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| 基于PLC的中央空调变频节能控制系统设计 摘要：现今中央空调应用极为广泛，因此中央空调节能成为了空调厂商及政府相关部门的一大难题，解决这一问题具有很重要的社会意义和经济意义。 本文首先分析介绍了中央空调系统的结构及重点介绍了其制冷原理，了解到电动机的长期满负载运行使得电能的消耗非常大，造成了浪费。分析了原因后接下来介绍了电机软启动、PID算法、变频器原理等，并通过尝试将西门子的S7—200PLC、变频器、温度传感器等器件有机结合来构成所需要的控制系统。最后给出设计的流程图，并编写PLC 梯形图，然后进行了调试运行，让系统根据实际负荷调整流量以实现恒温控制的同时降低能源消耗，这样一来可符合国家提出的节能减排和可持续发展要求。 关键词：节能、中央空调、PLC、变频器、PID控制 目 录 1.绪论 1 1.1 研究的目的及意义 1 1.2 国内外的研究现状及发展趋势 1 1.2.1在国内外的现状 1 1.2.2国内外的发展趋势 2 1.3 研究课题的主要工作 2 2.中央空调系统介绍 3 2.1 中央空调系统的结构和原理 3 2.1.1 中央空调概述 3 2.1.2 制冷原理 3 2.1.3 中央空调系统的构成 3 2.2 电机的软启动原理及应用 4 2.2.1 软启动设备介绍 4 2.2.2 软启动器的应用场合 4 2.2.3 软启动器与变频器之间的区别对比 5 2.3 PID控制的设计 5 2.3.1 PID控制原理和特点 5 2.3.2 PID控制器的参数整定 6 2.3.3 对空调系统的PID变频控制 7 2.4 本章小结 7 3.中央空调控制系统的硬件设计 8 3.1 变频器的原理 8 3.2 西门子MM440变频器性能介绍 9 3.2.1 主要特点 9 3.2.2 变频器参数调制 10 3.2.3 变频器运行的相关问题 10 3.3 PLC选型 11 3.3.1 PLC简介 11 3.3.2 PLC选型 11 3.3.3 西门子S7-200PLC介绍 12 3.4 PT100温度传感器 13 3.5 PT100温度变送器 13 3.6 系统电路的连接 14 3.7 本章小结 15 4.控制系统软件设计 16 4.1 设备间通讯 16 4.2 PLC的初始设定 16 4.3 PLC设计 19 4.4 S7-PLCSIM仿真 22 4.5 本章小结 22 结 论 23 参考文献 24 附 录 25 谢 辞 28 |
