施耐德電氣Twido系列PLC和三維力控組態(tài)軟件在制冷機組上的應用

一、設計要求： 1、壓縮機起動能實現(xiàn)在33%負荷下啟動，運行過程中可實現(xiàn)66%、100%能量調節(jié)的功能。 2、壓縮機能夠自動循環(huán)運轉，力求每臺壓縮機運行時間相同。 3、壓縮機能夠在自動手動之間自由轉換,能關閉任一臺壓縮機。 4、每臺壓縮機能獨立運行，如有一臺出現(xiàn)故障時，另一臺壓縮機仍能夠正常工作。 5、只要存在壓力故障或冷凝器故障，所有壓縮機會自動停止運行。 6、壓縮機保護環(huán)節(jié)功能完備，確保壓縮機能夠安全運行。 7、由PLC溫度控制模塊控制每間冷風機的運行。 8、每間冷風機都有獨立的短路斷路保護，每臺冷風機上的每臺軸流風機都有獨立接觸器（單線單路）和過載保護，每臺軸流風機都具有強制通風功能（自動手動開關切換）。 9、每間冷風機的運行如果出現(xiàn)熱繼電器故障時，PLC會自動指示并報警。 10、每間冷風機的運行如果出現(xiàn)故障時，能自動切斷電磁閥供液，不會影響其它冷風機工作，也不會影響壓縮機工作。如果所有冷風機都出現(xiàn)故障，壓縮機則停止運行。 二、機組運行控制程序簡述 1、整個機組及制冷系統(tǒng)由PLC集中控制，通過電腦顯示屏顯示、設定各項技術參數(shù)并能保存和打印，且能在顯示屏上點擊控制系統(tǒng)的自動運行。 2、庫房低壓端由溫度控制模塊，根據(jù)庫房溫度高低判斷冷風機是否運行?？稍陔娔X顯示屏上設定上下限溫度，當某一庫房溫度達到上限，庫內冷風機先運行，同時給予機組和相應庫房供液電磁閥開啟信號。為防止壓縮機頻繁啟動，此時如其它庫房溫度在溫度下限以上（還達不到上限）也強制啟動庫內冷風機進行制冷降溫。電磁閥的開啟還受到機組供液壓力控制器控制，如低壓壓力低于設定值，電磁閥開啟，有利于防止壓縮機潮車和負荷過大。 3、機組感受到開機信號后，由PLC分析判斷啟動哪臺機頭，上次啟動晚或運轉時間較少的機頭先啟動，這樣能保證每臺機頭運轉時間的均衡。 4、壓縮機啟動后，由PLC通過壓力傳感器分析低壓部分壓力，從而判斷庫房熱負荷的大小，自動控制壓縮機上、卸載和投入工作的壓縮機的臺數(shù)。 5、當庫房溫度降至設定值下限，溫度控制模塊自動發(fā)出信號，先切斷供液電磁閥延時停止該庫房冷風機運行，并給機組停機信號；此時如果另有庫房溫度不到下限，機組仍然繼續(xù)運行，同時在PLC控制下根據(jù)負荷大小卸載至相應合適的負載，當所有庫房溫度均達到下限時機組停止工作。 6、蒸發(fā)式冷凝器的運行采用相對恒壓狀態(tài)自控運行。壓縮機啟動后，蒸發(fā)冷上壓力控制器根據(jù)冷凝壓力的大小控制各運轉部件的運行。當冷凝壓力超過設定值時，自動控制先啟動冷凝水泵和控制投入工作冷卻風機的臺數(shù)。反之亦然。當冷凝壓力減少時，自動控制風機工作臺數(shù)和水泵的關閉。這樣工作模式能保證冷凝壓力即供液壓力的相對穩(wěn)定，并能充分利用自然環(huán)境條件，降低能耗。 7、沖霜模式為自動水沖霜，由PLC根據(jù)每間庫房冷風機累計工作時間定時沖霜，沖霜時先停止供液電磁閥，延時停止軸流風機，后啟動沖霜水泵和供水電磁閥進行融霜。融霜結束時先停沖霜水泵和電磁閥，經一段滴水時間后轉入正常制冷工作狀態(tài)。 三、安全運行和保護措施 1、壓縮機配置上： A：高低壓壓力保護、防止排氣壓力過高和低壓壓力過低造成壓縮機損壞。 B：排氣溫度和電機溫升保護，防止排氣溫度過高影響潤滑油品質和負荷過大電機冷卻不好燒毀電機。 C.機頭安裝有噴液冷卻裝置，油溫過高可噴液冷卻潤滑油，保證潤滑效果延長壓縮機使用壽命。 D.安裝有潤滑油自動加熱裝置，防止冷天油溫過低粘度過大潤滑效果不好。 E.裝有油流和油位保護，防止缺油運轉損壞壓縮機。 2、制冷系統(tǒng)上安裝有安全閥、止逆閥以及壓力平衡等系統(tǒng)安全運行裝置，保證系統(tǒng)正常工作。 3、整機組系統(tǒng)具有警報和故障指示功能，在PLC顯示屏上能方便指示出高低壓保護、壓縮機和各部位電機過載保護、排氣和油溫過高等故障指示，方便查詢故障原因和維修。 4、所有運轉電器部件均安裝有熱繼電器保護，防止過載燒毀。 四、元器件選擇 低壓電器選擇韓國LG，PLC選擇施耐德Twido TWD LCAA40DRF和離散量TWDDRA 8RT三塊，模擬量用TWD AMI 8HT一塊；組態(tài)軟件選用北京三維力控64點；上位機選用IBM服務器，三特產不間斷電源和日本佳能打印機。 本系統(tǒng)共用8個模擬量，其中7個溫度，一個壓力共同承擔整套機組的自動運行。壓力變送器選用陜西麥克489系列，壓縮機選用臺灣漢鐘R120H兩臺；6個氣調庫的風機，共12臺，24個軸流風機，每臺軸流風機都可單獨開和關。 系統(tǒng)采用水沖霜，PLC累計風機的運行時間沖霜，每間庫房設一個電動閥，需要沖霜時，PLC先關閉風機，再打開沖霜水泵和電動閥，沖雙結束時，先關閉水泵，電動閥延時10~30秒關閉，用利于排空沖霜水灌的水，防止凍結。 有關詳細圖紙，可發(fā)郵件和本人聯(lián)系 本人的郵箱地址：xjb6011@163.com