发布时间 : 星期一 文章PLC在空调中的应用更新完毕开始阅读7cc8b81b59eef8c75fbfb3b6
青岛科技大学本科毕业设计（论文）
该压缩机组型号为LSZ-42，采用全自动运行方式，单台输入功率22W，具有高压安全阀、高低压控制器、冷却水和冷媒水断水、电机过载等主要的安全保护装置。两台水泵电机功率分别为18.5kW和22kW。两块EM232模拟量输出模块，三块EM231模拟量输入模块。
压缩机变频器选用IEI本安川公司的电流矢量控制通用变频器CIMR．F7A2075，额定输出容量为1 10kVA，它的调制方式为优化空间矢量PWM控制，控制方式为V／F控制，具有转矩提升，点动、制动、多速运行、自动电压调整、任意设定V／F曲线及与上位机通讯等功能，完全可以满足改造系统的要求，其频率控制由PLC输出的模拟量来决定。对于两台水泵的控制，由于其功率的不同，采用两台变频器分别控制，选用适合于风机泵类负载使用的三菱新一代FR一700型变频器，此种变频器内置噪声滤波器，带有浪涌电流吸收回路，还具有最先进的寿命诊断及预警功能，安全系数大，具有自动和手动两种操作方式，手动信号由控制柜门板上的电位器给定，自动信号通过压力变送器(4—20mA)电流构成。更为方便的是，FR．700自带有节能监视功能，通过操作面板，输出端子(0-10V，4-20mA)和人机通信即可显示出节能的效果。
系统设置了超温延时报警，因此，当冷凝器进水温度高于警报功能中设定的温度上限值时，计时功能启动，延迟一段时间后，如水温仍偏高，温控器发出报警信号，输入PLC，相应保护环节动作。冷媒水系统中系统进、出水压力差的测量采用西门子公司的QBE61．2差压型智能变送器，该变送器精度达0．1级，并具有遥控设定、数据通信、自诊断等功能。其余的部分显示电路和辅助电路的控制依旧保留原来系统。而对冷媒水温度的检测元件则选用西门子公司生产的专门用于暖通空调系统的温度控制器RWC32，该控制器是完全独立作业的电子式温度控制器，带有用于暖通空调的P或PI调节，可接两组Nil000传感器温度输入及一组无源数字输入，输出信号电压范围是DC0～10V，温度检测范围可达一35℃～130℃，精度±0．5℃，所有数据参数的设置、修改均可直接通过控制器上的按键进行，并具有LcD显示
3.1.2 SiemensS7-200主要功能模块介绍
SiemensS7-200主要功能模块介绍： （1）CPU 模块
CPU226具有24KB RAM，40KB(RAM)的装载存储器，可用存储卡装载存储器容量最大到512KB，最大可扩充到512点数字I/O或54路模拟I/O通道。CPU226
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内硬件实时时钟自带后备电源，在正常电源被关掉的情况下，CPU的时钟仍能正常工作。CPU226的操作系统是事件驱动的用户程序扫描过程。CPU响应那些事件，操作系统就会去调用相应的该事件的组织块OB,CPU226可调用128个功能块FB(0-127)；OB,FB,FC,DB的容量很大。另外，由34个系统功能SFC集成在操作系统中。
（2）I/O扩展模块
S7-200由多种型号I/O模块用来进行扩展。在这里主要介绍我所用到的模拟量输入模块EM231和模拟量输出EM232.
1)模拟量输入扩展模块：
西门子S7-200系列PLC模拟输入模块EM231有4路输入电路，可以外接4路模拟量输入信号。外接信号经过滤波后，由多路开关控制，依次由运算放大器进行放大后，送给模块的A/D转换部分，转换成CPU可以识别的数字信号。其参数如表3-2所示，其模拟量信号接线图如图3-3所示。
表3-3 西门子S7-200系列PLC的模拟量输入模块EM231 Table 3-3 Siemens PLC S7-200 Series Analog Input
Module EM231
项目 模拟量输入点数 隔离（现场与逻辑电路间）） 输入类型 输入范围 电压（单极性） 电压（双极性） 电流 模数转换时间 最大输入电压 0-10V , 0-5V ?5V , ?2V EM231 4 无隔离 差分输入 0-20mA ?250us 30VDC 22
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最大输入电流 分辨率 32mA 12位
图3-3 EM231的模拟量信号接线 Fig3-3 The analog signal wiring of the EM231
一般来说，输入信号有电压信号和电流信号两种，电压信号是可以被直接检测并处理的，但是电流信号一般是不能直接被测量队。因此电流通常会被转换成电压信号进行采集，最常用的方法就是在电流的回路上串联一定组织的电阻，检测电阻两端的压降来代替电流的测量。
2)模拟量输出扩展模块:
西门子S7-200系列PLC模拟输出模块EM232，有2路输出模拟量通道，且具有多种输入、输出信号范围。其内部集成看D/A转换器、放大器等多种功能
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的电路，可用于复杂的控制场合。它能够不用外接放大器而与传感器直接相连，可根据输出模拟量的大小，通过其外值得DIP开关选择不同的档位及分辨率，且模拟量的输出可作为测量传感器的恒流源使用。其参数如表3-3所示,其外部接线示意图如图3-4所示。
表3-4 西门子S7-200系列PLC的模拟量输出模块EM232 Table 3-4 Siemens S7-200 series PLC's analog output
module EM232
项目 模拟量输入点数 隔离（现场与逻辑电路间） 输出范围 电压 电流 分辨率 电压 电流 12位 11位 ?10V EM232 2 无隔离 0-20mA 24