数字热本与变用
PLC 在恒温恒压控制系统中的应用
王振起
(宁波技师学院浙江宁波315000)
数控技术
摘要：通过三荒PLC、触获屏和变频器对换热站中的供水管道和四本管道中的温度、压力进行自动监控，实现了换热站系统恒压、恒温供热的自动运行与人机交互。换热站控制系统的改遗不仅能够通过自动化控制技术实现安全生产的目的，还能够提高节能环保。
关键调：恒温运压PLC
中图分类号：TP273 1概述
文献标识码：A
文章编号:1007-9416(2013)06-0001-02
根据系统的实际情况，PLC采用FX2N-64MR，采用PT100作
在供热系统中，由热电厂但压向一次网供水管道供热水流经换热器将热水的温度经热传递传给二次网。在二次网侧，二次网供水管道将换热板换器中的热水向用户恒压供热水。热水经热用户使用后温度下降，下降后的低温水经二次网回水管道流回换热器进行加热，如此不断循环。二次网侧有两台循环泵和两台补水泵。两台循环泵都是由变频器控制，实现对二次网但压供水，而且两台循环泵用一备。补水泵的功能是因为在供回水的过程中管道中的水会有提耗，这样在回水管道中的水会出现不足就不能恒压回水，这时候回
水泵就对回水管道进行补水，两台补水泵也是一用一备。 2PLC控制系统设计
根据控制要求，该系统采用2路PID控制。一路是但压控制，系统通过安装在管路上的压力传感器检测水泵输出压力，压力变送器将压力传感器输出的电压信号转换为4～20mA的电流信号，然后送给FX2N-2AD模块，经A/D转换后得到与压力成比例的数字量， PLC将它与压力设定值比较，并经PID运算对误差值进行运算，将运算结果数字量送给FX2N-4DA模块，经D/A转换后变为电压信号或电流信号，用来控制变频器的输出频率，通过它控制水泵电机的转速改变输出水压，实现对管道内水压的闭环控制。假设管道压力值低于给定压力值，PLC控制变频器的输出量将增大，使水泵电动机转速增大，最终使水压接近或等于给定值。
另一路PID控制是恒温控制，热电阻湿度传感器测量的回水实际温度值，FX2N-4AD-PT将其转化为与温度成正比的数字信号输人至PLC，该信号在PLC中与设定温度进行PID运算后产生的控制信号，经FX2N-2DA模块进行D/A转换，作为调控器过零触发电路的给定电压，对管道中的水进行合理加热。二次网供回水闭环控
制系统如图1所示。 3主要元器件选型
压力传感器
FX2N-64MR 糖损
FX2N-4AD-PT 温度传感器
FX2N-2AD 压力传感器
变蒙格
变额器
FX2N-4DA 变频器
FX2N-2DA
变照器
图1二次网供回水闭环控制系统
M10 HH
调控要
为温度传感器，整个系统中PLC带4个特殊功能模块，FX2N-4AD-PT、FX2N-2AD,FX2N-4DAFX2N-2DA,PLC与特殊功能模块连接进行数据通讯时，是通过FROM/TO指令实现的，每个特殊功能模块都有一个确定的地址编号，编号的方法是从最靠近PLC的那个功能模块从0开始顺次编号，但不允许超过7。
FX2N-4AD-PT将温度传感器采集的温度模拟量转换成12位的数据，FX2N-4AD-PT共有31位缓冲存储器，其中BFM#1~#4 设定CH1～CH4通道的平均采样次数，我们这里只用了一路通道。 BFM#9～#12和#17～#20保存输人数据的当前值，BFM#29中各位的状态是FX2N-4AD-PT运行正常与否的信息,FX2N-4AD-PT的识别码为K2040存放在BFM#30。在传输/接收数据之前，可以使用FROM指令读出特殊功能模块的识别码，以确认正在对此特殊功能模块进行操作。本文中将FX2N-4AD-PT的CH1设定为电压输人方式。
FX2N-2DA模拟量输出模块用于将12位的数字量转换成模拟信号输出。有2个模拟量输出通道，根据接线方式不同，模拟量输出可在电压输出和电流输出中进行选择，本文中将FX2N-2DA的 CH1设定为电压输出方式。
FX2N-4DA有4个模拟量输出通道CH1~CH4，输出量程 DC0~10V，0~5V和DC4~20mA，我们这里采用4~20mA电流信号控制变频器输出频率在FX2N-2DA的BFM分配表中，BFM0 中的4位十六进制数用来设定各通道的输出模式，输出数据写在 BFM#1到BFM#4中。
FX2N-4AD可用于4通道，双极性模拟量输人的A/D转换，由于本文中由压力传感器过来的-10V~10V模拟信号，该模块转换结果为带符号的12位数字量。
变频器采用三菱FR一D700变频器，变频器的使用可以消除管道的压力波动，不但保证可靠供水，面且节能效果明显。变颠器在使用过程中，需要设置的参数较多。在本系统中，控制水泵电机的变频器主要参数设置如下：PR.79设置为2,PR.73为0模拟量输人选择 0-10V)等。
本系统采用了台达DOP-A57GSTD触模屏，触摸屏通过COM1 口与PLC的COM口相连，通过触摸屏良好的人机界面不但可以监视系统的运行参数，如水泵电机的运行时间等；也可以通过触摸屏设定相关的参数，如改变压力、温度的设定值等，保证了系统的可靠
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[S1.]
PD
D20
图2PID指令的编程格式
s2.]
D30
D50
[S3. ]
D40
[S4.]