毕业设计

毕业设计（论文）

类 型： □毕业设计说明书 □毕业论文 题 目： 学生姓名： 指导教师： 专 业： 时 间：

模块式空调机的控制系统设计

姜冲 徐呈艺 机电一体化 2013年4月30日

南通职业大学毕业设计(论文)

摘 要

可编程逻辑控制器（PLC）是一种固态电子装置，它利用已存入的程序来控制机器的运行或工序的操作。PLC以其体积小、成本低和功能专一等特点在工业控制方面的应用已日趋明显，并在发电、化工、电子等行业的电气控制方面得到了广泛的应用。

利用PLC实现对中央空调系统的控制，可以确保大厦内中央空调系统处于高效、节能、最佳运行状态。本课题采用西门子SIMATIC S7-200系列PLC实现对该中央空调模型的控制。该PLC控制系统使该空调系统按照一定的逻辑顺序实现启停控制，包括冷源（压缩式制冷系统）的监控、冷冻水系统的监控、冷却水系统的监控。

关键词： PLC；中央空调；控制

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Abstract

A programmable logic controller (PLC)is a solid-state device used to control machine motion or process operation by means of a stored program。 PLC with its small size, low cost and functional single-minded in industrial control characteristics such as applications are becoming clear, and in power generation, chemical, electronic industries of electrical control, has been widely used.

Use PLC to control the central air conditioning system of building, can ensure that the central air conditioning system in high efficiency, energy saving, optimal operating status. This subject adopts Siemens SIMATIC S7-200 PLC on this series of central air conditioning model control. The PLC control system makes the air conditioning system according to certain logical sequence realize start-stop control, including cold source (compression type refrigeration system) monitoring and chilled water system monitoring, of the cooling water system for monitoring.

Keywords: PLC; Air conditioning; control

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目 录

摘 要 ...................................................... 1 Abstract ..................................................... 2 第一章 PLC及模块式空调系统简介 ............................... 4

1.1可编程序控制器的基础 ..................................................................................................... 4 1.2模块式空调控制系统的功能要求 ..................................................................................... 4

第二章 系统总体设计 .......................................... 7

2.1模块式空调的结构 ............................................................................................................. 7 2.2模块式空调控制系统的工作原理 ................................................................................... 10

第三章 硬件系统配置 ......................................... 12

3.1 PLC选型 ........................................................................................................................... 12 3.2 PLC的I/O资源配置 ....................................................................................................... 13 3.3 输入/输出设备的选择 .................................................................................................... 17

第四章 软件系统设计 ......................................... 21

4.1 总体流程设计 .................................................................................................................. 21 4.2 各个模块梯形图设计 ...................................................................................................... 24 4.3 处理模块4温度传感器数据 .......................................................................................... 28

第五章 系统设计中的问题及解决办法 ........................... 33

5.1硬件方面的问题 ............................................................................................................... 33 5.2软件方面的问题 ............................................................................................................... 33 5.3安装调试方面的问题 ....................................................................................................... 33

结 论 ...................................................... 35 参考文献 .................................................... 36 致 谢 ...................................................... 37

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第一章 PLC及模块式空调系统简介

1.1可编程序控制器的基础

可编程序控制器是用来执行具体的控制，具体的工艺要求和具体的工作环境决定了可编程序控制器的选择具体的I/O模块和系统配置。 (1)可编程序控制器的接口模块

接口模块负责把外部设备的信息转换成CPU能够接收的信号，同时把CPU发送到外部设备的信号转换成能够驱动外部设备的电平。接口模块不仅能起到转换电平的作用，还可以起到外部设备的电信号与CPU的隔离作用，同时也可以起到抗干扰和滤波等作用 (2)可编程序控制器的配置

PLC的配置可分为三种：基本配置、近程扩展配置和远程扩展配置[1]

可编程序控制器的软件分为两大部分，系统监控程序和用户程序。

系统监控程序是由可编程序控制器的制造者编制的，用于控制可编程序控制器本身的运行。另一部分为用户程序。它是由可编程序控制器的使用者编制的，用于控制被控装置的运行。

1.2模块式空调控制系统的功能要求

某中央空调系统结构示意图如图1所示，冷却水系统包括冷却塔、冷却泵。制冷设备包括冷水机组和冷冻水泵，各类管道即为图2中的连线。在冷水机组中，主要由压缩机、冷凝机和蒸发机三个设备构成。该空调系统的主要作用是制冷，其中中央空调系统的工作过程示意图如图2所示，可简单表述为：首先冷却塔风机启动，然后冷冻水泵启动，接着启动冷却水泵，最后启动冷却机组，将制冷剂压缩成液体，进入冷凝器转变成液体，散发出热量，通过冷却水对冷水机组降温，液态制冷进入蒸发机后吸收热量变成气态又返回到压缩机中，同时将冷冻水热量吸收走，完成了对冷冻水的降温，然后通过冷冻水泵进入冷风机盘管吸收空气中的热量，达到降低室内温度的目的。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yic2.html