基于蓝普锋PLC的毛细管网敷设空调控制系统

关键词:

蓝普锋

小型PLC

毛细管网

敷设空调

择要:根据毛细管网敷设空调节制系统的利用需乞降电气自动化节制技巧的成长趋势,本文构建了基于蓝普锋公司RPC2000系列PLC的毛细管网敷设空调节制系统。在系统规划设计的根基上,描述了毛细管网敷设空调节制系统的主要功能,阐述了该系统在稳定性、先辈性、经济性等方面的上风。

1 概述

毛细管网辐射空调系统是一组康健节能的新型空调、热水、地暖、除尘等家装电气系统。更是高科技对付人类追求更康健、舒适的回报。从通俗空调到变频空调再到新风机。通俗空调的二十四小时制冷,机组无时无刻不在运作,电费昂贵,噪音大年夜这些问题不停环抱着生活。变频空调这是从节能的方面改进了空调的现状。然则无论是通俗空调照样变频空调他们无不是在一个密闭的空间内不绝地进行着压缩制冷,空气依旧是那污浊不堪的空气。新风机顾名思义它与传统空调的最大年夜差别在于新风上,从室外引进新风颠末过滤、杀菌运送到室内,维持室内一成天新鲜空气赓续。而毛细管网辐射空调系统则是用毛细管网系统铺设在房间顶棚,墙壁和和地板内,因为毛细管网距离异常小,则能够使得房间顶棚或地板的温度基础平均同等。在这种环境下,传热心势为辐射60%对流40%的形式使得此种制冷或供暖形式等同于自然界物体间的动态热平衡规律,是以这一静态制冷及自然温暖的情况使人体认为异常舒适,不会孕育发生老例空调因为必要满意制冷量或制热量而采纳高风速时带来的不惬意的吹风感和响应的干燥感到。相对低的空气流速实现了完全的“恬静制冷”。相对付匀称情况辐射温度的室内空气温度相对偏高,这对付人体的呼吸器官的康健有利。是以削减了风湿病和呼吸道疾病患病的几率。换热面积最大年夜+可铺装绝对面积最大年夜+换热平均,这便是毛细管网弗成替代的上风。

今朝,大年夜部分毛细管网敷设空调节制采纳单片机等专用节制器节制,但跟着项目施工现场的不合功能赓续增添,对节制器的机能、处置惩罚能力、稳定性、情况适应性、开放性和通讯能力等提出了更高要求。从成长趋势看,传统的单片机节制器在实现毛细管网敷设空调节制功能时其劣势慢慢显现。首先,单片机节制器不供给用户可编程的情况,所有节制法度榜样需由单片机节制器厂商完成,既晦气于前进事情效率,也晦气于临盆厂商的常识产权保护。其次,比拟经受种种恶劣情况磨练的PLC而言,单片机节制器的稳定性及靠得住性要差一些。单片机节制器的旌旗灯号处置惩罚能力,分外是模拟量调节能力比PLC要差,着末一点,单片机节制器在开放接口和收集的互联互通上机能要差一些,晦气于构建智能家居物联网系统。湿润季候空调房间结露征象严重,为了办理这些问题,本文设计了基于RPC2000系列可编程节制器的毛细管网敷设空调节制系统,并且取得了优越的效果。

2 毛细管网敷设空调节制系统的事情道理与规划设计

在设计毛细管网敷设空调节制系统时,首先要斟酌系统的稳定性和靠得住性,其次要斟酌系统的开放性和先辈性。本文旨在设计一种基于PLC和触摸屏的毛细管网敷设空调节制系统。经由过程PLC和触摸屏HMI,结合组态编程,构建优越的人机界面,同时实现监控、监测、报警、参数设定、故障查询、数据记录等功能,使得节制历程简化,改良事情前提,最大年夜程度上改良设备投入,低落临盆资源。

毛细管网敷设空调节制系统中PLC认真数据采集和节制,触摸屏HMI认真数据显示、指令发送和参数设定。在本次设计的毛细管网敷设空调节制系统中,PLC主要实现夏夏季制冷、冬季采暖、透风、除湿和度假的5个模式,具有一键启动/关闭系统功能,具有过滤网、互换芯提醒洗濯替换功能,透风模式具有纯透风、除湿和加湿的功能。

