等于4.5ma大于或等于3.5ma輸入off電流小于1.5ma小于1.5ma響應(yīng)時(shí)間約10ms 015ms內(nèi)變動(dòng)約10ms電路絕緣光耦隔離3） 繼電器輸出性能指標(biāo)表2-6繼電器輸出性能指標(biāo)繼電器輸出性能指標(biāo)額定電流2a/1點(diǎn)（8a/4點(diǎn)）負(fù)載電壓交流240v 直流小于30v最大負(fù)載80va（感性） 100w（燈）響應(yīng)時(shí)間約10ms電路隔離機(jī)械隔離4） 高級(jí)性能

45、指標(biāo)表2-7高級(jí)性能指標(biāo)性能指標(biāo)備注運(yùn)算控制方式對(duì)所存程序作反復(fù)處理i/o控制方式批處理方式（執(zhí)行end指令時(shí)）另有適于i/o刷新的指令運(yùn)算處理速度基本指令1.6ms編和語言繼電器符號(hào)語言+階梯圖（可用sfc表達(dá)）程序容量2000步（可使用日文注釋）內(nèi)置eeprom也可選用eprom，eeprom存貯器卡盒輔助繼電器通用m0m383共384點(diǎn)保持用m384m511 共128點(diǎn)特殊用m8000m8254共57點(diǎn)狀態(tài)寄存器初始化用s0-s9共10點(diǎn)通用s10s127共118點(diǎn)保持用所有點(diǎn)均有掉電保護(hù)（s0s127）用zrst批指令可復(fù)位定時(shí)器100mst）-t62共63點(diǎn)10mst32t62共63

46、點(diǎn)若某一特殊輔助繼電器置1時(shí)改為10ms計(jì)數(shù)器通用c0c15共16點(diǎn) 16位增數(shù)計(jì)數(shù)器保持用：c16c31共16點(diǎn) 16位增計(jì)數(shù)器高速計(jì)數(shù)器c235c254共13點(diǎn)單相hkz4點(diǎn)，雙相2khz1點(diǎn)，合計(jì)小于或等于5khz數(shù)據(jù)寄存器通用d0d127共1128點(diǎn)保持用：d128d255共128點(diǎn)特殊用d8000-d8255共28點(diǎn)文件寄存器d1000d2499最多1500點(diǎn)取決于存貯器容量變址用v、z共2點(diǎn)指針跳轉(zhuǎn)用p0-p63共64點(diǎn)中斷用i00i30共4點(diǎn)上升沿時(shí)-1，下降沿時(shí)-0嵌套共8點(diǎn)用于主控常數(shù)十進(jìn)制k16位:-32768-+32767，32位：-2147483648-+2147483

47、647十六進(jìn)制h16位：0000ffff，32位：00000000-ffffffff第三章 系統(tǒng)的調(diào)試使其滿足設(shè)計(jì)要求3.1安裝與調(diào)試1.機(jī)組和油分離器的安裝jz3ka25螺桿制冷壓縮機(jī)組除啟動(dòng)柜之外，均安裝在一個(gè)公共底架上，安裝時(shí)，整體吊裝到機(jī)組基礎(chǔ)上，找正找平之后擰緊地腳螺栓。機(jī)組在吊裝之前應(yīng)核對(duì)基礎(chǔ)予留孔與到貨機(jī)組地腳螺栓位置是否相符合。如遇到不符合的情況應(yīng)按到貨機(jī)組地腳螺栓實(shí)際位置改造基礎(chǔ)。機(jī)組的油分離器可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況安裝在機(jī)組的附近，以便于聯(lián)接排氣管道、油的管道。為確保機(jī)組油冷卻器有適當(dāng)?shù)挠臀弧Ｓ头蛛x器基礎(chǔ)應(yīng)比機(jī)組基礎(chǔ)高，標(biāo)準(zhǔn)工況高400毫米，空調(diào)工況高100毫米。機(jī)組安裝之后，

48、應(yīng)校對(duì)電動(dòng)機(jī)與壓縮機(jī)的同軸度。其徑向偏移不應(yīng)大于0.075毫米，端面傾斜不應(yīng)大于0.5/1000。2. 管路連接所需的吸氣、排氣及油管路等按所需的長(zhǎng)度準(zhǔn)備好，內(nèi)部的氧化皮等應(yīng)徹底清理干凈；準(zhǔn)備好必要的管道支架、管道安裝以前，應(yīng)檢查壓縮機(jī)進(jìn)出口，保證沒有臟物。連接吸氣、排氣系統(tǒng)及油系統(tǒng)管路，不可強(qiáng)制連接，以免造成連接件的變形和機(jī)器與電動(dòng)機(jī)中心的偏移。管道應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹危悦夤艿赖闹亓考釉趬嚎s機(jī)殼體上。在系統(tǒng)試壓和真空試驗(yàn)后，吸氣管路包扎絕熱層，吸、排氣管路涂上代表壓力范圍的顏色，將各管路緊固在管路支架或吊架上。3.2.開車前準(zhǔn)備 1、制冷系統(tǒng)開車前系統(tǒng)必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行系統(tǒng)排污，達(dá)到系統(tǒng)內(nèi)部無

