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車間通風(fēng)_什么是烤漆標(biāo)準(zhǔn)件變頻器結(jié)合PLC與人機(jī)界面在中央空調(diào)上

烤漆   一、工藝:   烤漆:在基材上打三遍底漆、四遍面漆,每上一遍漆,都送入無塵恒溫烤房,烘干。   烤漆房結(jié)構(gòu)   整個(gè)烤漆房為拼裝式結(jié)構(gòu)。房體采用子母插式保溫噴塑墻板,密封、保溫性能好,房體側(cè)面裝有工作門,方便工作人員進(jìn)出;鋁合金包邊大門,門中央裝有觀察窗,可隨時(shí)觀察房內(nèi)動(dòng)態(tài)。選用低噪音高風(fēng)量風(fēng)機(jī),確保噴漆效果的完美性;優(yōu)質(zhì)不銹鋼熱交換器,換熱效率高,使用壽命長。   烤漆房工作原理   烤漆房一般是用來噴涂和烘烤車漆的,因此,烤漆房最確切的描述應(yīng)為“噴烤漆房”。   噴漆時(shí),外部空氣經(jīng)過初級(jí)過濾網(wǎng)過濾后由風(fēng)機(jī)送到房頂,再經(jīng)過頂部過濾網(wǎng)二次過濾凈化后進(jìn)入房內(nèi)。房內(nèi)空氣采用全降式,以0.2-0.3m/s的速度向下流動(dòng),使噴漆后的漆霧微粒不能在空氣中停留,而直接通過底部出風(fēng)口被排出房外。這樣不斷地循環(huán)轉(zhuǎn)換,使噴漆時(shí)房內(nèi)空氣清潔度達(dá)98%以上,且送入的空氣具有一定的壓力,可在車的四周形成一恒定的氣流以去除過量的油漆,從而最大限度地保證噴漆的質(zhì)量。   烤漆時(shí),將風(fēng)門調(diào)至烤漆位置,熱風(fēng)循環(huán),烤房內(nèi)溫度迅速升高到預(yù)定干燥溫度(55℃―60℃)。風(fēng)機(jī)將外部新鮮空氣進(jìn)行初過濾后,與熱能轉(zhuǎn)換器發(fā)生熱交換后送至烤漆房頂部的氣室,再經(jīng)過第二次過濾凈化,熱風(fēng)經(jīng)過風(fēng)門的內(nèi)循環(huán)作用,除吸進(jìn)少量新鮮空氣外,絕大部分熱空氣又被繼續(xù)加熱利用,使得烤漆房內(nèi)溫度逐步升高。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí),燃燒器自動(dòng)停止;當(dāng)溫度下降到設(shè)置溫度時(shí),風(fēng)機(jī)和燃燒器又自動(dòng)開啟,使烤漆房內(nèi)溫度保持相對(duì)恒定。最后當(dāng)烤漆時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間時(shí),烤漆房自動(dòng)關(guān)機(jī),烤漆結(jié)束。


  

變頻器結(jié)合PLC與人機(jī)界面在中央空調(diào)上的應(yīng)用
    

摘要:本文介紹了采用臺(tái)達(dá)變頻器結(jié)合PLC與人機(jī)界面在中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)上應(yīng)用過程,對(duì)中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)的變頻改造方案、變頻改造節(jié)能效果和變頻監(jiān)控系統(tǒng)作了詳細(xì)的描述,并給出了中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)的變頻改造原理圖、變頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖、人機(jī)界面畫面圖、系統(tǒng)控制方法和程序流程圖。
關(guān)鍵詞:變頻器 PLC 人機(jī)界面 RS-485串行通訊 中央空調(diào)

