觸摸屏控制的中央空調(diào)系統(tǒng)畢業(yè)論文設計

1、摘 要中央空調(diào)主要用來實現(xiàn)室內(nèi)的恒溫 。在現(xiàn)代工廠企業(yè)、辦公大樓、商廈、酒店等環(huán)境中，中央空調(diào)系統(tǒng)得到了廣泛的運用，用來給人們提供一個舒適的生產(chǎn)和生活環(huán)境。但是，空調(diào)的耗電量非常大，在能源短缺的當前形勢下，對空調(diào)系統(tǒng)進行有效的自動控制，從而使其運行節(jié)能，具有重大意義。中央空調(diào)系統(tǒng)除主機的耗能外，風機、冷凍、冷卻水泵是第二大耗能設備，由于風機、冷凍、冷卻泵的配置是按夏季最大流量(在此基礎上還要放大余量)來確定的，而實際使用中由于氣候情況，客觀流量活動內(nèi)容等各種因素的變化，所需負荷的不斷變化(負荷極少達到最大值)。因此為使中央空調(diào)系統(tǒng)溫度穩(wěn)定，需要按工況變化對風機、冷凍、冷卻泵進行調(diào)節(jié)，這都需要有

2、較好的自動控制模塊。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展，應用變頻調(diào)速技術(shù)與plc自動控制系統(tǒng)可以大幅度節(jié)約電能和提高系統(tǒng)的自動化程度，并使系統(tǒng)具有運行可靠、結(jié)構(gòu)簡化、維護維修方便等優(yōu)點，因此可用于新建的中央空調(diào)中也可用于對大量舊式中央空調(diào)的技術(shù)改造，具有廣泛的應用領(lǐng)域。在本文中，以某小區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)為例，從中央空調(diào)的工作原理、plc和變頻器的工作原理、如何實現(xiàn)基于觸摸屏的plc和變頻器在中央空調(diào)中的應用等幾個主要方面較為詳細地闡述如何實現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制。關(guān)鍵字：中央空調(diào)、plc、變頻器、觸摸屏abstractcentral air conditioning is mainly used

3、 to achieve room temperature. in modern factories and enterprises, office buildings, commercial buildings, hotels, environment, central air conditioning system has been widely used, to give people a comfortable living or producting environment. however, the power consumption of air-conditioning is v

4、ery large,so in the current situation of energy shortage ,an effective automation control of the air conditioning system,which make it runs energy saving,will be of great significance.in a central air-conditioning system, in addition to the host, the fans refrigeration, cooling water pump is the sec

5、ond largest energy-consuming equipment, as the configuration of fans, refrigeration, cooling pump is determined based on maximum flow in summer (on this basis would also like to enlarge margin), in the actual use ,because of objective factors such as weather conditions, changes of objective flow , i

6、n the content, the required load changes (rarely reachs maximum load ). therefore, in order to make the temperature of the central air-conditioning system stable，we need to adjust the fans, refrigeration, cooling pump regulator according to the change conditions , which requires a better control mod

7、ule.with the developing of power electronics technology, microelectronic technology, application of frequency conversion technology and plc control system can dramatically save energy and improve the system automation, and make the system more reliable, simpler structure, and easier to maintenance a

8、nd repair. therefore, can be used to both the new central air conditioning and the technological transformation of a large number of old central air conditioning, with a wide range of applications.in this article,with the central air conditioning system of a housing estate as an example,by explainin

9、g the principle of the central air-condition ,plc and inverter works, how to implement the apply of plc, touch screen and frequency converter in the central air conditioning system, etc,thus described in more detail how to achieve the centralized control of the central air conditioning system.key wo

10、rds: central air conditioning. plc, frequency.changer, touch screen畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學關(guān)于收集

11、、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名：

12、日期： 年 月 日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導師簽名： 日期： 年 月 日目錄 第一章 緒 論1第一節(jié)課題來源及研究意義1第二節(jié) 主要研究內(nèi)容2第二章 中央空調(diào)簡述3第一節(jié) 中央空調(diào)系統(tǒng)的組成和分類3一、中央空調(diào)系統(tǒng)的組成3二、中央空調(diào)系統(tǒng)的分類3第二節(jié) 戶式中央空調(diào)4一、戶式中央空調(diào)器

13、的分類與特點4二、水管式中央空調(diào)器結(jié)構(gòu)及工作原理5第三章 可編程控制器(plc)簡介7第一節(jié) plc的定義7第二節(jié) plc的結(jié)構(gòu)及工作原理7一、 plc的結(jié)構(gòu)7二、基本工作原理9三、plc的特點10第四章 變頻器控制技術(shù)11第一節(jié) 變頻器的工作原理11一、變頻器的基本概念11二、變頻器基本結(jié)構(gòu)12第二節(jié) 變頻器的控制方式13一、u/f=c的正弦脈寬調(diào)制（spwm）控制方式13二、電壓空間矢量（svpwm）控制方式13三、矢量控制（vc）方式13四、直接轉(zhuǎn)矩控制（dtc）方式14五、矩陣式交交控制方式14第三節(jié) 變頻控制節(jié)能原理15一、電機頻率與電功率的關(guān)系15二、變頻調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能原理15第四

