采用基于S7—200PLC為控制核心(xin)的空(kong)氣(qi)凈化系統，性能穩定，操作(zuo)及維護方便。

結構方案規劃

控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)結構(gou)控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)采用(yong)集(ji)中管理、分散控(kong)制(zhi)的集(ji)散式控(kong)制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)實現(xian)整體功能。基于PLC的空氣凈化系(xi)(xi)統(tong)結構(gou)圖(tu)如圖(tu)。

空氣凈化系統結構

系統采用控(kong)制(zhi)(zhi)和管(guan)理2層(ceng)網(wang)絡(luo)結構。所有控(kong)制(zhi)(zhi)器通(tong)(tong)過控(kong)制(zhi)(zhi)層(ceng)網(wang)絡(luo)以(yi)以(yi)太網(wang)方式(shi)通(tong)(tong)信(xin)，采用分布(bu)智(zhi)能式(shi)控(kong)制(zhi)(zhi)系統，控(kong)制(zhi)(zhi)層(ceng)網(wang)絡(luo)中任-節點出現故障時，不會影響系統的正常運行(xing)和信(xin)號的傳輸(shu)；管(guan)理站、操作站、網(wang)絡(luo)通(tong)(tong)信(xin)設備等(deng)通(tong)(tong)過管(guan)理層(ceng)網(wang)絡(luo)相連(lian)，管(guan)理層(ceng)網(wang)絡(luo)采用局域網(wang)，以(yi)標準TCP/IP協議互(hu)相通(tong)(tong)信(xin)，在物理連(lian)接上利用現有的綜合布(bu)線路(lu)由(you)，通(tong)(tong)過網(wang)絡(luo)設備的設置將管(guan)理層(ceng)網(wang)絡(luo)連(lian)通(tong)(tong)。

控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)層(ceng)采用分(fen)(fen)布智(zhi)能式控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統，實現各控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)節(jie)點(dian)(dian)之間，控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)節(jie)點(dian)(dian)與(yu)中(zhong)央(yang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)中(zhong)心的操作站(zhan)之間，以(yi)及它(ta)們與(yu)專(zhuan)用控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)、接(jie)口設備之間的數據(ju)通信。控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)層(ceng)每個(ge)現場控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)PLC采用分(fen)(fen)散控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的原則，分(fen)(fen)布在被控(kong)(kong)的空調(diao)機(ji)組附近，現場工(gong)作人(ren)(ren)員可以(yi)通過人(ren)(ren)機(ji)界面觸(chu)摸屏(ping)(ping)就(jiu)近操作或(huo)監測空調(diao)機(ji)組運行數據(ju)。每個(ge)現場控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)由PLC、人(ren)(ren)機(ji)界面觸(chu)摸屏(ping)(ping)、風機(ji)變頻(pin)器(qi)、檢(jian)測儀表和控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)閥門等構成。

管(guan)理(li)層網絡除了連(lian)(lian)接系統(tong)(tong)(tong)自身的(de)(de)管(guan)理(li)設備，還與上層管(guan)理(li)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)系統(tong)(tong)(tong)連(lian)(lian)接，實現系統(tong)(tong)(tong)間(jian)的(de)(de)數據通信(xin)(xin)、信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)共(gong)享(xiang)，并(bing)獲取信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)共(gong)享(xiang)管(guan)理(li)系統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)相關運行信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)，實現相關信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)雙向通訊。

硬件方案配置

PLC選用西門子(zi)$7-200系列CPU226的(de)(de)可編程(cheng)控制(zhi)器，通(tong)(tong)過(guo)(guo)擴展(zhan)模塊(kuai)EM235擴展(zhan)模擬(ni)量(liang)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)接(jie)(jie)口，通(tong)(tong)過(guo)(guo)通(tong)(tong)訊模塊(kuai)CP243.1擴展(zhan)以太網接(jie)(jie)口。CPU模塊(kuai)主(zhu)要對(dui)各個模塊(kuai)、操作站和現(xian)場(chang)人機界(jie)面的(de)(de)指令(ling)、信號和數據進(jin)行(xing)運(yun)算處理(li)，然后通(tong)(tong)過(guo)(guo)輸(shu)出(chu)模塊(kuai)輸(shu)出(chu)給(gei)控制(zhi)對(dui)象(xiang)(xiang)，實現(xian)需要的(de)(de)動作；模擬(ni)量(liang)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)模塊(kuai)采集(ji)現(xian)場(chang)的(de)(de)模擬(ni)量(liang)信號，送入(ru)CPU處理(li)，并對(dui)控制(zhi)對(dui)象(xiang)(xiang)的(de)(de)風機變頻器、控制(zhi)閥門等進(jin)行(xing)控制(zhi)。