一、前言

  我公司是一家主要生產(chǎn)乙肝疫苗的制藥公司,由凈化中央空調(diào)設(shè)備提供生產(chǎn)車間的潔凈環(huán)境,使生產(chǎn)車間各個(gè)房間的溫度、濕度和壓差等均能達(dá)到國家GMP規(guī)定的要求。因?yàn)榧竟?jié)的變化,晝夜的變化,這樣生產(chǎn)車間的各個(gè)房間對(duì)風(fēng)量具有很明顯的需求變化,而水泵風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、水流量的調(diào)節(jié)是靠風(fēng)門、節(jié)流閥的手動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求減少時(shí),風(fēng)門、閥的開度減少;當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求增加時(shí),風(fēng)門、閥的開度增大。這種調(diào)節(jié)方式雖然簡單易行,已成習(xí)慣,但它是以增加管網(wǎng)損耗,耗費(fèi)大量能源在風(fēng)門、閥上作為代價(jià)的。而且該中央空調(diào)在正常工作時(shí),大多數(shù)風(fēng)門及閥的開度都在50%-60%,這說明現(xiàn)有中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的容量要比實(shí)際需要高出很多,嚴(yán)重存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象,造成電能的大量浪費(fèi)。近年來隨著電力、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,變頻調(diào)速技術(shù)越來越成熟,因此我們對(duì)公司的中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)加裝19臺(tái)變頻器進(jìn)行了節(jié)能改造。又由于水泵風(fēng)機(jī)分散性較大,為了減少值班人員的巡視工作強(qiáng)度,便于及時(shí)掌握水泵風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)故障,我們通過PLC及人機(jī)界面與變頻器的通訊應(yīng)用,在中央監(jiān)控室增裝變頻監(jiān)控系統(tǒng),這樣值班人員就可在人機(jī)界面上直接設(shè)定頻率值與啟停各臺(tái)變頻器,能實(shí)時(shí)監(jiān)控水泵風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)際工作電流、電壓、頻率的大小,并具有報(bào)警等功能。

  二、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻改造方案

  1、改造前設(shè)備情況

 。1)、基因部空調(diào)設(shè)備情況

  ①制冷主機(jī)為日立機(jī)組,共三臺(tái)。②冷凍泵:11KW,2極 全壓啟動(dòng)4臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度6℃,回水溫度為10℃,出水壓力為0.35Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為21.8A,正常工作電流為16.6A。一般情況下,浙江車間通風(fēng),開二臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW,2極 全壓啟動(dòng) 4臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度32.5℃,回水溫度為28.2℃,出水壓力為0.38Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A,正常工作電流為18.0A。一般情況下,開二臺(tái)備二臺(tái)。

 。2)、老二樓空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況

 、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組,共兩臺(tái)。②冷凍泵:15KW,2極 全壓啟動(dòng)3臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度6.1℃,回水溫度為9.8℃,出水壓力為0.36Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A,正常工作電流為21A。一般情況下,開一臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW,2極 全壓啟動(dòng) 3臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度31.8℃,回水溫度為27.7℃,出水壓力為0.41Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A,正常工作電流為20.6A。一般情況下,開一臺(tái)備二臺(tái)。

  (3)、分包裝空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況

 、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組,共兩臺(tái)。②冷凍泵:15KW,2極 全壓啟動(dòng)3臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度5.8℃,回水溫度為9.3℃,出水壓力為0.38Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A,正常工作電流為20.2A。一般情況下,開二臺(tái)備一臺(tái)。③冷卻泵:15KW,2極 全壓啟動(dòng) 3臺(tái),揚(yáng)程30m,出水溫度31.6℃,回水溫度為27.3℃,出水壓力為0.40Mpa,每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A,正常工作電流為21.2A。一般情況下,開二臺(tái)備一臺(tái)。

 。4)、公司共有13臺(tái)空調(diào)風(fēng)柜。①基因部空調(diào)風(fēng)柜7臺(tái),其中22KW風(fēng)機(jī)電機(jī)3臺(tái),11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái),15KW和18.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)各1臺(tái)。②老二樓空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái),其中15KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái),11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。③質(zhì)檢部空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái),其中11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái),7.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。

  2、水泵變頻改造方案

  因?yàn)槔鋬霰煤屠鋮s泵進(jìn)出水溫差都小于5℃,這說明冷凍水流量和冷卻水流量還有余量,再加之,電機(jī)正常工作電流小于額定電流(5-12A),明顯存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象。因此,我們對(duì)基因部的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)各自使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P11KW變頻器和一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng)(如圖一所示)。根據(jù)需要由PLC1分別控制3臺(tái)冷凍水泵和3臺(tái)冷卻水泵輪流切換工作(但同一時(shí)刻一臺(tái)變頻器只能驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)),使冷凍水量和冷卻水量得到靈活、方便、適時(shí)、適量的自動(dòng)控制,以滿足生產(chǎn)工藝的需求。同樣對(duì)老二樓空調(diào)機(jī)房及分包裝空調(diào)機(jī)房的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)也各使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng),其控制方式與基因部的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)控制方式相同。下面以基因部冷凍水系統(tǒng)加以說明:

  (1)、閉環(huán)控制

  基因部冷凍水系統(tǒng)采用全閉環(huán)自動(dòng)溫差控制。采用一臺(tái)11KW變頻器實(shí)施一拖三。具體方法是:先將中央空調(diào)水泵系統(tǒng)所有的風(fēng)閥門完全打開,在保證冷凍機(jī)組冷凍水量和壓力所需前提下,確定一個(gè)冷凍泵變頻器工作的最低工作頻率(調(diào)試時(shí)確定為35HZ),將其設(shè)定為下限頻率并鎖定。用兩支溫度傳感器采集冷凍水主管道上的出水溫度和回水溫度,傳送兩者的溫差信號(hào)至溫差控制器,通過PID2調(diào)節(jié)將溫差量變?yōu)槟M量反饋給變頻器,當(dāng)溫差小于等于設(shè)定值5℃時(shí),冷凍水流量可適當(dāng)減少,這時(shí)變頻器VVVF2降頻運(yùn)行,電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢;當(dāng)溫差大于設(shè)定值5℃時(shí),這時(shí)變頻器VVVF2升頻運(yùn)行,電機(jī)轉(zhuǎn)速加快,水流量增加。冷凍泵的工作臺(tái)數(shù)和增減由PLC1控制。這樣就能夠根據(jù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)需要,提供合適的流量,不會(huì)造成電能的浪費(fèi)。

 。2)、開環(huán)控制

  將控制屏上的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至開環(huán)位置,順時(shí)針旋動(dòng)電位器來改變冷凍水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢。

 。3)、工頻/變頻切換工作

  在系統(tǒng)自動(dòng)工作狀態(tài)下,當(dāng)變頻器發(fā)生故障時(shí),由PLC1控制另一臺(tái)備用水泵電機(jī)投入工頻運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警,提醒值班人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障。也可將控制柜面板上的手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至手動(dòng)位置,按下相應(yīng)的起動(dòng)按鈕來啟動(dòng)相應(yīng)的水泵電機(jī)。

圖一 中央空調(diào)水泵變頻改造原理圖

  3、風(fēng)機(jī)變頻改造方案

  因?yàn)樗酗L(fēng)柜的風(fēng)機(jī)均處于全開、正常負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),恒溫調(diào)節(jié)時(shí),是由冷風(fēng)出風(fēng)閥來調(diào)節(jié)風(fēng)量。如果生產(chǎn)車間熱 風(fēng)機(jī)房間內(nèi)的溫度偏高,則風(fēng)閥開大,加大冷風(fēng)量,使生產(chǎn)車間房間內(nèi)的溫度降低。如果生產(chǎn)車間房間內(nèi)的溫度偏低,則需關(guān)閉一部分風(fēng)閥開度,減少冷風(fēng)量,來維持生產(chǎn)車間房間的冷熱平衡。因此,送入生產(chǎn)車間內(nèi)部的風(fēng)量是可調(diào)節(jié)的、變化的。特別是到了夜班時(shí),人員很少,且很少出入、走動(dòng)等活動(dòng),系統(tǒng)負(fù)荷很輕,對(duì)空調(diào)冷量的要求也大大降低,只需少量的冷風(fēng)量就能維持生產(chǎn)車間房間的正壓與冷量的需求了,故對(duì)13臺(tái)風(fēng)機(jī)全部進(jìn)行了變頻節(jié)能改造,利用變頻器來對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。

  中央空調(diào)風(fēng)機(jī)變頻改造原理圖如圖二所示,在原有工頻控制的基礎(chǔ)上,增加7個(gè)變頻控制柜,采用13臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P系列變頻器驅(qū)動(dòng)13臺(tái)風(fēng)機(jī)電機(jī),變頻/工頻可以相互切換。在工頻方式下運(yùn)行時(shí),不改變?cè)瓉淼牟僮鞣绞,在變頻方式下運(yùn)行時(shí),變頻器在不同的時(shí)間段自動(dòng)輸出不同的頻率。即13臺(tái)變頻器受時(shí)控開關(guān)的程序控制,在周一至周五的7:30-23:00設(shè)定變頻器在45HZ下運(yùn)行,在周一至周五的23:00后至第二天的7:30及周六、周日設(shè)定變頻器在35HZ下運(yùn)行(其運(yùn)行的頻率可根據(jù)需要來設(shè)定),以改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,同時(shí)13臺(tái)變頻器與中央監(jiān)控室的人機(jī)界面和PLC實(shí)行聯(lián)機(jī)通訊,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人機(jī)監(jiān)控。