3毛细管网敷设空调节制系统的硬件选型与设置设置设备摆设摆设

PLC或基于PLC技巧的专用节制器是毛细管网敷设空调节制系统的核心根基部件,节制器的选择抉择了毛细管网敷设空调节制系统的机能和档次。从产品机能、稳定性、开放性等方面斟酌,本规划设计的毛细管网敷设空调节制系统的硬件平台选择RPC2000系列PLC。

RPC2000系列PLC是北京蓝普锋科技有限公司开拓的新一代PLC产品,该产品融先辈、实用的旌旗灯号处置惩罚技巧、通讯技巧、谋略机技巧和自动节制技巧于一身,在机能、质量、靠得住性、稳定性、开放性和易用性等方面达到了国际先辈水平[3]。

RPC2000系列PLC为模块式布局,模块种类富厚,包括CPU、DI、DO、AI、AO、热电偶、热电阻、热敏电阻、交流旌旗灯号采集等模块,以及GPRS、Profibus等通讯模块。RPC2000系列PLC具有如下优点:

(1)CPU机能良好,单指令处置惩罚光阴为0.06μs,CPU本体自带RS232和RS485串口各一个,单CPU可扩展10个模块。

(2)可直接采集交流旌旗灯号,并实现电气保护功能。

(3)编程说话相符IEC61131-3国际标准,具有ST、LD、IL、FBD和SFC五种说话。

(4)支持种种标准软硬件接口,可与种种组态软件和人机界面无缝集成。

(5)支持Modbus、GPRS、Profibus等通讯协议,可与种种设备互联互通。

(6)接线端子可插拔,方便系统实施和售后掩护。

(7)具有优越的情况适应性,电磁兼容性好,抗滋扰能力强。

在节制逻辑的硬件设置设置设备摆设摆设部分,综合了功能的实现及临盆资源,采纳的节制器为蓝普锋RPC2000系列PLC,CPU模块选器具有14路开关量输入和10路开关量输出的RPC2107,扩展模块选用4路热电阻输入的RPC2312,8路模拟量输入的RPC2313,2路模拟量输出的RPC2320,即可以实现毛细管网敷设空调节制系统的基础功能。

4毛细管网敷设空调节制系统的节制逻辑法度榜样设计

毛细管网敷设空调节制系统的法度榜样采纳了模块化设计,法度榜样布局清楚,并且低落了法度榜样的设计难度。节制系统要求用户只需在触摸屏上选择“离家”或“回家”模式。系统根据选择的模式自动节制地源热泵、除湿新风热泵、新风机风机、除湿用比例积分三通水阀、热换中间水泵和比例积分三通水阀、除湿后新风回温水泵和比例积分三通水阀等。

PLC节制5个模式:夏季制冷、冬季采暖、透风、除湿、度假。

夏季制冷:

节制目标:1、地源热泵、除湿新风热泵;2、新风机风机、除湿用比例积分三通水阀;3、换热中间水泵、比例积分三通水阀;4、除湿后新风回温水泵和比例积分三通水阀。

1、经由过程RS485通讯启动热泵1和热泵2,并将模式设定为制冷,水温根据设置中的设置参数运行;并启动回温用水泵。

2、启动新风机风机,并采纳除湿用比例积分三通水阀来节制新风机除湿后的风温,节制比例积分三通水阀来节制除湿后风温,风温8-14℃可设置,默觉得10℃;节制回温用比例积分三通阀来节制送风风温,风温10-24℃可设置,默觉得18℃。

3、当回风湿度低于70%后,如换热中间1设置为启用,方可启动换热中间1的水泵,同时采纳比例积分三通水阀来节制送水水温。

4、当回风湿度低于70%后,如换热中间2设置为启用,方可启动换热中间2的水泵,同时采纳比例积分三通水阀来节制送水水温。

5、启动防结露节制。

防结露节制:

当某房间的湿度传感器的湿度>露点设定值(默觉得95%,从90-100%可设),打开弥补送风风阀,同时经由过程RS485看护该房间的温控器关闭电热履行器。新风机打开混风风阀进入混和回风状态加速除湿。

