IC697BEM711_深圳長欣自動化設備有限公司

品牌：GE	規格：IC697BEM711	材質：IC697BEM711
產地：美國

IC697BEM711
3.3 遠程監控控制係統通過電話線或寬帶網，與專家係統連接，對係統進行運行監控、參數修改、數據採集等，使係統不斷完善和軟件版本升級，讓用戶得到的服務。遠程監控的目的是用戶可以通過PSTN（公共交換傳輸網）對冷凍站進行異地遠程監控。同時也可以實現遠程調試、遠程適時監控和在線維護等，從而大大減輕工程人員的工作強度，降低工程成本. 3.4 係統擴展控制控制係統設計界面友好，PLC和觸摸屏均可擴展，內容可擴展、參數也可修改，通過485通訊接口或通信協議實現BAS與冰儲冷自控係統一體化，節約投資、方便管理。係統集中控制，減少了動力櫃佔地面積，又使動力櫃型號統一、式樣相同、大小一致。係統擴展控制如下： a）污水泵自動控制； b）風、排風控制；c）活水泵穩壓控制；d）防水泵定時運行、檢測、報警； e）淋水泵穩壓控制； f）築物夜間輪廓照明自動控制；g）低配計量、開關狀態檢測、報警。 4 結語通過PLC在冰蓄冷空調係統的推廣運用，驗證了PLC係統的可靠性特點，保證了係統的運行和有效節能，同時也為樓宇設備控制係統的控制器選型提供了新的思路。相信在不久的將來，越來越多的PLC係統在冰蓄冷空調係統的運用中日趨成熟，在樓宇設備控制係統中也將會大顯身手。PLC應用於華北油田聯合站鍋爐自動控制係統上運行穩定,取得了令人滿意的效果。成功的實現了甲方的要求,並且非常順利的實現了本公司的技術構想。　　一、工程簡介：　　1、項目情況：　　甲方：華北油田聯合站的鍋爐房原有自動控制係統發生故障，全部癱瘓。　　乙方：華北油田鑫科自控有限公司，負責恢復甲方鍋爐房自動控制係統。　　要求：可以更換原有控制器，但功能上實現或優於原有控制係統全部功能。實現該項目中測點監測、調節功能及自動控制。　　2、工程目的：實現甲方的工程要求。同時測評型PLC 的性能與其他公司的PLC 相比，優缺點、以及穩定性。為下一步大量使用PLC作為輔助係統工程時提供實際經驗。　　　　3、設計依據：本項目自控設計根據用戶提供設計思路、資料，設計。　　4、係統功能：係統可滿足生產監視、工程控制、操作畫面、參數報警、數據記錄等功能要求。　　5、係統要求：　　1、可以實時監視各模擬參數，包括：各溫度顯示、頻率顯示。　　2、可以控制各電機、閥門啟停。　　3、可以根據氣溫變化調節參考溫度。　　4、自動狀態下，可以定時啟停電機、閥門。　　5、一次泵，一臺發生故障，可以自動啟動另一臺。　　6、可以進行數據記錄，以後查閱。　　7、對故障報警，進行單獨記錄，以後查閱。　　8、能夠實現手動、自動對變頻泵的頻率控制。　　9、兩臺蓄熱泵，每臺泵工作一天，休息一天。如果，正在使用的蓄熱泵發生故障，自動啟動另一臺泵。　　6、係統配置：　　　　　　二、使用體會：　　通過實際使用的型PLC，對的產品有了更深刻的體會，　　型PLC在眾多性能上優於其他我公司以前使用過的PLC 。　　　　1、模擬量信號採集，明顯優於其他PLC。　　（1）以前，用其他廠家PLC 採集信號之後，數據進入PLC主機，要經過多步換算，才可以得到要使用的數據。的PLC 設計理念，明顯優於其他廠家。各個AD模塊的各個AD通道採集的信號，在AD模塊自行運算之後，再把數據傳送到PLC主機內。這樣不但操作方便，而且速度明顯快於其它產品。　　（2）以前，使用其他廠家PLC時，我經常造成模擬量模塊浪費。因為：模擬量模塊可以接受多種信號（如：4～20MA、0～5V、0～10V）。切換這幾種信號，要通過模擬量模塊上的撥碼開關設置。這種設置方式，只能對整個模塊進行設置。無法對模塊上的某個通道進行單獨控制。有時，實際工程中有幾個模擬量都是4～20MA的，偏偏有一個信號是0～10V的，這樣就得白白加一個模塊。的 4AD模塊，可以單獨設置模塊中的每一個通道。這樣模擬量配置靈活，十分方便，降低成本。　　2、可在線修改邏輯功能，大大方便了實際生產的調試應用需要。