14、節(jié) 變頻器的選型16第五章 plc在中央空調(diào)集中控制中的應用17第一節(jié) 工程概述17一、工程概況17二、中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)的工藝控制要求17第二節(jié) 中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)的可行性18第三節(jié) 中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制19一、中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成19二、控制系統(tǒng)的硬件選擇19三、plc控制系統(tǒng)輸入/輸出統(tǒng)計20四、集中控制系統(tǒng)的地址分配表21五、plc控制系統(tǒng)的功能24六、集中控制梯形圖26第六章 冷凍泵及冷卻泵的變頻控制32第一節(jié) 變頻控制概述32一、變頻主電路的控制原理32二、對冷凍泵的變頻控制32三、對冷卻泵的變頻控制33第二節(jié) 模擬量部分的控制方案33一、冷凍循環(huán)水部分（冷凍泵）的控制33二、冷

15、卻循環(huán)水部分（冷卻泵）的控制34三、冷卻塔風機的控制34四、pid控制的實現(xiàn)35第三節(jié) 控制系統(tǒng)的性能39一、降低空調(diào)能耗39二、改善和保證空調(diào)效果39三、延長設備壽命39四、減少人工成本39第七章 觸摸屏在中央空調(diào)系統(tǒng)中的應用40第一節(jié) 觸摸屏的選擇40第二節(jié) 軟件設計40一、下載應用程序的實現(xiàn)40二、pt與plc聯(lián)機調(diào)試41三、觸摸屏畫面42第八章 小結(jié)44致謝45參考文獻46附 錄47第一章 緒 論第一節(jié) 課題來源及研究意義隨經(jīng)濟的發(fā)展,中央空調(diào)系統(tǒng)己廣泛應用于工業(yè)與民用建筑域，如賓館、酒店、寫字樓、商場、廠房等場所，用于保持整棟大廈溫度恒定。如今，人們對中央空調(diào)系統(tǒng)提出新的要求就是舒適

16、節(jié)能，要求在能耗更低的情況下保持室內(nèi)合適的溫度、濕度，讓使用者感覺最舒適。顯然，中央空調(diào)系統(tǒng)即應按照舒適節(jié)能的目標設計。 據(jù)統(tǒng)計，中央空調(diào)的用電量占各類大廈總用電量的60%以上，其中，僅水泵的耗電量約占到空調(diào)系統(tǒng)耗電量的20一40%，存在巨大的能源浪費。采用新技術(shù)降低系統(tǒng)能耗非常重要 。傳統(tǒng)的設計中，中央空調(diào)的制冷機組、冷凍循環(huán)水系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、冷卻塔風機系統(tǒng)、盤管風機系統(tǒng)等的容量基本是按照建筑物最大制冷、制熱負荷或新風交換量需求選定的，且留有充足余量。無論季節(jié)、晝夜和用戶負荷的怎樣變化，各電機都長期固定在工頻狀態(tài)下全速運行，雖然可滿足最大的用戶負荷，但不具備隨用戶負荷動態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率的

17、特性，而在大多數(shù)時間里，用戶負荷是較低的，這樣就造成很大的能源浪費。近年來節(jié)能降耗被國家擺到空前重要的位置。而國家供電緊張形勢依然沒有根本緩解，電價不斷上調(diào)，造成中央空調(diào)系統(tǒng)運行費用上升，如何控制空調(diào)系統(tǒng)的電能費用己經(jīng)成為越來越多空調(diào)的經(jīng)營管理者所關(guān)注的問題。故采用變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)約低負荷時主壓縮機系統(tǒng)和水泵、風機系統(tǒng)的電能消耗，具有極其重要的經(jīng)濟意義。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展，應用變頻調(diào)速技術(shù)與plc自動控制系統(tǒng)可以大幅度節(jié)約電能和提高系統(tǒng)的自動化程度，利用變頻器、plc、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等器件的有機結(jié)合，構(gòu)成溫差閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)水泵的輸出流量，能有效地達

18、到節(jié)能目的。其節(jié)能效率通常都在40%以上，并使系統(tǒng)具有運行可靠、結(jié)構(gòu)簡化、維護維修方便等優(yōu)點，因此可用于新建的中央空調(diào)中也可用于對大量舊式中央空調(diào)的技術(shù)改造，具有廣泛的應用領(lǐng)域。隨著工業(yè)自動化控制的發(fā)展 ,一種新的工控產(chǎn)品人機界面又稱觸摸屏出現(xiàn) ,給予工業(yè)設備現(xiàn)場控制一種全新的圖形操作界面。它采用能高速通信的32位risc芯片 ,具有交互性好 ,編程靈活 ,并且與 plc之間的連接簡便 ,在工業(yè)設備控制中已經(jīng)得到廣泛應用。綜上所述，本課題的研究意義在于：1. 通過對中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制的研究，可以提高能量利用率，降低維護費用，減少勞動強度，智能控制，對于當今能源短缺的形勢具有重要意義。2.