当该房间的湿度传感器的湿度

6、VOC空气质量节制

当回风VOC设定值+回差,且湿度

冬季采暖

节制目标:

1、地源热泵、除湿新风热泵;2、新风机风机、除湿用比例积分三通水阀;3、换热中间水泵、换热中间比例积分三通水阀。

1、经由过程RS485通讯启动热泵1和热泵2,并将模式设定为制热,回水温度设定为40℃;

2、启动新风机风机,并采纳除湿用比例积分三通水阀来节制新风机送风风温,风温16-25℃可设置,默觉得20℃;

3、并经由过程节制加湿电磁阀来节制回风湿度。

当检测到回风湿度≤加湿湿度设定,打开加湿电磁阀;

当检测到回风湿度≥加湿湿度设定+加湿回差,关闭加湿电磁阀。

4、假如混水中间1被设定为启用,采纳比例积分三通水阀来节制混水中间1的送水水温,水温24-45℃可设置,默觉得35℃。

5、假如混水中间2被设定为启用,采纳比例积分三通水阀来节制混水中间2的送水水温,假如是设定为定水温,水温24-65℃可设置,默觉得35℃。若被设定为气候补偿的话,则采纳气候补偿采暖功能自动设置出水水温:

透风

节制工具:风机,新风阀,混风阀,热泵,比例积分三通阀,回温水泵,加湿电磁阀

1、刚开启初始状态:风机维持低速运转、新风阀打开,混风阀关闭,热泵、三通阀、回温水泵、加湿电磁阀均关闭。

2、关闭状态:关机或切换模式

3、当假如回风湿度>除湿湿度(70-100%可设,默觉得70%),进入以下除湿运行。

除湿运行

(1)经由过程RS485通讯启动热泵1和热泵2,并将模式设定为制冷,水温根据“高档设置”中的设置参数运行;并启动回温用水泵。

(2)并采纳除湿用比例积分三通水阀来节制新风机除湿后的风温,节制比例积分三通水阀来节制除湿后风温,风温10-18℃可设置,默觉得14℃;节制回温用比例积分三通阀来节制送风风温,风温10-24℃可设置,默觉得20℃。

(3)退出除湿运行:当回风湿度

(4)当假如回风湿度

加湿运行

(1)开启状态:当检测到回风湿度≤加湿湿度设定,打开加湿电磁阀;

(2)关闭状态:当检测到回风湿度>加湿湿度设定+加湿回差(默觉得10%,1-20%可设),关闭加湿电磁阀,回到刚开启初始状态。

VOC空气质量节制

当回风VOC设定值+回差时,关闭混风风阀进入全新风状态。

度假模式

过滤网洗濯提醒功能

过滤网替换提醒功能

热互换芯洗濯提醒功能

热互换芯替换提醒功能

5 毛细管网敷设空调节制系统的触摸屏法度榜样设计

触摸屏主要实现房间气候数据查阅、报警唆使、故障查询、参数设置、数据记录等功能。为了应用户更方便地应用触摸屏进行节制,在主控界面只设计一个按钮,用户选择“回家”或是“离家”模式,方便简洁。在参数设定界面上可以设定浩繁参数,用户可以根据自己的需求来进行设定。数据记录和故障查询画面可以供用户查询历史数据和故障信息。别的,触摸屏中还设置了诸多提示功能,方便用户操作。触摸屏的主控画面如图1所示,参数画面如图2所示。

图1 触摸屏的主控画面

图2 触摸屏的参数画面

6 系统特征

本文设计的毛细管网敷设空调节制系统应用简单,操作方便,和自动防结露的保护能够很好地满意节制需求,而且靠得住性高,设备投入少,掩护方便,资源低,能够达到最初的设计目的。

参考文献

[1]邵宗义.毛细管网供热供冷特点阐发与工程利用研讨.供热制冷

[2]任杰,兰海,周井明.毛细管网平面辐射系统利用与推广.供热制冷

[3]北京蓝普锋科技有限公司网站www.runpower.cn,2014年

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