PLC控制系統在潔凈室空調控制的應用

摘 要：文章首先對PLC控制系統的工作原理做了一個簡單的介紹，將PLC控制系統應用于潔凈室空調控制當中，對于整個潔凈室空調控制系統的潔凈效率、各個參數的自動控制和控制的精度有了很大的提升。 

　一、什么是PLC控制系統及其發展 

　　PLC指的是可編程邏輯控制器即Programmable Logic Controller幾個字母的頭一個字母的縮寫，自從PLC被發明以來它將傳統的繼電器控制裝置所取代了，并且迅速傳播到世界各地。科技的發展、計算機技術不斷的進步、控制技術網絡技術、信號處理技術也隨著科技的發展在不斷適應不同用戶的各種需求發生著日新月異的變化。如今，PLC所實現的功能不僅僅是邏輯控制方面，在過程控制、運動控制等各個領域也都占有一席之地，發揮著非常大的作用。 
　　在上個世紀的八、九十年代PLC快速的發展，世界的各個企業也在加快實現現代化的腳步，PLC在中國的發展更是日新月異，在自動化領域不斷鞏固自己的地位，我們都知道PLC是模仿繼電器控制原理所發明的，在最開始被發明的時候僅僅是應用于汽車制造業，之后才逐漸應用于其它的各個行業。 
　　二、PLC的結構及其優點 
　　PLC實際上是一個專門使用在工業制造上的專門計算機，所以它也是有一套專門的硬件系統的。主要結構有中央處理器（CPU），輸入/輸出系統，在PLC系統的兩端分別接有傳感器和執行器，系統在運行中從傳感器獲得數據之后經過PLC的處理之后傳送到執行器。PLC的基本機構如圖1所示： 
　　由于PLC系統不需要大量的活動原件和連接的電子原件的這個優點，所以它具有很高的可靠性，由于組成的原件少，所以在整個系統的運行過程將發生錯誤的幾率降到了最低；PLC系統對于軟件的語言沒有特別的要求，更容易掌握；PLC系統具有很強的自我診斷能力，這樣當有故障出現的時候，維修人員就很容易找到故障出現在什么地方；系統的操作非常靈活，并且可以進行聯網，實現網絡化。 

　　三、PLC控制系統在潔凈室內空調控制上可以實現哪些功能 
　　（一）空調控制的數據顯示功能。PLC系統可以對整個潔凈室內空調的各個部件的運行參數進行顯示，在這里包括各個部件以及各個機組的運行參數，例如可以顯示出冷凍水的出、入水的溫度，利用工作人員對于水溫的掌握和控制；PLC可以對冷卻水的出入口溫度，各個冷卻泵等各個功能泵的運行情況，同時對于各個組件的運行狀況（包括發生故障時的狀況）做記錄，對于整個運行狀況留底，以便發生問題的時候進行資料進行查詢，同時可以方便工作人員做數據分析，更好的調整系統。 
　　（二）PLC控制系統如何實現空調的控制功能。工作人員會在整個系統工作之前，將所有的參數錄入到系統當中，PLD控制系統可以根據這個設定的參數對于潔凈室內空調的工作狀況進行調節，這樣參數包括像室內的溫度，空氣的潔凈指數等等。PLC控制系統對于潔凈室空調的控制功能實現主要的運行方式包括以下幾個方面，包括軟手動、就地手動和自動。軟手動指的是通過PLC控制系統對機組進行必要的手動控制；就地手動指的是通過就地的手動進行設備的操作來實現對機組的控制；自動指的是根據事先編好的程序來對相關的設備的開啟、關閉、停止等實現自動的調節。采用自動控制可以實現很多設備的自動控制，例如冷卻水溫度的調節，變頻的自動調節等等，自動控制節約了很多的資源，提升了潔凈室空調的工作效率同時又降低了損耗。 
　　（三）實現了各個設備、機組之間的連鎖和保護功能。對于潔凈室空調系統來說，各個分設備和機組之間的開啟和關閉是要有一定的時間和順序的，PLC控制系統的連鎖程序可以很好的實現這一功能，同時為了保護整個空調系統的安全并且可以正常可靠的運行，PLC對空調系統的各個參數采取了很多的保護措施，以保護各個機組和系統可以正常的運行。 
　　（四）PLC控制系統靈活性在潔凈室空調中應用。在整個潔凈室空調系統當中，PLC結束了在傳統空調系統當中使用單片機的歷史，這樣做的目的就是利用PLC控制系統具有很高的靈活性這一特點，以提高整個空調系統的靈活性以更好的滿足日益提高的客戶的不同需求，同時由于PLC系統對于軟件語言的使用要求較低，所以使用了PLC控制系統也就可以使整個系統的程序開發周期大大縮短。 
　　（五）使用PLC控制系統使潔凈室空調更加可靠。PLC控制系統具有很高的可靠性，所以在潔凈室空調控制當中使用PLC系統可以很好的提升空調系統的可靠性。經過調查，使用了PLC的潔凈室空調系統即使在十分惡劣的環境當中也可以無故障、可靠的進行運行，在操作上也更加方便，同時很利于維護。可適應的溫度范圍也很廣，使用的平均壽命可在15年以上。 
　　（六）功能非常強大。目前的PLC系統在使用的編程語言上所遵循的原則就是更加簡單、易懂。PLC控制系統所提供的各個模塊，包括了一些非常人性化的功能，例如日期、時間、定時器等等的功能。這樣為整個系統的使用者提供了很大的方便。 
　　四、潔凈室空調的控制方法 
　　空調的冷凍水系統的出水水溫是由冷水機組蒸發器的設定值所決定的，而回水水溫是整個冷水機組蒸發器的所接收的熱量所決定的，入水溫度與出水溫度的差異要控制在5攝氏度以內，現在控制溫度差在5攝氏度以內的方法就是在出水和入水管位置安裝上可以檢測水溫的變送器，PID溫度調節器以及變頻系統，三部分配件組成一個循環的系統。冷卻水的水溫取決于冷卻塔，所要我們所要控制的是就是冷卻塔的工作狀況，控制好高溫冷凍水的溫度就可以控制溫差了。在空調系統的管道中，利用取樣和溫差調節器結合PID控制器來控制水泵電機的運行，在過程中對幾臺工作泵去執行控制，循環進行工作，這樣可以讓各個工作泵可以將其效率發揮到最高，同時降低工作泵損壞的頻率，提高整個系統的工作效率。 
　　五、結語 
　　通過本文的論述，我們知道將PLC控制系統應用于潔凈室空調控制系統當中是非常可行的，在整個潔凈室空調控制系統當中使用PLC系統，可以將PLC系統的特點充分的發揮出來，可以非常有效的保證空調系統的可靠、穩定，同時維護起來非常簡單，具有非常高的性價比。相信隨著科技的發展，PLC系統在潔凈室空調控制當中會有更多的應用，使整個系統的性能更加完善。