19、空調(diào)能耗的降低相應的對以下方面也有重要作用：解決當前電力供需矛盾、提高電網(wǎng)的負荷率和發(fā)電設備及輸電設施利用率、保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行、減小國家電力投資。第二節(jié) 主要研究內(nèi)容 經(jīng)過系統(tǒng)的分析并結(jié)合實際情況，本次研究的內(nèi)容和目標是實現(xiàn)基于觸摸屏的plc和變頻器的中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制，該系統(tǒng)將利用plc和變頻器實現(xiàn)水泵電機的軟啟動和調(diào)速，使整個系統(tǒng)的運行達到最佳狀態(tài)。1. 對變頻技術(shù)用于大型中央空調(diào)系統(tǒng)的可行性進行分析，以某小區(qū)的中央空調(diào)系統(tǒng)為研究對象，確定系統(tǒng)的集中控制方案及如何用plc實現(xiàn)。2. 確定冷凍、冷卻循環(huán)水泵采用集中控制的具體方案，實現(xiàn)plc的功能。3通過對pid控制器基本原理的介

20、紹，初步分析模擬量pid算法的控制。第二章 中央空調(diào)簡述 本章將概要地講述一下中央空調(diào)系統(tǒng)的一般組成及其分類，以及基本的自動控制原理，然后著重講解一下戶式水冷式中央空調(diào)的結(jié)構(gòu)和工作原理。第一節(jié) 中央空調(diào)系統(tǒng)的組成和分類一、中央空調(diào)系統(tǒng)的組成中央空調(diào)系統(tǒng)是基于如下三大理論基礎的： 質(zhì)量守恒理論；熱力學第一定律； 熱力學第二定律?；旧希醒肟照{(diào)系統(tǒng)的科學規(guī)律都可以根據(jù)以上三大理論，通過純粹的數(shù)學推演和科學實驗的修正來予以表達。如再結(jié)合室內(nèi)空氣動力學和高等流體力學，那么所有的問題都可以迎刃而解。 中央空調(diào)系統(tǒng)一般由如下三部分組成： 冷熱源系統(tǒng)； 冷媒輸送系統(tǒng)； 空氣分布系統(tǒng)。對于一個典型的中央空調(diào)

21、系統(tǒng)，這三部分相互作用與傳遞，如流水作業(yè)般實現(xiàn)室內(nèi)外物質(zhì)與能量的交換。典型的中央空調(diào)系統(tǒng)夏季熱量搬運圖如圖1-1-1所示。 圖1-1-1 典型的中央空調(diào)系統(tǒng)夏季熱量搬運圖基于以上論述，中央空調(diào)的自動控制，主要由如下三部分組成：冷熱源系統(tǒng)的群控; 水系統(tǒng)控制；風系統(tǒng)控制。二、中央空調(diào)系統(tǒng)的分類1直流式：這種系統(tǒng)的新風全部來自室外，經(jīng)處理達到所需的溫、濕度和潔凈度后，由風機送入空調(diào)房間。在室內(nèi)吸收了余熱、余濕后全部經(jīng)排風口排到室外 。2回風式：這種系統(tǒng)的特點是送風中除一部分室外空氣外，還利用部分室內(nèi)回風?；仫L系統(tǒng)由于利用了一部分回風，設備投資和運行費用比直流式大為減少。回風式系統(tǒng)還可以分為一次回風

22、系統(tǒng)和二次回風系統(tǒng)。3封閉式：送風全部來自空調(diào)房間，而不補給新風。這種系統(tǒng)運行費用低，但衛(wèi)生條件差。一個完整的室溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)是由測定溫度的傳感器，變送器，調(diào)節(jié)器，執(zhí)行器和房間對象等幾個環(huán)節(jié)組成的。第二節(jié) 戶式中央空調(diào)一、戶式中央空調(diào)器的分類與特點（一）戶式中央空調(diào)器分類：戶式中央空調(diào)器由室外主機、室內(nèi)風機盤管及其連接部分組成。戶式中央空調(diào)器按照輸送冷熱量的介質(zhì)不同，可分為多聯(lián)式、風管式和水冷式等三種類型。（二）戶式中央空調(diào)器的特點：1優(yōu)點（1） 舒適它適合作為別墅、公寓、家庭的暗藏式空調(diào)器，可使冷（熱）風均勻地分布到各房間，形成“零”溫差，而且噪音極低，保證了寧靜的家居環(huán)境，避免了其他分體機常有

