《PLC在中央空调控制系统中的应用》.doc

PLC在中央空调控制系统中的应用 目 录 一、摘要……………………………………3 二、概述……………………………………4 三、空调系统运行的保护及要求的分析…4 四、空调系统的运行………………………6 五、结论……………………………………11 六、图表……………………………………11 PLC在中央空调控制系统中的应用 摘要：在传统的接触器控制电路中往往因为电器元件过多，使设备运行可靠性下降，维护人员工作量增加、维修费用上升，本文使用了PLC可编程控制器代替传统的接触器控制，并阐述了中央空调系统的运行及保护要求。 关键词：PLC、梯形图、中央空调。 PLC在中央空调控制系统中的应用 一、概述 我公司于1996年安装了4台单螺杆冷水机组，其制冷剂为R22,冷却方式为水冷。安全保护有：相序保护、蒸发器水流保护、冷凝器水流保护、冰点保护、过载保护、电机热保护、高、低压保护等，由于设备所用元器件过多，如接触器、中间继电器、时间继电器等，使控制电路复杂，在使用五、六年后系统便经常性不能正常运行，维护过程又烦琐复杂，维护费用直线上升，为使设备能正常运行，减少维护人员工作量，降低维护费用，改善工作环境，于是决定对其控制系统进行改造，由于PLC控制具有可靠性高，抗干扰能力强，通用性强，容易扩充功能不需改变线路、结构紧湊、体积小、重量轻、功耗低、维修工作量少，现场连接方便等优点，所以公司决定将原控制电路改成PLC控制。 我是公司中唯一的高级电工，所以经研究决定，线路的设计、安装由我负责。 空调运行的保护及要求的分析。 首先，此单螺杆冷水机组，要求开机前必须将空调机组的电加热器送电预热，以使冷冻油油温在40℃以上，使冷冻油的粘度降低，同时使冷冻油和制冷剂分离（约24小时）因加热器功率较小，设备的金属外壳吸收热量散热，所以加热器可长期加热，不必担心油温过高，当电机运行时，切断电加热器，冷冻油吸收电机产生的热量。电源要有相序保护，电源相序必须正确，压缩机电机不得反转，压缩机电机要求Y-Δ起动，电机过载时热继电器要动作，电机温度不得高于90℃，当电机过热时电机内热保要动作，要有高、低压保护，吸气压力和排气压力应在0.45MPa至1.5MPa之间，空调运行时必须有冷却水流和冷冻水流，压力为0.3MPa至0.4MPa左右，且进出水水压差要为0.1MPa左右，还要有冰点保护，当设备运行后冷冻水温比设定水温小2℃时，设备应停机，如果该系统失灵，水温下降到4℃时必须停机，防止冰堵，冻坏设备，当设备运行后冷冻水温到设定温度+2℃时，设备能自动起停，每次停机后在10分钟内机组不能2次运行。 按下设备起动按钮后，能量电磁阀MV4与 MV1要打开，经240秒延时后，电机Y型起动5秒后电机Δ型运行，运行6秒后，要关闭能量电磁阀MV1同时打开能量电磁阀MV2压缩机加载为40%运行，运行5分钟后，能量电磁阀MV3打开同时关闭能量电磁阀MV2压缩机电机加载为70%运行，再运行10分钟后，能量电磁阀MV3关闭压缩机电机加载为100%运行，当冷冻水温大于水温设定值2℃时，设备减载，压缩机电机为70%负载运行，当冷冻水温达到设定水温时，设备再次减载，压缩机电机为40%负载运行，当冷冻水温小于设定值2℃时，设备自动停机，当冷冻水温回升到大于设定值2℃且停机10分钟以上时，设备要能自动启动。 当系统出现任一可能损坏设备的情况时都要求设备立刻停机并报警。当设备有异常现象时可按下急停按钮SEM，设备强行停机。 图形设计 主电路图见图① 梯形图见图② 主要元器件见表① PLC的输入、输出继电器及控制对象见表② 能量电磁阀动作与能量对照表见表③ 程序清单见表④ 空调设备的运行 准备工作 1、在准备开起空调前一天将空调电源送上使电加热器工作将冷冻油加热至40℃以上(约要24小时)油温到40℃时油温保护器常开触点闭合使PLC输入继电器X502断开。 2、主机电源相位正确，相位继电器动作使PLC输入继电器X501断开。 3、打开所有水流阀门 4、调节风管阀门使集气箱风机打循环风(可以进少量新空气)。 5、起动集气箱风机、冷却塔风机、冷冻水泵和冷却水泵，当蒸发器和冷凝器有水流时且水流压力和压力差达到设备允许值时，蒸发器水流开关和冷凝器水流开关闭合使PLC输入继电器X503、X504断开。 6、水温开关均为常开，当水温低于开关设定温度时开关闭合，电机过热保护、热继电器均为常开，高压保护开关设定为1.6MPa，高压大于1.6MPa开关闭合，低压保护开关设定为0.35MPa，低压低于0.35MPa低压开关闭合。 7、把冷冻水温开关设定到需要值(暂且把冷冻水温开关设定到7℃，其余两温度开关，水温上限值和下限值分别设为9℃和5℃)。 起动空调 当一切准备工作就绪，PLC辅助继电器M101失电，报警灯熄灭，设