三十万大卡冷水机组电控设计designofelectroniccontrolsystemforthreehundredt
摘 要摘 要随着中国在自动控制技术领域的迅速发展,自动化技术已经普及到全国的各个领域和行业。水冷机组的使用和控制也是自动控制技术的重要发展成果之一。本文主要介绍水冷机组的使用现状和研究背景,通过对一个三十万大卡的水冷机组进行电控系统的设计,浅析电动机的选择以及plc的选型。 水冷机组的用途十分广泛,民用方面的典型是中央空调,而军用方面主要体现在军舰上。众所周知,在民用方面,特别要注意成本,对电动机的启动时间就不是那么苛刻,因而会选择星-三角启动。而在军舰上,为了满足立刻行动的指令,纵使启动电流过大可能会有损耗,电动机依旧会选择直接启动的方式,以免除贻误战机的困扰。本文中的电机也将采用直接启动方式。当冷水机组投入使用,随之配套的故障自保系统将会使用,温度的检测和润滑油的添加也将成为重中之重,这些将通过plc实现。关键词plc;冷水机组;电动机
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.2.1国外研究现状 2
1.2.1国内研究现状 2
1.3设计的目的和要求 2
1.4本文主要研究内容和章节安排 3
第二章 冷水机组的介绍 4
2.1冷水机组的基本原理 4
2.2压缩机的分类 4
2.2.1活塞式压缩机 5
2.2.2螺杆式压缩机? 7
2.2.3旋涡式压缩机? 9
2.3本章小节 10
第三章 冷水机组的电控方案 11
3.1电动机、水泵的选型和介绍 11
3.1.1油泵电机 11
3.1.2压缩机电动机 11
3.1.2冷却水泵电动机 11
3.1.2冷媒水泵电动机 11
3.2主电路图的设计 13
3.3本章小节 17
第四章PLC的控制模块 18
4.1 PLC的分类 18
4.2 PLC的工作原理 18
4.3 西门子S7200的介绍 19
4.4 本实验中的PLC模块介绍 20
4.5 style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.2.1国外研究现状 2
1.2.1国内研究现状 2
1.3设计的目的和要求 2
1.4本文主要研究内容和章节安排 3
第二章 冷水机组的介绍 4
2.1冷水机组的基本原理 4
2.2压缩机的分类 4
2.2.1活塞式压缩机 5
2.2.2螺杆式压缩机? 7
2.2.3旋涡式压缩机? 9
2.3本章小节 10
第三章 冷水机组的电控方案 11
3.1电动机、水泵的选型和介绍 11
3.1.1油泵电机 11
3.1.2压缩机电动机 11
3.1.2冷却水泵电动机 11
3.1.2冷媒水泵电动机 11
3.2主电路图的设计 13
3.3本章小节 17
第四章PLC的控制模块 18
4.1 PLC的分类 18
4.2 PLC的工作原理 18
4.3 西门子S7200的介绍 19
4.4 本实验中的PLC模块介绍 20
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梯形图 23
第五章 制冷压缩机故障和解决方法的构想 28
5.1当突然断电压缩机停止 28
5.2排气量达不到预期期望 28
5.3机组过热 28
5.4机组维护 28
结 论 30
致谢 31
参考文献 32
第一章 绪论
1.1研究背景及意义
伴随着信息技术的高速发展,人类在安居乐业的同时,也在思忖着如何让生活更加丰富多彩,如何能够最大程度地增加生活和工作学习效率,有经济学家指出以最小的成本换求最大的价值是长久之计,于是智能控制技术在人类日益升高的需求下孕育而生,潜移默化中融进人类的生活。
智能控制技术是现代通信技术,现代计算机技术和现代控制技术等多个领域结合的产物。现代通信与网络技术构成了智能控制的“神经网络”,现代计算机及网络技术为智能控制的实现提供了支持,使其拥有了强大的生命力和活力。日益完善的智能控制技术极度方便了人类的生活和工作,使得人们能够依靠传感器远离恶劣的环境而能完成运作。而在智能控制技术中,冷水机组的运作是一个很重要的模块。
随着时代的进步,空调和制冷行业已经悄悄成为衡量一个社会综合经济水平,科技实力和生活质量的一个重要指标。制冷机组是制冷系统的最核心部分,常用的制冷机组分别有螺杆式冷水机组,活塞式冷水机组,离心式冷水机组和吸收式冷水机组。本文中的设计将使用螺杆式冷水机组。然而随着用户需要的冷量越来越多,并且出于节能和成本的计算,离心式机组具有越来越广的市场。在离心机式冷水机组的领域,无论是占据鳌头的老大哥企业,还是注重创新发展的新秀,在世界的麦克风中有扩大的声音的源头是技术的支撑。作为一个发展中国家,向着城市化的目标杨帆,越来越多或是知名或是不知名的企业,在冷水机组的研发中投入大力度,以期待在竞争中能够突围,获得良好的市场反响和市场份额。按照新的市场调研报告显示,目前国内的离心式水冷机组大部分的市场被欧日美的制冷企业占据,市场需要新鲜的血液,各个企业也动用一切力量加紧开发研制新产品,当然,对于外形和对成本的计算,会有更大的挑战。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
美国的各类制冷协会,比如暖通空调制冷工程师协会、美国能源协会、美国冷却塔协会等组织以及很多暖通空调生产商都为空调和制冷行业做出了很大的贡献。特别是美国制冷设备生产和生产厂商,他们通过大量的资源研究最终生产出来的的高性能冷水机组单位制冷的能耗相当低,和20世纪70年代相比,减少了37.7%。美国研究的空调冷原水系统也做出了很好的成绩。在冷却水系统方面注重的是冷却水流量,以减少冷却水泵能耗为主要目的。日本作为一个资源严重缺乏的国家,它的主要来源依赖于进口,但由于日本又是一个能源消耗特别大的国家,因此节约能源和提高能源的利用率对日本来说十分重要。DAIKINK公司首推的变频VRV系统为中小型建筑安装集中式空调系统创造了条件[1]。
1.2.2国内研究现状
截止到2015年,冷水机在中国市场的规模大概有220亿元,其中规模最大的是水冷螺杆机,规模最小的是风冷螺杆机。冷水机发展势头还是比较稳定的,这一产品的系列比较多,需求也很大,特别是部分工业方面的需求以及商业地产方面需求的持续释放将推动冷水机规模的不断增长,未来几年的需求会增长20%左右,与中央空调行业基本保持同步。虽然中国的冷水机组市场份额大部分被日欧美占据,但是越来越多的民族企业正在蓬勃发展,力争超越发达国家,做到自产自销,不再依赖进口。
虽然冷水机发展速度很快,但是在现阶段对能源的利用率以及污染物的处理还没有一个很好的解决措施。
1.3设计的目的和要求
本文中的实验要求我们根据30万大卡冷水机组的工作原理和要求,写出其电控系统的控制方案,通过实验,我们旨在了解冷水机组的工作原理,初步熟悉西门子s7200的流程,完成冷水机组温度的控制,当然保护措施的添加,也可以为我们在未来应对各种突发情况提供经验。
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