23、的直吹過冷和房間冷熱不均的現(xiàn)象。（2）美觀空調(diào)風道與裝修相結(jié)合，完全隱蔽，不占用室內(nèi)空間，為現(xiàn)代家庭空調(diào)器（分體機、柜機）的換代產(chǎn)品。（3）個性化設計 戶式中央空調(diào)系統(tǒng)是小型化的中央空調(diào)系統(tǒng)，可以滿足用戶多居室的需求，以家庭為單元，可適應用戶的個性化需求，不受其他用戶影響。（4）制冷能量調(diào)節(jié)范圍大它采用區(qū)域溫度控制，每一個房間可單獨進行溫度控制。隨著季節(jié)、時間、環(huán)境等變化，系統(tǒng)工作負荷也隨之變化?？筛鶕?jù)負荷的要求自動控制機組的運行，從而達到最佳的性能。2缺點（1）設計布局與裝修必須結(jié)合它的設計和安裝要與裝修結(jié)合，才能達到良好的舒適性和裝飾效果。（2）電源負荷要求較高它工作時的電負荷較大，老式住

24、宅要考慮電路負荷是否滿足。（3）價格較昂貴以一個150平方米的三室兩廳計算，普通冷暖分體式空調(diào)器共需19000元左右，而戶式中央空調(diào)系統(tǒng)一般情況下，大約需要3萬元。在安裝價格上，戶式中央空調(diào)器比起普通家用空調(diào)器并不具有明顯優(yōu)勢。（4）維護困難，維護費用高。（5）安裝復雜，是一項系統(tǒng)工程。二、水管式中央空調(diào)器結(jié)構(gòu)及工作原理水管式中央空調(diào)在每個房間的末端設備叫做“風機盤管”，它可以調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，因此可以對每個空調(diào)房間進行單獨調(diào)節(jié)，較為節(jié)能。冷媒系統(tǒng)一般配備一臺壓縮機冷凝器有風冷和水冷形式。風機直接用軸流風機強制散熱，水冷則由冷卻水塔、冷凍泵、風機、y型過濾器、水流開關(guān)等組成的冷卻水系統(tǒng)完成熱交換

25、。蒸發(fā)器主要以水作為輸送冷量或熱量的傳遞介質(zhì)，經(jīng)由冷凍泵、補水閥、水箱、放空閥、平衡閥、循環(huán)水管線所組成的冷凍水系統(tǒng)輸送到室內(nèi)末端設備。末端設備采用風機盤管來進行熱量交換。但該系統(tǒng)的缺點也顯而易見，除了無法直接引入新風之外，造價較高，安裝難度大，水管也容易腐蝕，維護難度較大。該中央空調(diào)系統(tǒng)的工作過程是一個不斷進行能量轉(zhuǎn)換及熱交換的過程。其理想運行狀態(tài)是：在冷凍水循環(huán)系統(tǒng)中，在冷凍泵的作用下冷凍水流經(jīng)冷凍主機，在蒸發(fā)器進行熱交換，被吸熱降溫后（7）被送到終端盤管風機或空調(diào)風機，經(jīng)表冷器吸收空調(diào)室內(nèi)空氣的熱量升溫后（12），再由冷凍泵送到主機蒸發(fā)器形成閉合循環(huán)。在冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，在冷卻泵的作用下

26、冷卻水流經(jīng)冷凍機，在冷凝器吸收升溫后（37）被送到冷卻塔，經(jīng)風扇散熱后（32）再由冷卻泵送到主機，形成循環(huán)。在這個過程里，冷凍水、冷卻水作為能量傳遞的載體，在冷凍泵、冷卻泵得到動能不停地循環(huán)在各自的管道系統(tǒng)里，不斷地將室內(nèi)的熱量經(jīng)冷凍機的作用，由冷卻塔排出。該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置通常為風機盤管。目前風機盤管一般均可以調(diào)節(jié)其風機轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)送入室內(nèi)的冷（熱）量。因此，該系統(tǒng)可以對每個空調(diào)房間進行單獨調(diào)節(jié)，滿足不同房間不同的空調(diào)需求，同時其節(jié)能性也較好。此外，由于冷（熱）水機組的輸配系統(tǒng)所占空間較小，因此一般不受住宅層高的限制。但此種系統(tǒng)一般難以引進新風，因此，對于通常密閉的空調(diào)房間而言，其舒適性

27、較差。室內(nèi)的風機盤管有多種形式：明裝與暗裝、立式與臥式、吊頂式等。小型水管式中央空調(diào)器的安裝方便，因使用空氣冷凝器而省去了冷卻塔，可安裝于屋頂、陽臺或室外，只需連通冷（熱）水路、水泵即可進行系統(tǒng)冷（熱）水循環(huán)。其機組運轉(zhuǎn)噪聲低，對環(huán)境影響小，與同等能力的其他類型空調(diào)器相比，運轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)，從而拓寬了其適應范圍。小型冷（熱）水管式中央空調(diào)系統(tǒng)可滿足用戶的多居室需求，可適應用戶的個性化需求，不受其他用戶的影響；采用主機與末端分離安裝方式，保證了寧靜的居室環(huán)境；主機由微電腦控制，在室內(nèi)可完成全部操作；室內(nèi)末端安裝可采用暗藏方式，極適宜配合室內(nèi)裝修；系統(tǒng)可根據(jù)實際負荷自動化運行，節(jié)約能源及運行費用；將供

