大联合车间恒温自动控制系统的设计与应用

【摘要】：精密加工车间的恒温控制系统与一般民用设施的舒适性空调系统在技术指标上有较大区别。为达到精密加工车间的环境控制要求,保证生产所需的加工环境,在设计空调的自动控制系统时综合运用了计算机监控、可编程控制器、智能传感器、工业现场总线、光纤通讯等技术,实现对系统的自动控制,能确保空调系统可靠、稳定地运行。该恒温空调系统主要由空调制冷系统、管道系统和自动控制系统三大系统组成,其中,车间恒温自动控制系统是整个大联合车间中央空调系统中最重要和最基本的部分。 大联合中央空调系统采用集中式中央空调一次回风系统。整个中央空调系统采用了九台空调机组进行温、湿度控制,为了节省费用,该系统没有设置专门的空调制冷机房,气流组织选用了百叶式风口上送上回的方式。 为了保证整个车间的温、湿度控制质量,该中央空调系统采用了变风量空调系统。一个良好的恒温控制系统不但需要有良好的设备,还必须有优秀的管理。由于该空调系统的自动控制系统比较复杂,设备分散,采用人工操作的方式完成每台空调设备的操作已不可能,所以,该空调控制系统必须具有较高的自动化水平,要求在系统的中央控制室中就能进行和完成所有操作。在中央控制室中的监控计算机上,利用工业控制软件Citect作为开发平台,主要可以完成集中操作空调系统的所有设备、关键设备的运行状态和技术参数的集中监控和自动记录、事先根据生产计划设定空调机组的运行计划、对设备的报警和异常情况进行自动记录等。 要保证加工质量,就要保证空调系统能将车间温、湿度在加工期间随时都控制在要求的范围内,为了达到最优的控制效果,该空调自动控制系统还引入了模糊控制策略,利用分布在车间各个位置的九台智能温、湿度传感器采集不同位置的车间温、湿度信息,通过模糊控制器处理后,送入S7-200PLC进行程序处理,控制九台屋顶空调机组动作,实时进行调整,使车间内的温、湿度总能处于系统设定的范围内。同时,还可以根据车间温、湿度变化情况,实时控制空调机组的运行,大大减少了能耗,保证系统的安全运行和有效节能。该系统的设计与实现为现代化精密制造的恒温控制与管理提供了新的思路,有效保证了生产制造精度。 该车间空调系统自运行起来,一直处于较好的运行状态,为大联合车间的精密设备的加工质量起到了决定性的作用。