圖二 中央空調(diào)風(fēng)機(jī)變頻改造原理圖

  三、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造效果

  為了能直觀體現(xiàn)變頻改造后的節(jié)能效果,我們做了如下的測(cè)試:以1#日立機(jī)組冷卻水泵14#(15KW)和K4風(fēng)柜4#(22KW)為對(duì)象,在它們各自的主回路上加裝電度表,先工頻運(yùn)行一星期,每天定時(shí)記錄電表讀數(shù),再變頻運(yùn)行一星期,進(jìn)行同樣的工作,其數(shù)據(jù)如表1和表2所示。

  表1:1#日立機(jī)組冷卻水泵節(jié)能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

工頻運(yùn)行(每天上午9:00抄表)

變頻運(yùn)行(每天上午9:00抄表)

日期

電表讀數(shù)(度)

用電量(度)

日期

電表讀數(shù)(度)

用電量(度)

2002年3月19日

891

/

2002年4月1日

4121

/

2002年3月20日

1191

300

2002年4月2日

4309

188

2002年3月21日

1486

295

2002年4月3日

4492

183

2002年3月22日

1781

295

2002年4月4日

4682

190

2002年3月23日

2082

301

2002年4月5日

4867

185

2002年3月24日

2280

298

2002年4月6日

5053

186

2002年3月25日

2580

300

2002年4月7日

5248

195

  1、表1的數(shù)據(jù)分析:在工頻運(yùn)行時(shí),水泵的負(fù)荷變化不是很大,其日用電量在298度左右。變頻運(yùn)行時(shí),由于受外界的環(huán)境溫度影響較大,故每天的用電量差別較大,但可以看出,變頻運(yùn)行時(shí)的日用電量明顯要小于工頻時(shí)的數(shù)值。我們以一個(gè)星期的總用電量來計(jì)算,工頻時(shí)為2580-891=1689,變頻時(shí)為5248-4121=1127,則1#日立機(jī)組冷卻水泵的節(jié)電率為:(1689-1127)/1689=33%

  2、表2的數(shù)據(jù)分析:由于風(fēng)機(jī)每天的負(fù)荷變化不大,故其用電量比較穩(wěn)定?梢钥闯觯ゎl運(yùn)行時(shí)日用電量在350度左右。變頻運(yùn)行時(shí),日用電量在220度左右。以350和220來計(jì)算,則K4風(fēng)柜電機(jī)的節(jié)電率為:(350-220)/350 = 37%

  由上述計(jì)算可知:水泵和風(fēng)機(jī)變頻改造后平均節(jié)能率為35%,在實(shí)際使用中,節(jié)電效果會(huì)更好。

  表2:K4風(fēng)柜節(jié)能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

工頻運(yùn)行(每天上午9:00抄表)

變頻運(yùn)行(每天上午9:00抄表)

日期

電表讀數(shù)(度)

用電量(度)

日期

電表讀數(shù)(度)

用電量(度)

2002年3月19日

350

/

2002年4月1日

3790

/

2002年3月20日

698

348

2002年4月2日

4006

216

2002年3月21日

1048

350

2002年4月3日

4226

220

2002年3月22日

1395

347

2002年4月4日

4444

218

2002年3月23日

1741

346

2002年4月5日

4660

216

2002年3月24日

2089

348

2002年4月6日

4877

217

2002年3月25日

2036

347

2002年4月7日

5097

220

  四、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻監(jiān)控系統(tǒng)