修改調試時不影響生產的正常運行以前，在實際工程中，經常出現一些小的數據、小的設置需要修改。為更改這些小地方，停產不好，不停產又不行，真是很麻煩。公司的完全避免了這些問題, 使用起來確實非常方便。　　3、模擬數字的內部運算，明顯快於其他PLC 　　在本次工程中，應用了大量的模擬量運算，速度明顯優於以前我使用過的其他公司的PLC。　　4、通訊口設計較為方便。　　通訊口1，可以直接連接 RS232 和RS485大大方便了我公司使用。使用起來感覺很方便。另外，通訊口的設置也很簡潔明了。根本不用專門去學習。　　5、運行、監視、停止轉換開關，設計方便。比其他PLC 更加方便監視PLC內部運行狀態。　　6、點數多，擴展性很好。能夠支持512點的I/O點，特殊模塊可以加到8個。比我以前使用的PLC，無論是I/O點，還是模擬量都要多。為我公司明年較大工程的實施提供了的選擇餘地。　　7、編程軟件較為方便、小巧、功能。使用、攜帶很方便。通過使用，我覺得很好用。　　8、PID功能設置的確方便，很容易操作。上位機也很容易直接更改PID的參數值。不象我以前使用的PLC，PID裏的P、I值上位機很難直接更改。在係統調試的時候，很麻煩。在PID功能設計的理念上優於其他PLC。（一）基頻以下、頻率協調控制時的機械特性　　由式（2-3）的機械特性方程式可以看出，對於同一組轉矩Te和轉速n（或轉差率s）的要求，電壓U1和頻率ω1可以有多種配合。在U1和ω1的不同配合下機械特性也是不一樣的，因此，可以有不同方式的電壓、頻率協調控制。　　（1）恒壓頻比控制（U1/ω1=c）　　為了近似地保持氣隙磁通 m不變，以便充分利用電機鐵心，發揮電機產生轉矩的能力，在基頻以下須採用恒壓頻比控制。這時，同步轉速自然要隨頻率變化。　　式中n0—同步轉速（r/min）　　　　因此，帶負載時的轉速降落?n為　　　　式中?n—轉速降落（r/min）　　　　在式（2-3）所表示的機械特性的近似直線段上，可以導出　　　　由此可見，當U1/ω1為恒值時，對於同一轉矩Te，sω1是基本不變的，因而?n也是基本不變的。這就是說，在恒壓頻比條件下改變頻率時，機械特性基本上是平行下移的，如圖2-4所示。它們和他勵直流電機變壓調速時特性的變化情況相似，所不同的是，當轉矩增大到大值以後，轉速再降低，特性就折回來了。而且頻率低時大轉矩越小。　　U1 /ω1 =c，大轉矩隨角頻率ω1的變化關係為　　　　 (2-6) 　　圖2-4 恒壓頻比控制時變頻調速的機械特性　　　　可見Temax是隨著ω1的降低而減小的。頻率很低時，Temax太小，將限制調速係統的帶載能力。採用定子壓降補償，適當地提高電壓U1可以增強帶載能力。　　（2）恒Eg/ω1控制　　圖2-5給出了異步電機的穩態等效電路，圖中幾處感應電動勢的意義如下：　　Eg—氣隙磁通在定子每相繞組中的感應電動勢；　　Es—定子全磁通的感應電動勢；　　Er—轉子全磁通的感應電動勢（折合到定子邊）。　　　　圖2-5 異步電機穩態等效電路和感應電動勢　　　　如果在電壓、頻率協調控制中，恰當地提高電壓U1的份量，使它在克服定子阻抗壓降以後，能維持Eg/ω1為恒值（基頻以下），則由式（2-2）可知，無論頻率高低，每極磁通 m均為常值，由圖2-5可以得到　　　　　　將它代入電磁轉矩基本關係式，得　　　　 (2-7) 　　這就是恒Eg/ω1時的機械特性方程式　　利用與前相似的分析方法，當s很小時，可忽略式（2-7）分母中含s2項，則有　　（2-8）　　這表明機械特性的這一段近似為一條直線。當s接近1時，可忽略式（2-7）分母中的R2’2項，則有　　　　（2-9）　　對比式（2-3）和式（2-7）可以看出，恒Eg/ω1，特性分母中含s的參數要小於恒U1/ω1特性中的同類項，也就是說，s值要更大一些才能使該項佔有顯著的份量，從而不能被忽略，因此恒Eg/ω1特性的線形段範圍更寬。圖2-6給出了不同控制方式的機械特性。　　