28、冷、供暖費直接轉(zhuǎn)化電費，開機計費，停機則不計費，收費直觀、合理。第三章 可編程控制器(plc)簡介可編程控制器(programmable logical controller簡稱plc) 是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。縱觀來說，可編程控制器其實是在傳統(tǒng)繼電接觸器控制的基礎上,采用電子技術(shù)和計算機技術(shù)發(fā)展起來的工業(yè)控制裝置。由于可編程控制器具有接口簡單、維護方便、使用靈活、可靠性高、通用性強且編程簡單、易

29、于掌握等特點，其發(fā)展非常迅速，已成為當今實現(xiàn)自動控制的主要手段之一。第一節(jié) plc的定義國際電工委員會（iec）于1987年頒布了可編程控制器標準草案第三稿。在草案中對可編程控制器定義如下：“可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設備，都應按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的原則設計”近年來，可編程控制器發(fā)展很快，幾乎每年都推出不少新系列產(chǎn)品，其功能已遠遠超出了定義的范

30、圍第二節(jié) plc的結(jié)構(gòu)及工作原理一、 plc的結(jié)構(gòu)plc專為工業(yè)場合設計，采用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要是由cpu、電源、存儲器和專門設計的輸入輸出接口電路等組成。下圖為一典型plc結(jié)構(gòu)簡圖。圖2-2-1 可編程序控制器結(jié)構(gòu)框圖plc實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同：（一）中央處理單元(cpu) 中央處理單元(cpu)是plc的控制中樞。它按照plc系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、i/o以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當plc投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入i

31、/o映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入i/o映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將i/o映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。 為了進一步提高plc的可靠性，近年來對大型plc還采用雙cpu構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三cpu的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個cpu出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。 （二）存儲器 存儲器用來存放系統(tǒng)軟件，稱為系統(tǒng)程序存儲器。（三）輸入/輸出接口輸入/輸出接口通常也稱i / o 單元或i / o 模塊，是plc與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場之間的連接通道。p

32、lc輸入接口 可以檢測被控對象的各種數(shù)據(jù)，用這些數(shù)據(jù)作為plc對被控制對象進行控制的依據(jù)plc輸出接口 將處理結(jié)果送給被控制對象，以實現(xiàn)控制目的i / o 接口的作用其實主要是電平轉(zhuǎn)換功能：由于外部輸入設備和輸出設備所需的信號電平是多種多樣的，而plc內(nèi)部cpu的處理的信號是標準電平信號。 二、基本工作原理plc采用循環(huán)掃描的工作方式，整個工作過程分為內(nèi)部處理、通信服務、輸入處理、用戶程序執(zhí)行、輸出處理幾個階段。工作過程如右圖所示。plc執(zhí)行一次整個過程所需時間稱為一個掃描周期。在內(nèi)部處理階段，plc檢查cpu模塊內(nèi)部硬件是否正常，復位監(jiān)視定時器，及其完成其它一些內(nèi)部處理。在通信服務階段，pl

33、c與帶微處理器的智能裝置通信，響應編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容。在plc處于停止運行（stop）狀態(tài)時，只完成內(nèi)部處理器和通信服務工作。在plc處于運行(run)狀態(tài)時,除完成上述操作外,還要完成輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理的工作。1. 輸入處理階段plc在輸入處理階段，以掃描方式順序讀入所有輸入端的通/斷狀態(tài)，并將此狀態(tài)存入輸入映像寄存器。接著轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)發(fā)生變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容也不會發(fā)生變化，只有在一個掃描周期的輸入處理階段才能被讀入。2. 程序執(zhí)行階段plc在該階段，按先左后右、先上后下的步序，逐條執(zhí)行程序指令，并將運算結(jié)果存入有關(guān)的輸入

34、映像寄存器中。3. 輸出處理階段在所有用戶程序執(zhí)行完畢后，將輸入映像寄存器的通/斷狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出寄存器，通過隔離電路、驅(qū)動功率放大電路、輸出端子，向外輸出控制信號，這才是plc的實際輸出。三、plc的特點可編程控制器具有許多明顯的特點，其中最主要的有以下幾點。（一）可靠性高，抗干擾能力強plc是專為工業(yè)控制而設計的，在硬件方面采用電磁屏蔽、光電隔離、模擬量與數(shù)字量濾波、優(yōu)化電源電路等措施，并對元件進行嚴格的篩選；在軟件方面則采用了警戒時鐘、故障診斷、自動恢復等措施，利用后備電池對程序和動態(tài)數(shù)據(jù)進行保護。因此，plc具有其他工業(yè)控制設備無可比擬的高可靠性，其平均無故障時間達到（35） h。198