  1、 系統(tǒng)硬件組成

  中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖三所示,它由公司自來水恒壓泵、分包裝部二樓冷凍泵、質(zhì)檢部老二樓空調(diào)機(jī)房水泵風(fēng)機(jī)和基因部水泵風(fēng)機(jī)四個(gè)子系統(tǒng)組成,對(duì)分布在不同部門的19臺(tái)變頻器實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控。各部分說明如下:①、變頻器選用臺(tái)達(dá)VFD-P系列變頻器,該系列變頻器具有高可靠性,低噪聲,高節(jié)能,保護(hù)功能完善,內(nèi)建功能強(qiáng)大的RS-485串行通訊接口,且RS-485串行通訊協(xié)議對(duì)用戶公開等特點(diǎn)。②、PLC作為控制單元,是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心,選用臺(tái)達(dá)DVP24ES01R。利用其通訊指令編好程序,下載到PLC,然后將它與變頻器的RS-485串行通訊接口相連接,就可實(shí)現(xiàn)與變頻器的實(shí)時(shí)通訊。③、人機(jī)界面采用Hitech公司的PWS-3760,彩色10.4寸。它是新一代高科技可編程終端,專為PLC而設(shè)計(jì)的互動(dòng)式工作站,具備與各品牌PLC連線監(jiān)控能力,適于在惡劣的工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用,可代替普通或工控計(jì)算機(jī)。其主要特點(diǎn)有:畫面容量大,可達(dá)255個(gè)畫面,畫面規(guī)劃簡單;使用ADP3全中文操作軟件,適用于WINDOWS95/WINDOWS98環(huán)境,巨集指令豐富,編程簡單;具有交互性好,抗干擾能力強(qiáng),通訊可靠性高;自動(dòng)化程度高,操作簡單方便,故障率低,壽命長,維修量少。其主要功能有:設(shè)計(jì)者可依需要編輯出各種畫面,實(shí)時(shí)顯示設(shè)備狀態(tài)或系統(tǒng)的操作指示信息;人機(jī)界面上的觸摸按鍵可產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)信號(hào),或輸入數(shù)值、字符給PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作控制設(shè)備的運(yùn)行;可多幅畫面重疊或切換顯示,顯示文字、數(shù)字、圖形、字符串、警報(bào)信息、動(dòng)作流程、統(tǒng)計(jì)資料、歷史記錄、趨勢(shì)圖、簡易報(bào)表等。④、RS-485串行通訊方式:RS-485采用平衡發(fā)送接收方式,它具有傳輸距離長、抗干擾能力強(qiáng)和多站能力的優(yōu)點(diǎn)。

圖三 變頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖

  2、人機(jī)界面畫面設(shè)計(jì)

  本系統(tǒng)人機(jī)界面所有畫面均由ADP3全中文軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),有主畫面、參數(shù)設(shè)定、運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)定、參數(shù)顯示、狀態(tài)信息、報(bào)警信息和幫助等畫面,經(jīng)ADP3軟件編譯無誤后,從個(gè)人電腦中下載到人機(jī)界面即可使用。人機(jī)界面與PLC之間通過RS232通訊電纜以主從方式進(jìn)行連接。由PLC對(duì)人機(jī)界面的狀態(tài)控制區(qū)和通知區(qū)進(jìn)行讀寫達(dá)到兩者之間的信息交互。PLC讀人機(jī)界面狀態(tài)通知區(qū)中的數(shù)據(jù),得到當(dāng)前畫面號(hào),而通過寫人機(jī)界面狀態(tài)控制區(qū)的數(shù)據(jù),強(qiáng)制切換畫面。參數(shù)顯示畫面之一如圖四所示。

圖四 基因部中央空調(diào)風(fēng)機(jī)水泵1#監(jiān)控畫面

  用戶需要監(jiān)視19臺(tái)水泵風(fēng)機(jī)的電壓、電流以及頻率的大小。因此為它們分別設(shè)置三組數(shù)值顯示區(qū),分別顯示電壓、電流與頻率值,這是利用元件中的數(shù)值顯示功能實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)啟動(dòng)后,負(fù)壓風(fēng)機(jī)外框,19臺(tái)變頻器周期性地向PLC回復(fù)其工作狀態(tài),經(jīng)PLC處理后送人機(jī)界面,這樣人機(jī)界面就可以實(shí)時(shí)顯示這三組數(shù)值。數(shù)值的格式、位數(shù)和精度等根據(jù)實(shí)際情況在數(shù)值顯示的屬性框中設(shè)置。

  3、系統(tǒng)控制方法

  本系統(tǒng)要求對(duì)分布在不同部門、距離較遠(yuǎn)的19臺(tái)變頻器實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控,能在中央監(jiān)控室的人機(jī)界面上自動(dòng)/手動(dòng)設(shè)定、修改和寫入頻率值與啟停各臺(tái)變頻器,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)際工作電壓、電流、頻率的大小,并具有聲光報(bào)警等功能。具體控制方法是:采用一臺(tái)DVP-PLC、一臺(tái)人機(jī)界面PWS-3760和19臺(tái)VFD-P系列變頻器通過RS-485串行通訊方式組成一個(gè)實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)(如圖三所示),在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定好19臺(tái)變頻器的通信參數(shù),如控制方式為RS-485通訊指令,通訊地址:1-19,波特率為9600,通訊資料格式等;設(shè)計(jì)系統(tǒng)PLC程序,程序流程圖如圖五所示。要求手動(dòng)控制有即時(shí)設(shè)定、修改和寫入頻率值與啟停各臺(tái)變頻器等功能,自動(dòng)控制采用二個(gè)時(shí)段控制,可以隨時(shí)設(shè)定二個(gè)時(shí)段值和對(duì)應(yīng)的二個(gè)頻率值,現(xiàn)使用時(shí)段值一:7:30對(duì)應(yīng)頻率一 45HZ,時(shí)段值二:23:00對(duì)應(yīng)頻率二 35HZ。程序設(shè)計(jì)參照VFD-P變頻器通訊協(xié)議,采用PLC與變頻器間的一些RS-485通訊指令實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,還可通過打印機(jī)實(shí)現(xiàn)報(bào)表的打印。