將式（2-7）對s求導，並令dTe/ds=0，可得Eg/ω1，控制特性在大轉矩時的轉差率　　　　（2-10）　　和大轉矩　2-6 不同電壓、頻率協調控制方式時的機械特性　　Ⅰ-恒控制U1/ω1控制 Ⅱ-恒控制Eg/ω1控制 Ⅲ-恒控制Er/ω1控制　　可見，當Eg/ω1為恒值時，Temax恒定不變。可見恒Eg/ω1控制的穩態性能是優於恒U1/ω1控制的，它正是恒U1/ω1控制的，它正是恒U1/ω1控制中補償定子壓降所追求的目標。　　（3）恒控制Er/ω1控制　　如果把電壓、頻率協調控制中的電壓U1進一步再提高一些，把轉子漏抗上的壓降也抵消掉，便得到Er/ω1控制，由圖2-5可得到　　　　（2-11）　　代人電磁轉矩基本關係式，得　　由於分母中沒有s, 這時的機械特性Te=f（s）完全是一條直線，如圖2-6所示，顯然，恒Er/ω1控制的穩態性能好，可以獲得和直流電機一樣的線性機械特性。這正是交流變頻調速所要求得性能。按照式（2-2）電動勢和磁通得關係，可以看出，當頻率恒定時，電動勢與磁通成正比。氣隙磁通的感應電動勢Eg對應於氣隙磁通幅值 m，那麼，轉子全磁通的感應電動勢Er就應該對應於轉子全磁通幅值 m 　　 Er=4.44f1N1 rm （2-12）　　由此可見，只要能夠按照轉子全磁通幅值 m=恒值進行控制，就可獲得恒Er/ω1控制。這正是矢量控制係統的目標。　　（二）基頻以上變頻調速時的機械特性　　（2-13）　　在基頻f1N以上變頻調速時，由於電壓U1=U1N不變，式（2-3）的機械特性方程式可寫成　　　　　　大轉矩表達式為　　（2-14）　　同步轉速仍為，由此可見，當角頻率ω1提高時，同步轉速隨之提高，　　大轉矩減小，機械特性上移，如圖2-7所示。由於頻率提高而電壓不變，氣隙磁通必然減小，導致轉矩的減小，但轉速升高了，可以認為輸出功率基本不變。所以，基頻以上變頻調速屬於弱磁恒功率調速。圖2-7 基頻以上變頻調速的機械特性　　　　2.2 矢量控制的基本思想　　交流電動機矢量控制原理是1971年由F.Blaschke提出的，其基本思想是設法模擬直流電動機的控制特點來進行交流電動機的控制，使之能夠象直流電機調速係統一樣具有良好的動、靜態性能。直流電機調速性能好的根本原因是由於其磁通和轉矩能很容易通過調節勵磁電流和電樞電流分別得到控制。以他勵直流電動機為例，其電磁轉矩表達式如下式所示：　　 Te=Cm Ia （2-15）　　式中Te為電磁轉矩；Cm為轉矩係數；為磁通；　　Ia為電樞電流。由於電樞電流Ia所產生的電樞磁　　通和勵磁磁通是相互垂直的，如圖2-8所示，　　再加上的補償以後，電樞反應對主磁場祛磁　　的實際影響是很小的。因此，可以認為，和Ia 　　是互不相關的獨立變量，磁通只與勵磁電流If 　　有關。如果保持If不變，即不變，則Te與Ia 　　成正比，調節和控制電樞電流Ia也就直接調節和　　控制了電磁轉矩Te，從而使轉矩控制具有良好的　　動態性能。圖2-8 直流電機磁勢圖　　異步電動機與直流電機不同，異步電動機的電磁轉矩表達式如下式所示：　　 Te=Cm Ircosφr （2-16）　　式中為氣隙磁通，Ir為轉子電流；φr為轉子電流Ir滯後轉子電勢的電角度；　　Cm為異步感應電動機轉矩係數。由於轉子阻抗角，異步電動機的轉　　矩不僅與轉子電流Ir和氣隙磁通有關，而且與轉速（轉差率s）有關，Ir和兩個量既不成直角，又不是兩個獨立變量，因此不能以簡單的方法進行磁通和轉矩的單獨控制，因此，要在動態中準確地控制轉矩顯然比較困難。要解決這個問題，一種辦法是從根本上上改造交流電機，改變其產生轉矩的規律，迄今為止，在這方面的研究成效尚少。另一種辦法是在普通的三相交流電動機上設法模擬直流電機控制轉矩的規律，通過電機統一理論和坐標變換理論，把交流電動機的定子電流分解成磁場定向坐標的磁場電流分量和與之相垂直的坐標轉矩電流分量，把固定坐標係變換為旋轉坐標係解耦後，交流量的控制變為直流量的控制便等同於直流電動機。

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