小型冷库的恒温控制PLC原理（设计文档+PLC梯形图）
二、冷库的方案设计 1. 设计条件和设计参数
设计条件：设计对象一层结构的药材冷藏库，+5℃冷藏库库体容积约为760立方米, -20℃冷藏库库体容积约为27立方米。
设计参数：
环境参数： 干球温度TD=33.5℃ ，相对湿度RH=85℅；
室内参数：+5℃药材药品冷藏库 干球温度TD=+5℃ ，相对湿度RH=85—90℅；-20℃药材药品冷藏库 干球温度TD=-20℃ ，相对湿度RH=85—90℅； 2. 设计依据：
1：《冷库设计规范》GB 50072—2001版
2：业主提供的相关资料和要求。 3. 系统设计和内容
1）：制冷系统
根据设计条件和设计参数以及实际条件，本方案设计选用直接蒸发式制冷系统，其优点是供冷直接，制冷效果好。+5℃冷藏库冷源采用三台美优乐风冷压缩机组，每台功率为13HP，总电机功率为39HP。-20℃冷藏库冷源采用一台美优乐风冷压缩机组，功率为8HP
2):室内采用冷风机强制通风，加强库内空气流动，降温速度快，室内温度分布均匀。
3)冷库安装有余压阀，可将库内风压维持在一定范围内。 4. 库体施工说明
该冷库为使用中的土建式冷库，库体、地坪保温情况良好，无须改动。只须用聚氨脂彩钢板隔出一部分空间作为+5℃冷藏库和-20℃冷藏库使用。原有部分风管、风口应拆除。 5. 内隔墙墙体施工方法：
1)、 墙体的施工首先是聚氨脂泡沫彩钢板的架设，彩钢板架设后用拉码固定。
2)、 在架设彩钢板时应尽量使用原块，彩钢板之间拼接时应充分贴平，需要切割时，其表面必须均匀涂布防水材料。
3). 安装完成用散装聚胺酯发泡济封漏缝。 6. 制冷系统：
1). 本设计选用三台13HP的制冷机组对+5℃冷藏库供冷。计算时，所需的制冷量已列入设计之范围内。-20℃冷藏库采用一台8HP的制冷机组，冷量充足。
2).系统选用美优乐风冷全封闭式压缩机组，能稳定运行于设计的温度环境下。
3).系统采用北峰高效冷风机，该风机具有大风量，低噪音，低耗电，射程远的特点。
4).系统制冷机组集中放置在一层平台，冷媒在库内直接蒸发。
5).制冷系统机组采用风冷却式，省却了冷却水系统，冷却效果好，机组性能稳定。 7. 机组的安装
1主机安装前要预先捣制基础，检查基础标高，坐标位置，形状和各部分的主要尺寸及预留孔洞是否符合要求。
2机组安装必须平稳且在水平面上，若有偏差时必须垫铁找平，
3系统采用铜管连接，冷媒主回路用直管，连接和拐弯采用紫铜管连接，不得使用胀管，连接方式采用氧焊。
4冷媒管的保温采用PEF保温套管，管道支吊架的形式和间距参考设备安装手册。
三、冷库的安装平面
四、PLC的电气控制要求 1. 用SJ2检测电源缺相，有信号输出，系统便退出运行并报警。 2. 4台机组分别设置‘自动、手动’2种工作模式，独立运行，互不干扰。 3. 手动工作模式下：用按钮进行机组的启动/停止控制，进行参数整定，分别进行互不干扰。 4. 自动工作模式下：由温控器自动控制机组的制冷和熔霜。 5. 制冷和熔霜在任何情况下不能同时进行。除由温控器实现互锁外，还加入启动接触器的电气互锁和机械联锁，以保证其安全运行。 6. 室内冷风机启动到压缩机启动，加入延时0~180S可调。 7. 压缩机停止到室内冷风机停止，加入延时0~180S可调。 8. 二通阀首先启动，延时(0~30S可调)启动压缩机。手动时同时启动。 9. 二通阀首先停止，延时(0~30S可调)停止压缩机。 10. 有下列信号，报警蜂鸣器鸣响：压缩机电机过载信号、高、低压控制器信号、机组制冷启动信号、机组熔霜启动信号、电源缺相信号。 11. 当机组的压缩机电机过载、高、低压控制器发出信号，压缩机及其风机即停止，室内冷风机延时停机。 12. 系统设定的开机顺序为：室内冷风机开——制冷主机开；为保持库内温度均匀，室内冷风机可以通过整定延时长于下一制冷信号的到来，这样风机就处于不停的状态，但是除霜时室内冷风机停。 五、 PLC的电气电路原理 1. 冷库恒温-主电路 1. 冷凝器风机和室内冷风机都是由4台小型风机组成，生产厂商已在整机上将电路连接好，无法加入过载保护。 2. 照明变压器系成品，另箱安装，二次必须重复接地。 3. 单位： 功率—KW 未标注导线型号—BVV 导线截面—mm2 4． ＊=1~4 2. 冷库恒温-主控制电路 1. 控制电路中的温控器电源开SA*，在自动时接通。 2. 4#机组的控制回路接至L3，且无KA0。 3. 电源信号颜色：L1—黄、L2—绿、L3—红。 4. KM1和KM4设机械联锁，以策安全。 5． *=1~4 3. 冷库恒温-主机接线 选用LG主机 K7M-DRT60U 1台 输入36点/输出24-点 系统的主机接线如下： 4. 冷库恒温-输入扩展电路 用移位指令，以F0090的20ms扫描刷新P40~P43晶体管输出，给P001C~P0023送去取样电源，这样就得到了4x8=32点的输入信号扩展。它们的地址是： A. 压缩机及风冷机手动启动信号 1).1SB1—P40*P1C 2).2SB1—P41* P1C 3).3SB1—P42* P1C 4).4SB1—P43* P1C B. 压缩机及风冷机手动停止信号 1).1SB2—P40*P1D 2).2SB2—P41*P1D 3).3SB2—P42*P1D 4).4SB2—P43*P1D C. 