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目 录
目 录 1
摘 要: 3
一、中央空调变频调速的意义 5
(一) PLC控制的变频调速系统工作原理 6
(二) 中央空调的结构原理 7
(三) 空调变频控制系统 9
(四)总体设计方案 10
二、 电路设计 10
(一)温度设计 10
1.检测元件选取 10
2. 模拟量输入模块选取(A/D) 11
3. 模拟量输出模块选取(D/A) 13
(二) 变频器的选择 14
(三) PLC的选择 16
三、 硬件电路设计 17
(一) PLC 控制下水泵变频调速系统 18
(二)输入输出点地址分配 18
四、 PLC控制中央空调变频调速系统的软件设计 19
(一) PLC编程软件 20
(二)主程序设计 20
1.冷冻水系统循环控制及PID调节程序 24
2. 传送冷却水和冷冻水PID参数子程序 25
3. 中断服务程序 27
结 论 30
参 考 文 献 33
基于PLC与变频器模拟量方式闭环调速系统
——变频技术控制中央空调水泵
王英全
摘 要:
随着我国各行业不断地发展,能源问题在我国日渐突出,而且近期内无法根本解决,节能工作相当艰巨。在现代工厂企业、办公大楼、商厦、酒店等环境中,中央空调系统是不可缺少的,它虽然能给人们提供一个舒适的环境,但是耗电量也相当大。因此,在人们日益重视环保与节能的今天,中央空调的节能问题这是人们所期待要解决的关键技术问题。
中央空调系统除主机的耗能。冷冻、冷却水泵是第二大耗能设备,由于冷冻泵、冷却泵的配置是按夏季最大流量来确定的,而实际使用中由于气候情况,客观流量活动内容等各种因素的变化,所需负荷的不断变化。因此为使中央空调系统温度稳定,需要按工况变化对冷冻、冷却泵进行调节,这就需要有较好的自动控制模块。
本文阐述了中央空调系统自动化控制和节能设计,并介绍了交流电动机变频调速的特点及节能原理,还介绍了西门子S7-200应用,PID在变频调速系统中的应用,并对系统的主回路和控制回路的硬件部分进行了介绍。采用变频器调节中央空调的转速,使其高效运行,达到节能的目的。
采用模块化设计,CPU主模块是采用CPU226,模拟量扩展模块采用EM231,通过软件设计完成中央空调所需的参数设置和控制要求,系统软件由主程序、初始化程序、模拟量检测程序组成,通过调用子程序来完成系统的数据采集、模拟量检测等功能关键词: 中央空调; 变频调速技术; PLC; PID
空调冷冻泵变频节能,在是一个令人感兴趣的课题很多专业人士对此进行了研究利用在一定条件下水泵的流量Q扬程H功率N与转速n间的关系式(称为相似定律或比例定律)
空调水泵的耗电量与转速或流量的三次方成正比,只要降低泵的转速就能以三次方的规律降低耗电量
一、中央空调变频调速的意义
随着空调应用的日益普及,其能耗在社会总能耗中所占的比例越来越高。减少空调系统的能耗对全社会的节能,促进国民经济的持续发展具有重大意义。
常规中央空调系统的送风量是根据空调房间的最大热、湿负荷确定,且保持不变。空调负荷减少时,通过调节送风温度来维持室温。这种方法不仅浪费了热量而且浪费制冷机组相当的冷量。在变风量空调系统中,可根据房间温湿度参数的变化,通过变频调速装置调节风机的转速,改变送风量,送风温度保持不变。显然变风量空调系统可充分利用最大送风温差,节约再热量和与之相应的冷量,减少风机的功率消耗,提高空调系统的运行经济性。
在夏季室内负荷下降时,先减少送风量,当送风量减至最小送风量时可利用末端再热装置适应室内冷负荷的减少。当再热量不足以补偿室内负荷变化时,系统由夏季工况转至冬季运行工况,系统开始送热风。为节省能量,可先进行定风量变风温的调节方法,当供热负荷继续增加时,再改为变风量调节方法。
变频调速技术简绍
变频调速具有高效率、宽范围和高精度等特点,是运用最广、最有发展前途的调速方式。交流电机变频调速系统的种类很多,从50年代提出的电压源型变频器开始,相继发展了电流源型、脉宽调制型等各种变频器。
(1)变频器按变换环节分
1)交-交变频器
把频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源。其主要优点是没有中间环节,故变换效率高。但其连续可调的频率范围窄,一般为额定频率的一半以下,故它主要用于容量较大的低速拖动系统中。
2)交-直-交变频器
先把频率固定的交流电整流成直流电,再把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电。由于把直流电逆变成交流电的环节容易控制,因此,在频率的调节范围,以及改善变频后电动机的特性等方面,都具有明显的优势。目前迅速地普及应用的主要是这一种。
(2)变频器按电压的调制方式分
1)PAM(脉幅调制)变频器输出电压的大小通过改变直流电压的大小来进行调制。在中小容量变频器中,这种方式几乎己经不采用了。
2)PWM(脉宽调制)变
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