35、2年美國對plc使用情況的數(shù)據(jù)調(diào)查表明，93%的用戶認為可靠性高是選用plc的首要依據(jù)。（二）編程方便，使用簡單plc使用簡單，一般情況下，不需考慮接口問題，只需用螺絲刀就可以完成全部接線工作。plc可以采用一種面向控制過程的梯形圖語言，它與繼電器原理圖非常接近，易學易懂，電氣工人可以在短時間內(nèi)學會。因此，世界上許多國家的可編程控制器生產(chǎn)公司都將梯形圖語言作為第一用戶語言。（三）功能完善，應用靈活plc的基本功能包括數(shù)字和模擬量輸入輸出、算術(shù)和邏輯運算、定時、計數(shù)、移位、比較、代碼轉(zhuǎn)換等，其擴充功能有批數(shù)據(jù)傳輸、排序查表、中斷控制、函數(shù)運算、通信聯(lián)網(wǎng)、pid閉環(huán)控制、監(jiān)控報警等，可以組成功能完

36、善的控制系統(tǒng)。plc標準的積木式硬件結(jié)構(gòu)與模塊化的程序設計可以適應大小不同、功能復雜的控制要求，并能適應產(chǎn)品規(guī)格或工藝要求的變動，從而可以節(jié)省大量的人力和物力。（四）環(huán)境要求低，適應性強第四章 變頻器控制技術(shù)隨著科學的發(fā)展，變頻器的使用也越來越廣泛，不管是工業(yè)設備上還是家用電器上都會使用到變頻器，可以說，只要有三相異步電動機的地方，就有變頻器的存在。選擇性能好的變頻器應用到工業(yè)控制中，從而使得工業(yè)控制更接近理想化，是每個專業(yè)技術(shù)人員共同追求的目標。下面將介紹變頻器的基本概念及工作原理。第一節(jié) 變頻器的工作原理一、變頻器的基本概念交流電動機的同步轉(zhuǎn)速表達式為： (1)式中 n異步電動機的轉(zhuǎn)速；f

37、異步電動機的頻率；s電動機轉(zhuǎn)差率； p電動機極對數(shù)。由式(1)可知，轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速，當頻率f在050hz的范圍內(nèi)變化時，電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速。變頻器總體結(jié)構(gòu)框圖如3-1-1所示。圖3-1-1 變頻器總體結(jié)構(gòu)框圖二、變頻器基本結(jié)構(gòu)（一）主電路主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。1整流器：最近大量使用的是二極管的

38、變流器，它把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管變流器構(gòu)成可逆變流器，由于其功率方向可逆，可以進行再生運轉(zhuǎn)。2平波回路：在整流器整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產(chǎn)生的脈動電流也使直流電壓變動。為了抑制電壓波動，采用電感和電容吸收脈動電壓（電流）。裝置容量小時，如果電源和主電路構(gòu)成器件有余量，可以省去電感采用簡單的平波回路。3逆變器：同整流器相反，逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率，以所確定的時間使6個開關(guān)器件導通、關(guān)斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關(guān)時間和電壓波形。（二）控制電路控制電路是給異步電動機供電（電壓、頻率可調(diào)）的主電路

39、提供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“運算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進行放大的“驅(qū)動電路”，以及逆變器和電動機的“保護電路”組成。1運算電路：將外部的速度、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。2電壓、電流檢測電路：與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。3驅(qū)動電路：驅(qū)動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關(guān)斷。4速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據(jù)指令和運算可使電動機按指令速度運轉(zhuǎn)。5保護電路:檢測主電路的電壓、電流等

40、，當發(fā)生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。第二節(jié) 變頻器的控制方式 低壓通用變頻輸出電壓為380650v，輸出功率為0.75400kw，工作頻率為0400hz，它的主電路都采用交直交電路。其控制方式經(jīng)歷了以下四代。 一、u/f=c的正弦脈寬調(diào)制（spwm）控制方式 u/f特點是控制電路結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，機械特性硬度也較好，能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求，已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應用。但是，這種控制方式在低頻時，由于輸出電壓較低，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。另外，其機械特性終究沒有直流電動機硬，動態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜

41、態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意，且系統(tǒng)性能不高、控制曲線會隨負載的變化而變化，轉(zhuǎn)矩響應慢、電機轉(zhuǎn)矩利用率不高，低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應的存在而性能下降，穩(wěn)定性變差等。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速。 二、電壓空間矢量（svpwm）控制方式 它是以三相波形整體生成效果為前提，以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的，一次生成三相調(diào)制波形，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進行控制的。經(jīng)實踐使用后又有所改進，即引入頻率補償，能消除速度控制的誤差；通過反饋估算磁鏈幅值，消除低速時定子電阻的影響；將輸出電壓、電流閉環(huán)，以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)性能沒有得到

42、根本改善。 三、矢量控制（vc）方式 矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機在三相坐標系下的定子電流ia、ib、ic、通過三相二相變換，等效成兩相靜止坐標系下的交流電流ia1、ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流im1、it1（im1相當于直流電動機的勵磁電流；it1相當于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流），然后模仿直流電動機的控制方法，求得直流電動機的控制量，經(jīng)過相應的坐標反變換，實現(xiàn)對異步電動機的控制。其實質(zhì)是將交流電動機等效為直流電動機，分別對速度，磁場兩個分量進行獨立控制。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量，經(jīng)坐標變換，實現(xiàn)正交或解耦控制。

