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1、摘 要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。智能化也往往是从设备自动化系统开始。本文主要针对我们本次的毕业设计PLC在中央空调上的应用软件设计阐述PLC控制设计与智能化中央空调系统的关系。在空调自控中应用PLC控制技术。不但用逻辑编程取代硬连线逻辑,还增加了运算、数据传送和处理等功能,使其真正成为一种电子计算机工业控制设备,既可编程序控制器。可编程控制器PLC具有编程方便,维修简单,体积小,可靠性高等一系列的优点,它在工业控制方面的作用越来越大 ,是一个理想的控制装置。在空调技术中应用PLC控制适应空调技术的发展趋势。由
2、国PLC在中央空调中的应用研究开发情况及国外PLC的发展情况看,中央空调开发的重点是PLC。新材料、新器件、新技术的应用,会促使中央空调向操作简单化、功能丰富、运行可靠等方面发展。关键词：中央空调；PLC；控制系统；软件组成模块； / ABSTRACTWith the constant development of our economy, a high degree of information-based society, the new high-tech technology applied to all aspects of, making intelligent has becom
3、e a development trend. Intelligence is often the automation system equipment from the start. In this paper we present graduation design PLC in the central air conditioning application explained PLC control of intelligent design and central air-conditioning system relationship. In the air-conditionin
4、g automatic control in the application of PLC control technology. Not only logic programming to replace the hard wired logic, but also increases the computation, data transmission and processing function, making it a real computer industrial control equipment, both programmable controller. Programma
5、ble logic controller with easy programming, simple repair, small volume, high reliability, a series of advantages in industrial control, it is more and more important role, is an ideal control device. Application of PLC control in air conditioning technology to adapt to the development trend of air
6、conditioning technology.From the domestic PLC application in central air-conditioning research and development and foreign PLC development, central air conditioning development is the focus of PLC. New materials, new devices, new technology application, will make central air conditioning to simple o
7、peration, rich functions, reliable operation and other aspects of development.Keywords:Central air-conditioning; PLC; Control system; Hardware module;目 录第一章绪论11.1中央空调的研究现状21.2课题设计的目的及意义31.3课题设计的主要容及安排41.4PLC的部分介绍6第二章系统控制方案的分析及选择72.1可编程控制器的硬件基础72.1.1可编程控制器的接口模块72.1.2可编程控制器的配置72.2可编程控制器的软件基础72.3可编程控制器
8、的选择72.4中央空调控制系统的功能要求82.4.1中央空调概述82.4.2中央空调新风机组的控制102.4.3送风温度控制102.4.4室温度控制112.4.5相对湿度控制11第三章 硬件系统配置143.1PLC选型143.1.1PLC部构造及工作过程163.2变频器的选择173.3中央空调控制系统183.4输入输出点地址分配193.4.1数字量输入部分193.4.2模拟量输入部分203.4.3数字量输出部分203.5传感器的选型与设计233.5.1集成温度传感器介绍与选型233.5.2集成湿度传感器介绍与选型26第四章 软件系统设计314.1总体流程设计314.1.1手动控制模式314.2