操作站(zhan)和管理站(zhan)選用研華IPC610系列(lie)工作站(zhan)；現(xian)場人機界(jie)面(mian)選用西門子Smart700IE觸摸(mo)屏。

軟件方案設計

操作(zuo)站(zhan)和管(guan)(guan)理(li)站(zhan)采用西(xi)門子組態軟件(jian)WINCC6.2設(she)計監控(kong)、管(guan)(guan)理(li)模塊；PLC采用西(xi)門子STEP7-Micr/win進行(xing)系統組態和編程；現場人機界(jie)面采用西(xi)門子組態軟件(jian)Wincc flexible 2008 SP4設(she)計監控(kong)、管(guan)(guan)理(li)模塊。通過(guo)WINCC6.2、STEP7-Micro/WIN和Wince flexible 2008 SP4的設(she)置，實現操作(zuo)站(zhan)、PLC、現場人機界(jie)面之間的通訊。

軟件組態實現以下功能:

1. 采集PLC的數據，并在設計模塊中實時顯示各個設備(bei)的運行狀態和各個溫度、壓力、閥門開度等(deng)數值；

2. 在(zai)線修改和(he)(he)設置(zhi)各控制(zhi)閥門和(he)(he)風(feng)機變頻(pin)器(qi)的PID控制(zhi)參數；

3. 發送數(shu)據、控制指(zhi)令(ling)，對工(gong)藝設定參數(shu)進行修改并通過PLC對空(kong)調機組實(shi)現控制；

4. 實時曲線、實時報警、歷史(shi)報表等控制功能(neng)。

溫濕度控制方案

系統調(diao)試(shi)初期，由于(yu)空(kong)(kong)氣的(de)熱慣性，導致(zhi)出現溫(wen)(wen)濕度調(diao)節波動(dong)幅度大。為(wei)提(ti)高調(diao)節的(de)精確(que)度，控制系統利用安裝(zhuang)在(zai)空(kong)(kong)調(diao)新風(feng)(feng)(feng)(feng)入(ru)風(feng)(feng)(feng)(feng)口、送風(feng)(feng)(feng)(feng)總(zong)管出口和回(hui)風(feng)(feng)(feng)(feng)總(zong)管上的(de)溫(wen)(wen)、濕度傳感(gan)器監(jian)測(ce)凈化(hua)空(kong)(kong)調(diao)機組(zu)新風(feng)(feng)(feng)(feng)、回(hui)風(feng)(feng)(feng)(feng)及送風(feng)(feng)(feng)(feng)溫(wen)(wen)、濕度，并計(ji)算相應的(de)檢測(ce)溫(wen)(wen)度。檢測(ce)溫(wen)(wen)度作為(wei)溫(wen)(wen)度控制反饋值(zhi)，按照(zhao)加權(quan)平均計(ji)算如下:

檢測溫(wen)度(du)(du)(du)=回(hui)風溫(wen)度(du)(du)(du)(凈(jing)化區室內(nei)溫(wen)度(du)(du)(du))X80%-t-新風溫(wen)度(du)(du)(du)(即(ji)室外溫(wen)度(du)(du)(du))×20%

當檢(jian)測(ce)溫(wen)度(du)變化(hua)時(shi)，根據檢(jian)測(ce)溫(wen)度(du)與溫(wen)度(du)設定值的(de)比較(jiao)，通過PID算法自(zi)動控(kong)制機組的(de)二通冷凍水(shui)閥和蒸汽閥的(de)開度(du)，維持(chi)凈化(hua)區(qu)溫(wen)度(du)的(de)恒定。

PCBA加工產能

PCBA工藝能力

PCBA交期說明