圖五 系統(tǒng)程序流程圖

  五、結(jié)束語

  采用交流變頻調(diào)速器對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的水泵、風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造,不但操作簡單方便、節(jié)約電能降低生產(chǎn)成本,而且大大地改善水泵風(fēng)機(jī)的運(yùn)行條件,減少水泵、風(fēng)機(jī)、閥門等的維護(hù)量。本變頻改造項(xiàng)目及監(jiān)控系統(tǒng)自2002年5月投運(yùn)以來,已連續(xù)運(yùn)行二年多,系統(tǒng)運(yùn)行可靠平穩(wěn),通訊數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時(shí),使設(shè)備管理規(guī)范化,提高了工作效率,需要在線改變的量為時(shí)段與頻率的設(shè)定值,采用人機(jī)界面作為人機(jī)交互工具,簡單直觀,便于操作。PLC作為中央處理單元,兩者在變頻監(jiān)控系統(tǒng)中結(jié)合使用,實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、手動(dòng)即時(shí)變頻和自動(dòng)分時(shí)段變頻等功能,在實(shí)際使用中取得良好的效果,值得推廣到其他行業(yè)應(yīng)用。

  參考文獻(xiàn)

  1 毛朝輝 . PLC與人機(jī)界面在變頻監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用 .北京. 電工技術(shù)雜志 . 2004,3

  2 臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司 . VFD-P系列變頻器使用手冊(cè)

  3 臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司 . DVP-PLC可編程控制器使用說明書

  4 Hitech Electronics Corp. PWS3760安裝使用說明書. 1999

  5 Hitech Electronics Corp. 工業(yè)級(jí)人機(jī)軟體ADP3使用說明書. 1999

姓名

毛朝輝

性別

籍貫

湖南

出生年月

1968.9

職務(wù)

電氣主管

學(xué)歷

本科

研究方向

計(jì)算機(jī)應(yīng)用及工業(yè)自動(dòng)控制

E-mail

mch68@126.com

通訊地址

深圳康泰生物制品股份有限公司設(shè)備工程部
深圳市南山區(qū)科技工業(yè)園科發(fā)路6號(hào)518057


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收錄時(shí)間:2011年04月02日 03:10:54 來源:dzsc.com 作者:零八我的愛



風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)自主配套能力較弱 需解決技術(shù)問題
    

  控制系統(tǒng)作為風(fēng)電機(jī)組中最關(guān)鍵的核心零部件,目前仍是國內(nèi)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)中最薄弱的環(huán)節(jié),也是國內(nèi)目前唯一沒有實(shí)現(xiàn)批量國產(chǎn)化的部件。

  我國風(fēng)電行業(yè)目前的形勢(shì)
  
  2005 年以來,我國風(fēng)電總裝機(jī)容量的 10% 左右,這是一個(gè)相當(dāng)驚人的增長。目前,從裝機(jī)容量來看,我國已成為亞洲第一、世界第四、風(fēng)電風(fēng)電裝機(jī)以年均 100% 的速度快速發(fā)展,到 2008 年底,我國風(fēng)電總裝機(jī)容量達(dá)到了 1215 萬 KW,占世界裝機(jī)容量超 1000 萬 KW 的風(fēng)電大國,浙江車間降溫。排在前三位的依次是美國、德國和西班牙,其裝機(jī)容量分別為 2517 萬、2390 萬和 1675 萬 KW。
  
  需求的快速增長也帶動(dòng)了我國風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)的快速發(fā)展。
  