49、臟物、無雜物，并經(jīng)系統(tǒng)試漏、試壓合格，充入適量的、合乎質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制冷劑。2.機(jī)組 開車前拆開聯(lián)軸器，檢查電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向是否符合要求，之后聯(lián)接并重新檢查聯(lián)軸器的同軸度，必要時(shí)進(jìn)行重新校正。3.水路系統(tǒng) 開車前水陸系統(tǒng)必須安裝完備，隨時(shí)都可以向冷凝器，油冷卻器供水。4.電氣系統(tǒng) 開車前應(yīng)按有關(guān)控制系統(tǒng)使用說明書檢查電氣系統(tǒng)工作，應(yīng)正常。5. 油溫開車前應(yīng)向油路系統(tǒng)中加足夠的合乎要求的潤(rùn)滑油，油溫應(yīng)高于25。3.3試車過程1.單機(jī)試車程序1）脫開油分離器出口伐法蘭，卸下油分出口角伐，脫開口伐前法蘭，并用5目的鋼絲網(wǎng)擋住進(jìn)口法蘭口（螺栓固定好）；檢查壓縮機(jī)排氣口油分之間管路上所有伐門是否處于開啟狀態(tài)。2）

50、打開供水系統(tǒng)，使水路循環(huán)。3）啟動(dòng)油泵，將能量減載至40%位置。4）切斷壓縮機(jī)電源，手動(dòng)盤車10周以上（注意手動(dòng)輕易轉(zhuǎn)動(dòng)屬正常），以確保機(jī)械密封端面潤(rùn)滑足夠。油泵應(yīng)運(yùn)行半小時(shí)以上，確認(rèn)無異常噪音、發(fā)熱等現(xiàn)象。5）在確認(rèn)供油油壓比排氣壓力高0.3mpa，并開啟稀油站向高位油箱注滿油和確認(rèn)電機(jī)軸承供油壓力大于0.1mpa后，冰機(jī)主機(jī)通電，并作點(diǎn)動(dòng)。當(dāng)再次確認(rèn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確后，啟動(dòng)主機(jī)。6）觀察并檢查壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。檢查內(nèi)容包括泄漏，不正常發(fā)熱現(xiàn)象及是否有異常噪音，壓差是否小于0.1mpa等。7）將能量調(diào)節(jié)分四次加載至100%，即每次加載15%，每次加載并定位后要連續(xù)運(yùn)行30分鐘，方可進(jìn)行第二

51、次加載。每次加載都應(yīng)按第6條進(jìn)行檢查。8）將能量調(diào)節(jié)閥撥向減載位置。當(dāng)指針顯示為40%時(shí)停下主機(jī)。關(guān)閉吸氣截止閥。9）壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘后停下油泵。10）供水系統(tǒng)視使用情況確定開停狀態(tài)。11）切斷機(jī)組電源，交付化工生產(chǎn)試車。2.壓縮比的調(diào)節(jié)首先由工藝提供的相關(guān)參數(shù)計(jì)算外壓比（=排氣壓力（表）+1.03/吸氣壓力（表）+1.03）觀察滿載位置指針?biāo)甘緣毫Ρ葦?shù)值是否等于外壓力比，若不等，則將四通閥調(diào)至減載，然后卸下六角螺塞，旋緊調(diào)節(jié)螺絲桿（順時(shí)針放置為壓力比減少，反之增加），調(diào)節(jié)完后，再次加載，再觀察兩者是否相等，若不等則再調(diào)。具備條件后進(jìn)行試車，試車期間溫度、壓力、電機(jī)電流等數(shù)據(jù)均在正常范圍，制冷量初步判斷達(dá)到設(shè)計(jì)條件（數(shù)據(jù)見附表二）。3.4存在問題及改進(jìn)一、波紋管換熱器為滿足生產(chǎn)工藝對(duì)冷量的需求，氨冷凍工號(hào)廠原有ak冰機(jī)三臺(tái)、btd-icc冰機(jī)兩臺(tái)，相應(yīng)配置換熱面積f=180 m2的立置冷卻水溢流式列管冷凝器十臺(tái)。由于結(jié)構(gòu)陳舊、技術(shù)老化，該冷凝器夏季每臺(tái)耗水達(dá)150t/h以上。由于冷凝效率低，冷凍工號(hào)成了氨廠的耗水重點(diǎn)崗位之一。同時(shí)由于冷凝效果差，造成冰機(jī)排氣壓力提高，使冰機(jī)用電量大副上升，甚至頻繁采取排氣操作，也直接影響后續(xù)加工工號(hào)的操作和消耗。我們對(duì)原立置冷卻水溢流式列管冷凝器強(qiáng)化傳熱改造、石英沙流態(tài)化內(nèi)循環(huán)型立式列管冷