冷干机的原理及应用.doc

摘 要 本文从压缩空气的性质开始，逐步介绍了冷冻式干燥机的系统原理、工作过程、热力计算及控制系统设计。重点为其控制系统的设计，控制系统的核心为可编程控制器，另外还涉及到温度及压力传感器等其它电气元件，最终完成对冷冻式干燥机的电气控制系统设计。 通过本设计，实现了对冷干机制冷系统及空气处理过程的监控与控制，保证冷干机系统的正常工作，为整个气缸信赖性试验提供了标准的压缩空气动力。 关键词：压缩空气，冷干机，可编程控制器，梯形图 Abstract Begin from the character of compressed air, the articlet gradually narrated the system principle, working process, thermal calculation and the design of control system of the compressed air refrigeration dryer. The article focus on the design of control system, the core of control system is programmable logic controller, the article also related to the temperature and pressure sensors and other electrical components. Through the design, we actualized the monitoring and control to the refrigeration system and air cooling system, and ensured that the air dryer system to work, provide a standard compressed air force for the whole test of the reliability of the cylinder , and accomplished the design of the refrigeration dryer. Key words: compressed air, refrigeration dryer, PLC, ladder diagram 目 录 第1章 引言 1 第2章 冷干机系统简介 3 2.1压缩空气概述 3 2.2压缩空气干燥方法介绍 4 2.3 冷干机试验装置介绍 6 2.3.1 冷干机的工作原理 6 2.3.2 冷干机试验装置的系统组成 7 2.4 冷干机的露点温度 9 2.4.1 湿度及露点温度 9 2.4.2 冷干机的露点温度 9 第3章 冷干机热力计算分析 11 3.1 传热学基础 11 3.1.1 导热 11 3.1.2 对流换热 12 3.1.3 辐射换热 13 3.2 热力学基础 14 3.2.1 基本概念与术语 14 3.2.2 坐标图 17 3.2.3 热力学第一定律 18 3.2.4 热力学第二定律 20 3.3 冷干机中的热力计算分析 22 3.3.1 冷干机的工作流程 22 3.3.2 冷干机工作过程的热力计算分析 23 第4章 冷干机控制电路设计 29 4.1 可编程控制器（PLC） 29 4.1.1 可编程控制器（PLC）的基础知识 29 4.1.2 可编程控制器的工作方式及编程语言 32 4.1.3 台达（DELTA）DVP－EX型PLC 35 4.2传感器 38 4.2.1 温度传感器 38 4.2.2 压力传感器 40 4.3其他电气元件 41 4.3.1继电器 41 4.3.2 断路器 42 4.4 冷干机的电气控制原理图 43 第5章 冷干机控制系统程序设计 44 5.1 PLC的编程方法与设计规则 44 5.1.1 PLC控制系统的编程要求 44 5.1.2 PLC控制系统的编程方法 45 5.2 梯形图 46 5.2.1 梯形图的工作原理 46 5.2.2 梯形图组成图形及说明 48 5.3 DVP系列PLC的基本编程指令 50 5.4 冷干机系统PLC控制程序 52 第6章 结语 54 参考文献 55 致 谢 56 附录 57 外文资料原文 60 外文资料译文 63 第1章 引言 SMC“气缸信赖性试验”是日本SMC株式会社与电子科技大学所进行的国际合作项目，电子科技大学发挥集研究与教学的优势，对SMC的产品进行综合测试。该项目涉及到气动系统平台的建立、压力的检测、流量的检测、动态位移的检测、控制方案的确定、控制程序的实现、试验数据的采集、以及试验数据的分析等多方面的内容，该试验系统总图如图1-