43、矢量控制方法的提出具有劃時代的意義。然而在實際應用中，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準確觀測，系統(tǒng)特性受電動機參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動機控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復雜，使得實際的控制效果難以達到理想分析的結(jié)果。 四、直接轉(zhuǎn)矩控制（dtc）方式 1985年，德國魯爾大學的depenbrock教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足，并以新穎的控制思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。目前，該技術(shù)已成功地應用在電力機車牽引的大功率交流傳動上。 直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標系下分析交流電動機的數(shù)學模型，控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機等

44、效為直流電動機，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復雜計算；它不需要模仿直流電動機的控制，也不需要為解耦而簡化交流電動機的數(shù)學模型。 五、矩陣式交交控制方式 vvvf變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交直交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大，直流電路需要大的儲能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進行四象限運行。為此，矩陣式交交變頻應運而生。由于矩陣式交交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學者深入研究。其實質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而

45、是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實現(xiàn)的。具體方法是： 控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器，實現(xiàn)無速度傳感器方式； 自動識別（id）依靠精確的電機數(shù)學模型，對電機參數(shù)自動識別； 算出實際值對應定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進行實時控制； 實現(xiàn)bandband控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的bandband控制產(chǎn)生pwm信號，對逆變器開關(guān)狀態(tài)進行控制。 矩陣式交交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應（2ms），很高的速度精度（2，無pg反饋），高轉(zhuǎn)矩精度（3）；同時還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度，尤其在低速時（包括0速度時），可輸出150200轉(zhuǎn)矩。第三節(jié) 變頻控制節(jié)能原理一、電機頻率與電功率的

46、關(guān)系根據(jù)泵與電機的基本特性，總是存在如下關(guān)系：水流量q與水泵電機功率p成正比，即；電機的軸功率p與水泵電機轉(zhuǎn)速n的三次方成正比，即；電機轉(zhuǎn)速n和電源頻率f成正比，nf；水泵揚程h與水流量q的平方成正比，；管道阻力z與流速v的三次方成正比，；因此，可以通過改變頻率來減小水泵電機功率，以適應水流量的變化。二、變頻調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能原理水泵電機的容量是按照最大熱交換的情況設計的，實際熱交換量遠小于設計值。熱交換量的大小取決于冷卻水或冷凍水的流量，而水的流量取決于水泵電機的轉(zhuǎn)速。若水泵電機的轉(zhuǎn)速能根據(jù)熱負荷來調(diào)整，那么電機的功耗可大大減少，從而節(jié)約了電能。水泵風機的負載轉(zhuǎn)矩，輸出功率，則，即電機的輸出功率

47、與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。所以，電機的轉(zhuǎn)速稍有下降，輸出功率就會大幅度減小，節(jié)能效果也愈加顯著。電機轉(zhuǎn)速，電機轉(zhuǎn)速可通過頻率調(diào)節(jié)實現(xiàn)，則。第四節(jié) 變頻器的選型通用變頻器的選擇包括通用變頻器的型式選擇和容量選擇兩個方面，選擇的原則是：首先其功能特性能保證可靠地事項工藝要求，其次是獲得較好的性能價格比。變頻器選型時要確定以下幾點： 1. 采用變頻的目的：恒壓控制或恒流控制等。 2. 變頻器的負載類型：對于風機、泵類等平方轉(zhuǎn)矩，低速下負載轉(zhuǎn)矩較小，通?？蛇x擇專用或普通功能型通用變頻器。對于恒轉(zhuǎn)矩類負載或有較高靜態(tài)轉(zhuǎn)速精度要求的機械應選用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型通用變頻器，這種通用變頻器低速轉(zhuǎn)矩、靜態(tài)機

48、械特性硬度大，不怕負載沖擊，具有挖土機特性。為了實現(xiàn)大調(diào)速比的恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，常采用加大通用變頻器容量的辦法。對于要求精度高、動態(tài)性能好、速度響應快的生產(chǎn)機械（如造紙機械、注塑機、軋鋼機等），應采用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制型通用變頻器。 3. 變頻器與負載的匹配問題：（1）電壓匹配：變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。 （2）電流匹配：普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以最大電流確定變頻器電流和過載能力。 （3）轉(zhuǎn)矩匹配：這種情況在恒轉(zhuǎn)矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。 4. 在使用變頻器驅(qū)動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波

49、增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。 5. 變頻器如果要長電纜運行時，則要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，以此變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。 6. 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。 第五章 plc在中央空調(diào)集中控制中的應用本章將以某工程為例詳細講述以plc、變頻器為核心構(gòu)成的中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)，并介紹該系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理，硬件、軟件設計及系統(tǒng)優(yōu)點。第一節(jié) 工程概述一、工程概況某小區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)的主要設備情況如下：名稱數(shù)量（臺）流量（