室风冷风机手动启动信号 1).1SB11—P40*P1E 2).2SB11—P41*P1E 3).3SB11—P42*P1E 4).4SB11—P43*P1E D. 室风冷风机手动停止信号 1).1SB12—P40*P1F 2).2SB12—P41*P1F 3).3SB12—P42*P1F 4).4SB12—P43*P1F E. 熔霜加热手动启动信号 1).1SB21—P40*P20 2).2SB21—P41*P20 3).3SB21—P42*P20 4).4SB21—P43*P20 F. 熔霜加热手动停止信号 1).1SB22—P40*P21 2).2SB22—P41*P21 3).3SB22—P42*P21 4).4SB22—P43*P21 G. 压缩机运行信号反馈 1).1KM1—P40*P22 2).2KM1—P41*P22 3).3KM1—P42*P22 4).4KM1—P43*P22 H. 化霜反馈信号 1).1KM4—P40*P23 2).2KM4—P41*P23 3).3KM4—P42*P23 4).4KM4—P43*P23 5. 冷库恒温-输出扩展电路
显示点的地址是： 1). 工作状态显示 A.1HG0—P40*P44 B. 2HG0—P40*P45 C. 3HG0—P40*P46 D. 4HG0—P40*P47 2). 压缩机过载显示 A. 1HY1—P41*P44 B. 2HY1—P41*P45 C. 3HY1—P41*P46 D. 4HY1—P41*P47 3). (常亮)系统压力过高(闪亮)系统压力过低显示 A. 1HY0—P42*P44 B. 2HY0—P42*P45 C. 3HY0—P42*P46 D. 4HY0—P42*P47 4). 电源单相显示 1HG3—P43*P44 5). 报 警 显 示 HA—P43*P47 六、PLC的程序框图
七、 冷库恒温PLC电气控制梯形图 梯形图只绘出了1＃机组自动运行时的梯形图，各部分的工作情况如下： 1． 0~11程序步—20ms输入电路的刷新扫描控制 2． 12~38程序步—机组自动运行 机组自动运行时的工作怦如下： 温控器发出制冷信号P0009通，即用TOFF指令的瞬时闭合延时断开点启动室内冷风机，用TON T01指令的延时闭合常开点启动二通阀，再通过TON T03延时启动压缩机,机组开始制冷； 温控器撤消制冷信号，TON指令的延时闭合常开点即瞬时断开，二通阀和压缩机同时停止，由于TOFF指令的瞬时闭合延时断开点的存在，室内冷风机仍继续运行至TOFF指令的时间到。此时间可长可短，视工作需要而定。此时间长于下一次制冷信号的到来，即意味着室内冷风机在长期工作。 3． 39~83程序步—机组手动/自动输出 手动时(即P0001常闭点恢复闭合)，让压缩机启动的同时(即P048的常开闭合)也启动二通阀，以方便调整。 用列信号与停止信号的常闭点并联，这样才能实现该设备的停止控制，此时的列信号是作为同步信号使用的。 4． 84~103程序步—机组信号显示 从输出矩阵电路图得知：显示是P40~P43和P44~P47的输出组合。但是，P44~P47的输出需要依靠P40~P43作为同步信号，才能真正将需要显示的信号显示出来。 如梯形图的P0001，只要1#机组的工作状态选择开关放在自动位置，该P0001点是通的，如果没有P0040信号的同步，则P0044长期有输出；当扫描至P0007、P0013、T0011和M0000时没有P41~P43的同步，就分不清是1#机组自动、或是1#机组过载、或是系统压力过高、过低、或是电源单相了，这显然是不允许的。 T04和T05是组成系统压力过低时，指示灯以3S的间隔进行闪亮的振荡电路。 5． 104~109程序步—机组报警 6． 110程序步—END 7． 其它2#、3#、4#机组的梯形图 1) 1.输入电路刷新控制和缺相检测是公用的，不必改变。 2) 2 自动控制基本梯形图和3机组手动/自动输出有各自的梯形图。复制后只需更改编号即可。 3) 4.机组信号显示梯形图。复制后的同步信号不变，只需更改输入信号和输出编号即可。 4) 5.机组报警梯形图是公用的，只需从中并入各机组的报警信号即可。 八、选用伊尼威利ewic-982T型全自动微电脑温度控制器，有关资料列下： 1. 技术资料 1) 工作电压： AC220V -15~10% 50Hz 2) 负载电流： 5A 3) 功 耗： 2W 4) 工作环境： -10~+50℃ RH≤50% 5) 控制对象：压缩机、电化霜各一路输出 6) 控制范围：-40~+40℃ 分辨率：1℃ 7) 库温和蒸发器各用一只传感器，精度1％，标准线长1.5m(最远可延长至50m) 8) 微电脑控制器设自动断电功能 2. 温控器面板 3. 温控器接线端子 3. 功能及操作 | 序号 | | | | | | | | | | | 按[功能]键显示原设定值，再按上、下键改变设定值，电脑将按新参数自动运行。 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 控制器优先进入自动除霜功能，完成后又自动返回原设定的程序工作。 | | | | | | | | | | 制冷时显示运转周期剩余时间 除霜时显示化霜剩余时间 | | | | | | |
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