基于PLC的制冷机组三并联控制系统的开发研究

摘要

可编程控制器(PLC)自诞生以来，以极高的发展速度遍布全世界，在各行各业都得到了广泛的应用。它结合了计算技术、自动控制技术和通信技术，是一种新型的、通用的自动控制装置。
　　 机械、电子工业和信息技术的空前发展，给我国制冷设备及其机组的现代化控制提供了强有力的技术支持。为了充分发挥制冷设备效能，提升制冷设备及其机组的运行效率，越来越多的企业每年投入大量资金和技术对传统设备进行技术改造，取得了良好的效果。用PLC作为核心控制器件、辅以人机界面(HMI)技术，组态技术等组成电气数字控制系统，以实现机械、电子设备的自动控制与调节、实现人机交互和扩大监控效能，增加柔性、减少故障，提高效率，已成为企业进行技术改造的有效途径。
　　 论文以螺杆式制冷压缩机组的控制设计为背景，介绍了螺杆压缩机制冷机组并联控制系统的设计方案、控制原理及其应用技术。
　　 论文还研究了PLC作为核心控制器的控制系统设计特点和方式，重点以OMRON公司CP1H-40DR-XA-A型PLC为例，介绍以CX-Programmer软件为编程环境进行控制程序的设计与实现方法，对螺杆压缩机制冷机组控制系统编程应用作了阐述。
　　 在系统的操作、监视与参数设置部分，阐述了在自由口模式下PLC与HMI的通信和实现方法，进行了人机界面HMI的设计。
　　 目前，以螺杆式压缩机制冷机组并联所实现的冷库控制系统已经在新疆某果品企业获得应用。经过1年左右时间的使用验证，本系统能够很好地满足用户的使用要求。
　　 论文最后总结了本论文的研究成果，结合作者的研究方向，讨论了课题中所用到的编程与接口技术，并对未来的研究方向提出了进一步的展望与构想。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

引言

1.1选择背景

1.2国内外研究现状

1.3课题研究主要内容

第二章三并联冷库系统的结构组成及其控制逻辑

2.1三并联冷库系统的结构组成

2.2三并联冷库系统的功能和特点

2.3三并联冷库系统的控制逻辑

2.3.1单台压缩机的启动/停止过程

2.3.2冷库系统的启动和停机控制逻辑

2.3.3冷库系统的保护环节控制逻辑

2.3.4油泵及冷凝风扇的启动和停机控制逻辑

2.3.5控制系统输入和输出节点的设计

第三章冷库控制系统的设计及其配置

3.1三并联冷库控制系统需要解决的主要技术问题

3.2控制系统主要技术参数及特征

3.3冷库控制系统的设计

3.3.1系统的运行模式

3.3.2系统控制器的选择

3.3.3系统控制工作过程

3.3.4系统参数的设计与设置

3.3.5系统控制功能模块的设计

3.4控制系统主要器件的选配

3.4.1 PLC选配

3.4.2 HMI选配

第四章控制系统软件模块的组成及其实现

4.1控制系统软件模块的结构组成

4.2PLC控制程序的设计与实现

4.2.1PLC内部继电器、定时器及数据存储器的地址编号

4.2.2冷库系统控制程序及压缩机运行动画显示程序的设计

4.2.3 PLC内置电池电量不足的处理

4.3 HMI组态画面的设计

4.3.1组态画面的功能说明

4.3.2组态程序各功能画面的设计

4.4 PLC与HMI的通信

第五章总结与展望

5.1论文的总结

5.2研究展望

参考文献

附录

致谢

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