50、m3/h）揚程（mh2o）電機功率（kw）備注冷卻塔318.50*3二用一備冷卻水泵355.00*3二用一備冷凍水泵375.00*3二用一備冷水機組3392.00*3中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)，由三臺冷卻水泵、三臺冷凍水泵、三臺冷卻塔風機、三臺冷水機組等主要設備組成制冷系統(tǒng)，其中冷水機組是由設備生產(chǎn)廠成套供應的。它一般是根據(jù)空氣調(diào)節(jié)原理及規(guī)律等由微處理器自動控制的。冷水機組由壓縮機、冷凝器與蒸發(fā)器組成。壓縮機把制冷劑壓縮，壓縮后的制冷劑進入冷凝器，被冷卻水冷卻后，變成液體，析出的熱量由冷卻水帶走，并在冷卻塔里排入大氣。液體制冷劑由冷凝器進入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸收熱量，使冷凍水降溫，冷凍水進入風機盤管后吸收空

51、氣中的熱量。如此不斷循環(huán)，把建筑物里的熱量帶出，達到降低環(huán)境溫度的目的。二、中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)的工藝控制要求1測量冷凍水供回水溫度，從而計算空調(diào)實際的冷負荷，根據(jù)實際的冷負荷來決定冷水機組的開啟臺數(shù)，達到最佳節(jié)能狀態(tài)。2各設備的程序聯(lián)動啟動：冷卻塔風機冷卻水泵冷凍水泵冷水機組。停止：冷水機組冷凍水泵冷卻水泵冷卻塔風機。當其中一臺冷卻泵冷凍泵出現(xiàn)故障時，備用冷卻水泵冷凍水泵會自動投工作。3測量冷凍水系統(tǒng)供回水管的溫差t=t1一t2控制變頻器工作頻率度，使其維持溫差，從而使系統(tǒng)達到最佳工作狀態(tài)。第二節(jié) 中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)的可行性小區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)，系統(tǒng)在設計

52、時通常是按最大換熱量（夏季最熱或冬季最冷時，且所有空調(diào)都打開時）再取一定的安全系數(shù)來確定的。而通常情況下，由于季節(jié)和晝夜氣溫的變化及所啟用空調(diào)數(shù)目的不同，實際換熱量遠小于設計值， 且隨著外界環(huán)境的變化，調(diào)節(jié)相當頻繁，傳統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)是通過改變閥門的開度來實現(xiàn)的。這種情況下，電機總是處于全速運轉(zhuǎn)狀態(tài)，當負荷小時，相應調(diào)節(jié)冷卻水、冷凍水系統(tǒng)的節(jié)流閥，改變管道的截面積來調(diào)節(jié)流量，節(jié)流閥會對水流產(chǎn)生阻力，產(chǎn)生嚴重的節(jié)流損耗，并會引起機械振動和產(chǎn)生噪音。利用變頻器、plc、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器、溫度模塊等器件的有機結(jié)合，構(gòu)成溫差閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)水泵的輸出流量，操作簡單方便節(jié)約能源，具有環(huán)保效

53、益。此外，由于冷凍泵、冷卻泵采用變頻器軟啟停，消除了原來啟動時大電流對電網(wǎng)的沖擊，用電環(huán)境得到了改善；消除了啟停水泵產(chǎn)生的水錘現(xiàn)象對管道、閥門、壓力表等的損害；消除了原來直接啟停水泵造成的機械沖擊，電機及水泵的軸承、軸封等機械磨擦大大減少，機械部件的使用壽命得到延長 ；由于水泵大多數(shù)時間運行在額定轉(zhuǎn)速以下，電機的噪聲、溫升及震動都大大減少，電氣故障也比原來降低，電機使用壽命也相應延長。由于采用了溫差閉環(huán)變頻調(diào)速，提高了冷凍機組的工作效率，提高了自動化水平。減少了人為因數(shù)的影響，大大優(yōu)化了系統(tǒng)的運行環(huán)境、運行質(zhì)量。第三節(jié) 中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制一、中央空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成觸 摸 屏本系統(tǒng)運行工作過程如圖

54、5-3-1所示：圖5-3-1 中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)原理圖輸入、輸出點數(shù)分別是為了滿足中央空調(diào)空調(diào)工藝要求，整個控制系統(tǒng)需要可編程序控制器的輸人、輸出點個數(shù)。根據(jù)i/0點數(shù)及其特性，供控制室開關(guān)、冷卻塔控制柜、冷卻水泵控制柜、冷凍水泵控制柜、冷水機組控制柜、變頻器運行狀態(tài)、液位、溫度傳感器等開關(guān)信號輸入；控制冷卻塔控制柜、控制閥、冷卻水泵、冷凍水泵與冷水機組聯(lián)機遠行；運行指示燈和報警器等。二、控制系統(tǒng)的硬件選擇系統(tǒng)硬件主要由plc、變頻器、低壓電器、溫度傳感器、溫度變送器等設備組成。plc：采用omron公司cp1h型號的產(chǎn)品。變頻器：變頻器選用歐姆龍公司3g3fv系列變頻器。低壓電器：由接觸器、斷路器、熱繼電器、中間繼電器等設備組成。溫度變送器：檢測循環(huán)水溫度，轉(zhuǎn)換為420ma電流信號送plc。三、plc控制系統(tǒng)輸入/輸出統(tǒng)計表1