  2004 年,我國風(fēng)電制造業(yè)技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模的提高。憂的是這 70 余家風(fēng)機(jī)風(fēng)電市場(chǎng)上占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位。至于這些整機(jī)制造廠家?guī)?dòng)的零部件生產(chǎn)企業(yè)究竟有多少,更是一個(gè)無法準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)的數(shù)字。這些風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)整機(jī)制造的前期準(zhǔn)備工作,呈現(xiàn)出“你未唱罷我登場(chǎng),百家風(fēng)企競風(fēng)流”這樣一個(gè)喜憂參半的格局。喜的是經(jīng)過這些年的發(fā)展,內(nèi)資和合資企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大、技術(shù)能力不斷增強(qiáng)、市場(chǎng)占有率上升很快。2004 年,內(nèi)(合)資企業(yè)和外資企業(yè)占當(dāng)年風(fēng)電風(fēng)機(jī)整機(jī)制造企業(yè)僅 6 家,目前明確進(jìn)入風(fēng)機(jī)整機(jī)制造的企業(yè)已超過 70 家,另外還有一些公司正在開展進(jìn)入新增裝機(jī)的比例分別為 25% 和 75%,而到 2008 年這一比例正好顛倒了過來,內(nèi)(合)資企業(yè)已經(jīng)在整機(jī)制造企業(yè)及零部件企業(yè)的發(fā)展壯大,有力地促進(jìn)了我國企業(yè)的技術(shù)水平、生產(chǎn)規(guī)模、服務(wù)能力參差不齊,真正形成規(guī)模、比較有競爭能力的還只有寥寥幾家,大多數(shù)企業(yè)對(duì)于未來面臨的巨大風(fēng)險(xiǎn)都估計(jì)不足,這是我國目前風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)存在的一個(gè)突出問題。
  
  從未來的發(fā)展形勢(shì)來看,風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到 1.4 億 KW 這樣的水平,這是十分可觀的數(shù)字。這表明,從宏觀形勢(shì)來看,風(fēng)電風(fēng)電裝機(jī)容量占我國電力風(fēng)電產(chǎn)業(yè)至少將有十多年的黃金發(fā)展期。從世界范圍來看,美國、德國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家為解決能源短缺和環(huán)境污染問題,都將大規(guī)模發(fā)展風(fēng)力發(fā)電作為主要解決方案。在我國,情況也是如此。2008 年底,1215 萬 KW 的總裝機(jī)容量的比例還僅為 1.5%,預(yù)計(jì)到 2020 年這一比例將達(dá)到 10% 左右,即到 2020 年行業(yè)大發(fā)展的高潮確實(shí)已經(jīng)到來。

  風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
  
  風(fēng)機(jī)的控制系統(tǒng)是風(fēng)機(jī)的重要組成部分,它承擔(dān)著風(fēng)機(jī)監(jiān)控、自動(dòng)調(diào)節(jié)、實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲以及保證良好的電網(wǎng)兼容性等重要任務(wù),它主要由監(jiān)控系統(tǒng)、主控系統(tǒng)、變槳控制系統(tǒng)以及變頻系統(tǒng)(變頻器)幾部分組成。各部分的主要功能如下: 監(jiān)控系統(tǒng)( SCADA):監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)全風(fēng)場(chǎng)風(fēng)機(jī)狀況的監(jiān)視與啟、停操作,它包括大型監(jiān)控軟件及完善的通訊網(wǎng)絡(luò)。 主控系統(tǒng):主控系統(tǒng)是風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的主體,它實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)調(diào)向、自動(dòng)調(diào)速、自動(dòng)并網(wǎng)、自動(dòng)解列、故障自動(dòng)停機(jī)、自動(dòng)電纜解繞及自動(dòng)記錄與監(jiān)控等重要控制、保護(hù)功能。它對(duì)外的三個(gè)主要接口系統(tǒng)就是監(jiān)控系統(tǒng)、變槳控制系統(tǒng)以及變頻系統(tǒng)(變頻器),它與監(jiān)控系統(tǒng)接口完成風(fēng)機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的交換,與變槳控制系統(tǒng)接口完成對(duì)葉片的控制,實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲以及恒速運(yùn)行,與變頻系統(tǒng)(變頻器)接口實(shí)現(xiàn)對(duì)有功功率以及無功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
  
  變槳控制系統(tǒng):與主控系統(tǒng)配合,通過對(duì)葉片節(jié)距角的控制,實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲以及恒速運(yùn)行,提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行靈活性。目前來看,變槳控制系統(tǒng)的葉片驅(qū)動(dòng)有液壓和電氣兩種方式,電氣驅(qū)動(dòng)方式中又有采用交流電機(jī)和直流電機(jī)兩種不同方案。究竟采用何種方式主要取決于制造廠家多年來形成的技術(shù)路線及傳統(tǒng)。
  
