内蒙古西门子S7-300代理商

1. 概述 
    随着中国进入WTO后,为了适应市场竞争和对产品质量的更高要求,人们相应的对气动力设备的气源品质也要求的更高更严格,压缩空气后处理设备就是保证气源品质优良的必须设备。在火力发电、钢铁、化工、电子、食品、汽车喷图、纺织化纤、航空航天等行业被广泛应用。

    为了满足社会的需要，我公司在传统的冷干机和吸干机两种后处理设备的基础上新研制开发了全自动组合式压缩空气后处理设备。该机设计了合理的工艺流程并采用先进的生产技术和工控设备，整台机器采用施耐德电气地Twido系列PLC自动控制系统。

2. 系统概述
1）在组合式压缩空气后处理设备的控制系统以Twido PLC为核心，通过采集各传感器信号，使用一定的工艺算法编制程序，对执行机构进行控制。使用两个模拟量模块对温度和压力进行显示和控制减少了一个温控器和压力开关（传统用法），降低了成本并且使得整个控制系统变得更加灵活，操作更加简单。

2）控制系统主要由模块化主机TWDLMDA20RT、模拟量扩展模块TWDALM3LT与TWDAMI2HT和文本显示屏XBTN400（配通讯电缆）组成。机器运行中所控制的对象主要为：

a. 制冷压缩机的启停。
b. 气动蝶阀的开闭。（控制四个电磁阀实现）
c. 就地、连锁、远控。(与空压机等)
d. 电加热器的开停。（通过温度传感器对加热温度进行检测并监控）
e. 吸附周期的可调性。（通过露点传感器对气源品质的反馈使运行周期可以动态调节）
f. 进气温度、压力。（对进气温度、压力的监控，并异常报警，从而保护整机）  
g. 制冷系统高低压控制。（通过压力保护开关实现）

以下是在PLC命令下组合式后处理设备在运行中的各状态显示：

3. 结束语
本控制系统具有以下几大特点：
1) 具有良好的可控性能和合理的运行操作方式，具备就地、远程及多台联锁控制功能，并能与空压机进行相互联锁控制。在电厂大系统中,可通过Twido PLC的MODBUS通讯端口或100M以太网通讯端口（需选用集成此端口的Twido PLC CPU模块）与DCS进行连接，实现在无人值班情况下24小时安全运行。
2) 可以适时监控气源品质，反馈并调整周期，节约能耗降低客户成本。
3) 整个电气控制系统均选用施耐德电气产品，使整个系统更优化、灵活和稳定，并降低了制造成本。

1. 系统说明
螺杆制冷机组是HVAC系统中的重要组成部分，是系统的“心脏”部分，主要由压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置及各种阀门等组成。制冷原理如下图：

    根据机组的压缩机的数量，螺杆机组又分为单机头和双机头机组，对于双机头机组，压缩机的开启是根据实际需冷量多少确定开启数量。

对于机组而言控制主要包括：

1) 起停顺序控制
控制系统设备按照一定顺序启动。启动时，大体流程为“冷却水系统开启－》冷送水系统开启－》能量调节装置置于低档－》启动压缩机－》调整油压－》运行，调节设备各元件运行。停止时，大体流程为”缓关吸气阀，保证蒸发器制冷剂全变成蒸汽－》停压缩机，关相应阀门－》停冷冻水系统－》延时一段时间，停冷却水系统－》关闭系统中其他阀门等设备

2) 能量调节控制
根据实际的需冷量控制加卸载阀门的开启时间和开启脉冲宽度。当一台压缩机不能满足实际需冷量的时候则开启另一台压缩机。系统保证两台压缩机的运行时间大体一致。电子膨胀阀的开度根据实际吸气过热度调节，温度、压力等信号进入电子膨胀阀驱动板进行计算控制电子膨胀阀开度。

