采(cai)用基于S7—200PLC為(wei)控制核心的空(kong)氣(qi)凈化系(xi)統，性能穩定，操(cao)作(zuo)及維護方便。

結構方案規劃

控(kong)制系統結構控(kong)制系統采用(yong)集(ji)中管理、分散控(kong)制的(de)集(ji)散式(shi)控(kong)制系統實現(xian)整體功能。基于PLC的(de)空氣凈化系統結構圖如圖。

空氣凈化系統結構

系(xi)統采用(yong)(yong)控(kong)制和管理(li)(li)2層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)結構。所有(you)控(kong)制器通(tong)過控(kong)制層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)以(yi)以(yi)太網(wang)(wang)方(fang)式(shi)通(tong)信(xin)，采用(yong)(yong)分布智(zhi)能式(shi)控(kong)制系(xi)統，控(kong)制層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)中任-節點出現(xian)(xian)故障(zhang)時，不會影(ying)響系(xi)統的(de)(de)正常(chang)運行和信(xin)號的(de)(de)傳輸；管理(li)(li)站、操作站、網(wang)(wang)絡(luo)通(tong)信(xin)設備等通(tong)過管理(li)(li)層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)相連(lian)，管理(li)(li)層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)采用(yong)(yong)局域網(wang)(wang)，以(yi)標(biao)準(zhun)TCP/IP協議互(hu)相通(tong)信(xin)，在物理(li)(li)連(lian)接上(shang)利用(yong)(yong)現(xian)(xian)有(you)的(de)(de)綜合布線路(lu)由，通(tong)過網(wang)(wang)絡(luo)設備的(de)(de)設置將管理(li)(li)層(ceng)(ceng)網(wang)(wang)絡(luo)連(lian)通(tong)。

控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)采用(yong)分布智能式控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統，實現各控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)節點(dian)之(zhi)間，控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)節點(dian)與(yu)中央控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)中心的操(cao)作(zuo)站之(zhi)間，以及它們與(yu)專用(yong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、接口設備之(zhi)間的數據通信(xin)。控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)每(mei)(mei)個現場(chang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)PLC采用(yong)分散(san)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的原(yuan)則，分布在(zai)被(bei)控(kong)(kong)的空(kong)調(diao)機(ji)(ji)組附近(jin)，現場(chang)工(gong)作(zuo)人(ren)員可以通過人(ren)機(ji)(ji)界(jie)面(mian)(mian)觸摸屏就(jiu)近(jin)操(cao)作(zuo)或監測空(kong)調(diao)機(ji)(ji)組運(yun)行數據。每(mei)(mei)個現場(chang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)(qi)由PLC、人(ren)機(ji)(ji)界(jie)面(mian)(mian)觸摸屏、風機(ji)(ji)變頻器(qi)(qi)、檢測儀表和控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)閥門(men)等構成(cheng)。

管理(li)層網絡除了連接系統(tong)自身的(de)管理(li)設備，還(huan)與上層管理(li)信(xin)(xin)息系統(tong)連接，實現(xian)系統(tong)間的(de)數據(ju)通(tong)信(xin)(xin)、信(xin)(xin)息共(gong)享(xiang)，并獲取信(xin)(xin)息共(gong)享(xiang)管理(li)系統(tong)的(de)相關(guan)運行信(xin)(xin)息，實現(xian)相關(guan)信(xin)(xin)息的(de)雙向通(tong)訊。

硬件方案配置

PLC選用西(xi)門子(zi)$7-200系列CPU226的(de)可編程控(kong)(kong)制(zhi)器，通過(guo)擴展(zhan)模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)EM235擴展(zhan)模(mo)(mo)(mo)擬量輸(shu)入輸(shu)出接口，通過(guo)通訊模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)CP243.1擴展(zhan)以太網接口。CPU模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)主(zhu)要(yao)對(dui)(dui)各個模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)、操作站和(he)現場人機(ji)界面的(de)指令、信號和(he)數據(ju)進(jin)行運算處理，然后通過(guo)輸(shu)出模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)輸(shu)出給控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象，實(shi)現需要(yao)的(de)動作；模(mo)(mo)(mo)擬量輸(shu)入輸(shu)出模(mo)(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)采集現場的(de)模(mo)(mo)(mo)擬量信號，送入CPU處理，并對(dui)(dui)控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)(dui)象的(de)風機(ji)變(bian)頻器、控(kong)(kong)制(zhi)閥門等進(jin)行控(kong)(kong)制(zhi)。

操作站和(he)管理(li)站選用研華(hua)IPC610系列(lie)工作站；現場人機界(jie)面(mian)選用西門子Smart700IE觸摸屏(ping)。

軟件方案設計

操(cao)作(zuo)站(zhan)和管理站(zhan)采用西(xi)門(men)子組態軟件WINCC6.2設計監控、管理模塊；PLC采用西(xi)門(men)子STEP7-Micr/win進行系統組態和編程；現場人機界(jie)面采用西(xi)門(men)子組態軟件Wincc flexible 2008 SP4設計監控、管理模塊。通過WINCC6.2、STEP7-Micro/WIN和Wince flexible 2008 SP4的設置，實(shi)現操(cao)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(ji)模塊中實時顯示各個設備的運行狀態和(he)各個溫度(du)(du)、壓(ya)力、閥門開(kai)度(du)(du)等數值(zhi)；

2. 在線修改(gai)和設置(zhi)各(ge)控(kong)制(zhi)閥門(men)和風(feng)機變(bian)頻(pin)器的PID控(kong)制(zhi)參數(shu)；

3. 發送(song)數據、控制指令，對(dui)工藝(yi)設定參數進行(xing)修改并通過(guo)PLC對(dui)空調機組實(shi)現控制；

4. 實時曲線、實時報警、歷史報表等(deng)控(kong)制功(gong)能(neng)。

溫濕度控制方案

系(xi)統調(diao)(diao)試初期(qi)，由于空(kong)(kong)氣的(de)(de)熱慣性，導致(zhi)出現溫濕(shi)度(du)調(diao)(diao)節波動幅(fu)度(du)大。為提高調(diao)(diao)節的(de)(de)精(jing)確度(du)，控制系(xi)統利用安裝在空(kong)(kong)調(diao)(diao)新風(feng)(feng)入風(feng)(feng)口、送(song)風(feng)(feng)總(zong)管出口和回(hui)風(feng)(feng)總(zong)管上的(de)(de)溫、濕(shi)度(du)傳感器監測(ce)凈化空(kong)(kong)調(diao)(diao)機組新風(feng)(feng)、回(hui)風(feng)(feng)及(ji)送(song)風(feng)(feng)溫、濕(shi)度(du)，并計算相應(ying)的(de)(de)檢(jian)測(ce)溫度(du)。檢(jian)測(ce)溫度(du)作為溫度(du)控制反饋值，按照加(jia)權(quan)平(ping)均(jun)計算如下:

檢(jian)測溫(wen)度(du)=回風(feng)溫(wen)度(du)(凈化(hua)區室(shi)內溫(wen)度(du))X80%-t-新(xin)風(feng)溫(wen)度(du)(即室(shi)外溫(wen)度(du))×20%

當檢測(ce)溫度(du)變化(hua)時(shi)，根據檢測(ce)溫度(du)與溫度(du)設定值的(de)比較，通(tong)過PID算法自(zi)動控制機組的(de)二通(tong)冷(leng)凍水閥和蒸汽閥的(de)開度(du)，維持凈化(hua)區溫度(du)的(de)恒定。

PCBA加工產能

PCBA工藝能力

PCBA交期說明