  變頻系統(tǒng)(變頻)器:與主控制系統(tǒng)接口,和發(fā)電機(jī)、電網(wǎng)連接,直接承擔(dān)著保證供電品質(zhì)、提高功率因素,滿足電網(wǎng)兼容性標(biāo)準(zhǔn)等重要作用。


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收錄時(shí)間:2011年01月02日 10:42:57 來源:上海儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì) 作者:


        1 引言:


          選煤主要是利用煤和矸石物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的差別而進(jìn)行分選的,在選煤廠內(nèi)用機(jī)械方法除往原煤中的雜質(zhì),把它分成不同質(zhì)量、規(guī)格的產(chǎn)品,以適應(yīng)不同用戶的要求。選煤方法主要分濕法選煤和干法選煤,濕法選煤主要是采用水選,由于濕法選煤在碰到煤種水分高時(shí)泥化嚴(yán)重,并且在高冷地區(qū)存在凍結(jié)題目,而干法選煤則可避免以上矛盾,作為對(duì)濕法選煤做必要的補(bǔ)充,干法選煤技術(shù)工藝簡單,投資少、生產(chǎn)本錢低、占地少、見效快,對(duì)于建設(shè)選煤廠資金不足的廣大中小型地方煤礦和干旱缺水地區(qū)、高冷地區(qū)的煤碳加工更有特殊意義。


        2 工程概況:


          漠河縣古蓮河露天煤礦順風(fēng)選煤廠采用干法選煤方法,其工藝流程圖如下:

選煤廠工藝流程

圖1 選煤廠工藝流程


          其中鼓風(fēng)機(jī)是必不可少的設(shè)備,由于其初期設(shè)計(jì)裕量大,且長期連續(xù)運(yùn)行或經(jīng)常處于低負(fù)荷及變負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),靠調(diào)節(jié)進(jìn)口風(fēng)門擋板的開度來調(diào)節(jié)風(fēng)量,節(jié)流損失大,調(diào)整響應(yīng)遲滯,且啟動(dòng)時(shí)電流達(dá)到電機(jī)額定電流的5-8倍,對(duì)電網(wǎng)及用電系統(tǒng)有很大影響,同時(shí)對(duì)電機(jī)及風(fēng)機(jī)的使用壽命大打折扣,因此采用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)根據(jù)不同工況對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,即實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟,又發(fā)揮其在節(jié)能環(huán)節(jié)的巨大上風(fēng)。


        3 風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能原理:


          葉片式的風(fēng)機(jī)水泵屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,在滿足流體力學(xué)相似定律的三個(gè)條件的情況下(即幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似),與其風(fēng)量Q、風(fēng)壓p和軸功率N與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系為:


             


          可見風(fēng)量Q和電機(jī)的轉(zhuǎn)速n是成正比關(guān)系的,而所需的軸功率N與轉(zhuǎn)速的立方成正比關(guān)系。所以當(dāng)需要80%的額定風(fēng)量時(shí),通過調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速的80%,即調(diào)節(jié)頻率到40赫茲即可,這時(shí)所需軸功率將僅為原來的51.2%。



鋒速達(dá)負(fù)壓風(fēng)機(jī)-大北農(nóng)集團(tuán)巨農(nóng)種豬示范基地風(fēng)機(jī)設(shè)備水簾設(shè)備供應(yīng)商!臺(tái)灣九龍灣負(fù)壓風(fēng)機(jī)配件供應(yīng)商! 主要產(chǎn)品豬舍通風(fēng)降溫,豬棚通風(fēng)降溫,豬場(chǎng)通風(fēng)降溫,豬舍風(fēng)機(jī),養(yǎng)殖地溝風(fēng)機(jī),豬舍地溝風(fēng)機(jī),豬舍多少臺(tái)風(fēng)機(jī),廠房多少臺(tái)風(fēng)機(jī),車間多少臺(tái)風(fēng)機(jī),豬舍什么風(fēng)機(jī)好,廠房什么風(fēng)機(jī)好,車間什么風(fēng)機(jī)好,多少平方水簾,多大的風(fēng)機(jī),哪個(gè)型號(hào)的風(fēng)機(jī) 相關(guān)的主題文章:
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