9、各个模块梯形图设计364.2.1冷却水系统374.2.2冷冻水系统394.2.3制冷设备394.2.4变频模块404.2.5停止控制424.3监控系统设计424.3.1组态软件的特点424.3.2常见组态软件的比较424.3.3仿真43第五章 结论45附录1 中央空调工作原理图46附录2 PLC外部接线图47参考文献48外文资料49PLC in the central air-conditioning system of control49致谢 62小论文63第一章 绪论空调系统是现代建筑的重要部分,是楼宇自动化系统的主要监控对象也是建筑智能化系统主要的管理容之一。现代建筑中的空调及其自动控制
10、系统的重要性体现在以下几个方面：首先,智能建筑的重要功能之一就是为人们提供一个舒适的生活与工作环境,而这一功能主要是通过空调及其控制系统来实现的;其次,空调系统又是整个建筑最主要的耗能系统之一,有统计资料表明,空调系统的耗能已占到建筑总耗能的40%左右,通过楼宇自动化系统实现空调系统的节能运行,对降低费用、提高效益是非常重要的；另外,由于在空调系统运行过程中,控制系统必须进行实时调节控制,所以空调控制系统的配置与功能相对而言是整个楼宇自动化系统要求比较高的一部分。随着科学技术的日新月异,特别是近年来计算机技术、信息技术、通讯技术、系统工程技术以及控制技术、综合布线技术等的迅速发展,使得人们对信
11、息社会和安全舒适的生活方式的需求在不断的增加。而目前正在兴起的楼宇自动化热,正是适应了这种社会信息化、生活舒适化与经济国际化的需要。楼宇自动化向人们提供全面的,高质量的、安全、舒适、快捷的综合服务功能,它是现代高科技的结晶,是建筑艺术和信息技术的完美结合。空气调节技术是楼宇自动化的一个重要组成部分。楼宇自动化是一个热门话题。如何在现有技术、产品的基础上设计开发能满足具体要求的自动化系统成为楼宇自动化行业技术人员的重要研究容。楼宇自动化作为智能建筑的一个重要分支,正逐渐体现出它的重要性和现实需要性。目前在我过对楼宇自动化的需求越来越多,为了对楼宇自动化有一个清楚的了解,我们有必要对楼宇自动化进行
12、充分的理解和研究。空气调节技术已成为我国科学技术发展中的重要学科,近年来,空气调节技术在国民经济各个领域和人民生活的各个方面得到了广泛应用。空调即空气调节,主要是通过一定的空调设备和调节手段对空气进行处理。空气调节的任务就是在任何自然环境下,将室空气维持在一定的温度、湿度、气流速度以及一定的洁净度。本次的毕业设计是一个以西门子S7-200 PLC控制为核心的中央空调控制系统的设计。中央空调在PLC的控制之下,中央空调在温度,湿度和气流速度以及一定的洁净度得到很大的提高,进一步提高人们的生活水平。1.1中央空调的研究现状国产中央空调产业历史至少提前40年,曾经为麦克维尔、开利、约克、特灵等美日厂
13、商天下的大型中央空调市场,如今被国产品牌打破垄断。由美的集团和通用集团合资成立的美的工业园正式投产,新工厂制造的第一台离心式冷气机组也于当日下线。一位出席下线仪式的制冷专家对本报记者称,工业园的投产非比寻常,因为通用公司早在1964年就生产出了中国的第一台离心式制冷机。如今与美的品牌成功嫁接之后,据推算,国产中央空调的产业化历史进程至少提前了40年。 据介绍,随着国大中型建筑中央空调的更新换代以及户式中央空调的快速增长,中央空调这块市场蛋糕正吸引越来越多的眼球。以为例,目前已有2000多幢高楼大厦采用中央空调机组,但至今90以上的楼宇装备的都是美日厂商的产品。一些国企业虽然也推出了螺杆机等中央
14、空调设施,但由于在整机上面投入有限,市场份额一直远不能同美日厂商相较,现在,这种格局终于有望改写。随着科学技术的不断发展和进步以及人们生活水平的提高,人们在日常的生活和劳动生产中对空气环境的要求也不断提高,特别是对空气的温度、湿度、通风以及洁净度的要求,使空调系统的应用越来越广泛。空调控制系统涉及面广,要实现的任务复杂,它通过空调系统为建筑物的不同区域提供满足不同使用要求的环境。其次,空调控制系统需要有冷热源的支持,空调机组有大功率的风机,它的能耗很大。在满足用户对空气环境要求的前提下,采用先进的控制策略对空调系统进行控制,达到节约能漂和降低运行费用成为空调控制系统的最终目标。特别是近几年来,
15、绿色建筑、环保建筑的提出,使得对空调控制系统的控制模式的研究显得尤为重要。现阶段的中央空调系统的控制几乎仍采用传统的控制模式。传统的控制模式主要存在以下几方面的问题。1传统的控制理论都是建立在以微分和积分为工具的数学模型之上的,迄今为止,还未见直接使用自然语言知识描述系统和解决问题的方法。不能灵活配置联动控制功能；2在实际工程中,尤其在工业过程控制中,被控对象的严重非线性,数学模型的不确定性,系统工作点变化剧烈等因素都是传统控制理论无法解决的；3传统的控制系统输入信息比较单一,而现代的复杂系统要以各种形式一视觉的、听觉的、触觉的以及直接操作的方式,将周围的环境信息作为系统输入,并将各种信息进行融合、分析和推理,相应地采取对策或行动。对这样的控制系统就要求有自适应、自学习和自组织的功能,因而需要新一代的控制理论和技术支持。由于智能控制特别是模糊控制在家用电器方面的发展比较迅速,近年来,国产的模糊洗衣机、模糊空调器、模糊电冰箱、模糊电视机等的问世报道不时见诸报端。这些都说明智能控制在我国空调领域的发展还是比较迅速酌。美国是最大的空调市场,占世界总空调设备销售额的28,大多数是有风管的单元式空调系统。但是,热泵比例相对的低,在20XX以数量计占20而以销售额计占30。美国空调市场与其它国家的差别,一些明显的原因是：