3) 过程保护控制
     (1)压缩机小运行时间
     (2)高、低压保护
     (3)温度高低保护
     (4)油压差保护
     (5)断水流保护
     (6)电机保护
     (7)电源保护（缺相等）
     (8)外部故障保护
      等等。 

4）通讯管理
 机组与BA系统交换数据，可进行远程监视及控制。

2. 控制系统图

3. 控制特点及说明
该控制系统方案主要由施耐德公司的TWIDO PLC、HMI触摸屏组成。
(1)通过PLC实现中央控制功能

 信号的采集； 
  采用集成I/O 的CPU，24DI，16DO（14继电器，2晶体管）
  采用4通道和8通道模拟量模块。模拟量模块信号采集不需写入程序，只需在硬件组太中配置，节省内存容量。

冷量的计算及能量调节
PID功能；只需进行简单的PID配置即可完成PID功能，在线时有趋势图，方便调试。

简单易懂的指令，如比较指令，赋值指令，运算指令等。使计算过程中更加直观。

设备的起停控制，标准梯形图，语句表指令。
故障处理，可采用中断或子程序调用等方式实现功能。

(2) 通过触摸屏(XBTG)实现人机交互
 现场参数的显示
 设备运行状况显示
 故障的显示
 报警的管理
 历史数据管理

随着民用住宅高层，小高层建筑的增多，以及各大商场，商务楼的大面积推广，电梯的使用量也随着增加，相应的，变频器在电梯上的使用量也水涨船高。然而，在电梯行业使用的变频器，国外的品牌占了主要部分，如日本安川，德国科比，国产变频器却不能大量用于电梯行业，这主要是因为国产变频器以通用型VVVF控制方式的为主，高性能矢量变频器等高端变频器却很少推出，再有就是电梯这个行业，对变频器的力矩特型，速度响应要求都比较高，一般的变频器厂家也没有能适应如此性能的机器。

    LB90G矢量控制变频器是我公司自主研发和生产的高性能变频器。在设计中我们就一直本着追求高性能，并适用而广泛的理念，随着新产品的推出，我们首先选中的应用场合就是电梯，因为它直接考验了变频器转矩响应的快速性、控制的准确性以及速度控制的jingque性。

    协同某电梯公司工程调试人员对某公司电梯进行了改造,该公司电梯使用德国奔克控制器,变频器使用日本安川,电机15KW,日本安川变频器15KW，我们进行了同等规格替代使用了LB90G-4T0150BE（15KW）,下边我先简单介绍一下电梯的运行模式和工作方式：

    如上图所示，电梯机械部分主要由轿厢，对重通过曳引机的曳引轮，再由变频器来控制轿厢与对重的相对平衡，具体控制回路如下图：

    控制方式：首先由控制器根据实际需要给出正/反转运行信号，对应电梯的上行/下行，再给出抱闸信号，使曳引机松闸，变频器在零速给出力矩，使轿厢与对重相对平衡，接下去控制器根据要到达的层楼相应给出速度选择信号，变频器中的X1，X2，X3根据端子给定给出运行频率，运行过程中给出减速信号，平层信号，变频器根据给定的速度选择信号，相应的调节输出频率直到停止。

    电梯调试中对舒适度要求很高,客梯要求更高,所以在调试中对变频器的速度曲线使用了S曲线,控制器在启动和停机过程中会有一定的零速间隔时间,于是开启了零伺服功能,保证变频器在设置频率为0时,仍有足够大的力矩输出,由于有编码器脉冲反馈,使用了闭环矢量控制,具体调试过程中分为几个步骤：首先请电梯公司工程调试人员将箱吊起来，输入电机铭牌参数，并进行电机参数自学习，然后电梯重新安装好，进行参数设置，并试运行，进一步修正变频器参数，使电梯运行达到满意的效果，部分主要功能参数设定如下：

    使用中由于编码器为12V供电，可以使用控制板上提供的8-20V可调PGP2供电端口，实际运行情况，电梯使用舒适度等指标，已被该电梯公司工程调试人员认可，可以替代日本安川变频器