基于PLC的风机控制系统设计 下载本文

图2-5 离心风机控制线路图

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第3章 系统硬件设计

3.1 温度传感器选择

为了实时检测车间内的温度,需要安装温度传感器,经比较后选定热电偶传感器。中间继电器KA1-KA6控制接触器KM1-KM6的接线图如图3-1所示。

图3-1 KA-KM接线图

3.2 PLC的选择

经比较最终选择了日本松下电工FP0系列PLC产品。 3.2.1 PLC控制系统设计流程

PLC控制系统的设计步骤如图3-2所示,在本系统的设计中,使用了一个主模块,一个扩展模块,一个A/D转换模块,共使用19个输入口,12个输出口,在I/O口的使用上,充分考虑了系统在以后扩展的需要,为了提高系统的可靠性,在软件设计时除了编制正常工作下的自动控制程序外,还在PLC中编制了手动控制程序,从而大大提高了系统可靠性。PLC模块接线图如图3-2所示。

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图3-2 PLC控制系统设计流程图

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图3-3 PLC接线图

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表3-1 I/O分配表 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X8 X9 XA XB XC XD XE XF X20 X21 X22 X23 系统启动 系统停止 变频器信号输入 温度传感器1信号输入 温度传感器2信号输入 热电偶传感器信号输入 连接上位机 1#风机工频选择 1#风机变频选择 1#风机启动 1#风机停止 2#风机工频选择 2#风机变频选择 2#风机启动 2#风机停止 3#风机工频选择 3#风机变频选择 3#风机启动 3#风机停止 Y0 Y1 Y2 Y4 Y5 YA YB YC YE YF Y22 Y23 电源指示灯 温度过高指示灯 接变频器VRF端 变频器报警 电机线圈过热报警 1#风机工频运转 1#风机变频运转 备用系统 2#风机工频运转 2#风机变频运转 3#风机工频运转 3#风机变频运转 (1) 上限频率:由于变频器内部具有转差补偿功能,在50HZ的情况 下电动机在变频运行时的实际转速要大于工频运行时的转速,目的是增大了电动机的负载。本系统中上限频率设定为49.5HZ。

(2) 下限频率:在风机系统中,转速过低,会出现电机的全扬程小 于基本扬程(实际扬程),形成电机“空转”的现象。因此,在多数情况下,下限频率不能太低,可根据实际情况适当调整。本系中下限频率设定为35HZ。

(4)启动频率:风机在启动时,应适当预置启动频率值,使其在启动瞬间有一定的冲击力。本系统中启动频率设定为10HZ。

第4章 系统软件设计

4.1 PLC程序设计

风机控制系统可以实现的主要功能包括自动变频恒温运行、自动工频运行、远程手动控制和现场手动控制。PLC控制程序设计的主要任务是接收来自温度传感器的信号,判断当前的温度状态,通过相应的程序处理,发射出的信号去控制变频器、继电器、接触器、信号灯等电器的动作,以达到调整风机的运行,从而实现控制车间内温度的目的。主电路端子及功能表如表4-1所示,变频器接线图如图4-2所示。

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