PLC在中央空調監控系統中應用

1. 引言
某空調公司中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統是利用我國具有自主知識產(chǎn)權的淺層地能(熱)采集技術(shù)和先進(jìn)的系統成套技術(shù)，實(shí)現對建筑物的冬季供暖、夏季制冷、日常提供生活熱水功能。為了更好實(shí)現對分布在全國各地的中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統運行狀況進(jìn)行監視，為用戶(hù)提供方便快捷的增值服務(wù)，縮短現場(chǎng)故障的排除時(shí)間，基于LM系列PLC建立了一套中央空調監控系統。
本系統的安裝極其簡(jiǎn)單，軟件系統的安裝及使用也非常易懂。在維護性方面，系統的接線(xiàn)十分簡(jiǎn)潔CONTROL ENGINEERING China版權所有，而主要設備的可靠性很高，維護性能好。
2. 中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統介紹
中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統由能量采集系統、能量提升系統和末端能量釋放系統(包括生活熱水系統)三部分組成。能量采集系統采用單井抽灌技術(shù)以地下水為介質(zhì)，以水泵作為輸送動(dòng)力，將淺層中的熱能采集后送入換熱器，與來(lái)自能量提升系統的循環(huán)水進(jìn)行熱交換，使循環(huán)水不斷地獲得熱量。
能量提升系統由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機和膨脹閥等組成，按熱泵原理進(jìn)行工作。蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑吸收循環(huán)水中的熱量后汽化，被電動(dòng)壓縮機吸入后加壓，然后進(jìn)入冷凝器與末端循環(huán)水進(jìn)行熱交換，釋放出熱量，同時(shí)制冷劑冷凝成液體，經(jīng)膨脹閥節流降壓后再次進(jìn)入蒸發(fā)器，完成一次循環(huán)。
末端能量釋放系統的循環(huán)水在冷凝器吸取熱量后，經(jīng)末端循環(huán)泵輸送到風(fēng)機盤(pán)管等散熱設備對建筑物進(jìn)行供暖或經(jīng)換熱器對自來(lái)水進(jìn)行加熱。加熱后的自來(lái)水被作為生活熱水輸送到所需的地方。
上面是以冬季供暖過(guò)程講述中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統，夏季制冷過(guò)程是冬季供暖的逆過(guò)程。
3. 設計方案
3.1 系統總體設計方案
根據中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統分布分散的特點(diǎn)，利用目前先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)，實(shí)現對系統的遠程監視。整個(gè)中央空調監視系統由本地監視系統和中央監視系統兩部分組成。本地監視系統負責中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統的就地監測;中央監視系統設置在公司總部，負責完成對分布全國各地的本地監視系統實(shí)時(shí)數據的采集、匯總及存儲，并通過(guò)視頻技術(shù)進(jìn)行有效的現場(chǎng)數據展示，實(shí)現對多套中央液態(tài)冷熱源環(huán)境系統的遠程監視。
采用本地監視和遠程中央監視相結合的方式，系統結構簡(jiǎn)單，運行穩定可靠;結合用戶(hù)現場(chǎng)情況，通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò )或電話(huà)撥號等多種方式建立遠程連接，有效降低運營(yíng)成本;功能強大的組態(tài)軟件，可以靈活的滿(mǎn)足用戶(hù)的實(shí)際需求;系統維護簡(jiǎn)單、具有良好的可擴充性。系統總體結構如圖1所示。

圖1 空調監控系統結構圖

3.2 本地監控系統設計方案
本地監視系統由本地監測站和數據采集PLC構成?，F場(chǎng)數據的采集是采用和利時(shí)的LM系列可編程序控制器(PLC)，通過(guò)RS485串口與現場(chǎng)能量提升器控制系統相連，實(shí)現數據的實(shí)時(shí)采集和上傳。 LM系列可編程序控制器是杭州和利時(shí)自動(dòng)化有限公司推出的新一代高性能PLC產(chǎn)品。該產(chǎn)品完全由和利時(shí)公司自主設計、自主開(kāi)發(fā)，它充分融合了計算機技術(shù)、通信技術(shù)、電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的最新發(fā)展成果，全面吸收了眾多自動(dòng)化技術(shù)和應用專(zhuān)家多年來(lái)在PLC領(lǐng)域的技術(shù)精華。該產(chǎn)品在方案設計、硬件選擇、軟件功能、網(wǎng)絡(luò )通訊、用戶(hù)接口等方面充分考慮用戶(hù)的使用習慣和應用現場(chǎng)的特點(diǎn)控制工程網(wǎng)版權所有，是一款高性能高品質(zhì)的PLC產(chǎn)品。通過(guò)觸摸屏(TPC105-TC22H)以總線(xiàn)的方式分別讀取各個(gè)PLC控制站的數據，其結構示意圖如圖2所示。