学界ｌｌ科技应用

ＰＬＣ在中央空调控制系统中的节能应下月Ｅ脞用

杨振彪

攮耍：本文介绍了某中央空调系统利用ＰＬＣ进行自动化程序控制，实现无人管理和系统节能的优化控制，以及ＰＬＣ在泵组控制程式

中的软件设计。表明ＰＬＣ在电厂中央空调系统中应用的可行性。关键词：空调系统；ＰＬｃ控制程序；节能控制

１引言

随着我国经济的不断发展，社会高度信息化，新的高科技技术不断应用到各个方面中，使得智能化已成为一种发展的必然趋势。ＰＬＣ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）通常称为可编程逻辑控制器，它是以微处理器为核心，综合了现代计算机技术、自动化控制技术、通信技术以及传统的继电器控制技术，是一种新型的工业自动化控制装置，并且具有结构简单、体积小、使用灵活、抗干扰能力强、可靠性高等优点，在许多工业生产领域中得到广泛的应用，已经成为了现代工业自动化的三大支柱之一。

在以往的中央空调电气控制系统中，其控制方式大多以继电接触器控制，它所使用的继电器数量多，控制配电系统体积大，耗电量大，且继电器的触点为机械触点，工作频率低，寿命短，可靠性差，容易造成系统故障，而且，它是采用固定接线的硬件实现控制逻辑，对某些工艺控制不能满足要求。

２项目概况

本文以某企业的中央空调系统为例，是应用于一家印刷企业的印刷车间，空调面积为２４００ｍ２，车间内设置了多台空气处理机组和新风机组，空调机房则配置了ｌ台水冷螺杆式冷水机、冷冻水泵２台（一用一备）、冷却水泵２台（一用一备）以及冷却塔ｌ台，其输入功率分别为１１９ｋＷ、７１５ｋＷ、７１５ｋＷ、４ｋＷ；由于生产时间和生产工艺的要求，空调机组需要每天２４ｈ运行，并且四季供冷。

３控制策略

控制系统的基本操作功能设置为手动和自动两种选择，手动功能主要是对设备单机试运转和维护保养时所选用，而自动功能是由车间内的各组空调处理机组或新风机组的启停来控制泵组工作的。在手动或自动的启停操作时，冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵、制冷机组在设定的时间内，按照顺逆程序进行启动和停止，并且在任何功能中有操作错误时均为无效，以确保各组设备保持正常的操作状态。

４控制电路

电气控制系统的核心是一台三菱ＦＸｌＮ－－４０ＭＲ可编程控制器，它的输入、输出接口电路是与现场Ｉ／Ｏ设备相连接，其作用是将输入信号转换为ＣＰＵ能够接收和处理的信号，将ＣＰＵ送出的弱电信号转换为外部设备所需要的强电信号。为了更有效地利用ＰＬＣ的强大功能，以求达到联机控制的目的，该系统的

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广东科技２０１１万方数据

６．第１２期

联机控制是结合冷水机组的单片机控制特性，分别在压缩机的

初级起动继电器和故障报警电路中，接入相应的辅助继电器

ＫＡＩＯ和ＫＡ９，而冷水机组的开关控制则由ＰＬＣ程序输出控制继电器ＫＡ８执行。此外，冷水机组在运行过程中的恒温或故障停机，是由冷水机组自身控制，其信息会自动反馈到ＰＬＣ系统

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图１

ＰＬＣ输入、输出接口电路原理图

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图２主控电路原理图

中。根据程序控制的设计要求，ＰＬＣ的输入接口电路和输出接口电路如图ｌ所示，主控电路如图２所示。

５程序设计

控制工艺的要求是系统设计的主要依据，也是控制系统所要实现的最终目的。所以，在进行程序设计之前，必须了解控制对象的程序要求。ＰＬＣ的控制程序模块结构设计，根据不同的工作要求分为：手动控制模块、自动控制模块、报警模块、停机模块、节能控制模块、联机控制模块等，这样就使程序调试直观

明晰，方便系统调试及修改。

５．１手动控制模块

手动控制模块的程序设计，目的是为了方便硬件的调试，同时也为供冷系统的维护提供条件。按照遵循水冷式冷水机组的开、停机顺序要求，控制系统中的手动功能是根据设备的先