PLC變頻器在溴化鋰制冷機組中的應(yīng)用

亓磊（濟鋼集團有限公司供熱公司，山東濟南 250101）

PLC變頻器在溴化鋰制冷機組中的應(yīng)用

亓磊
（濟鋼集團有限公司供熱公司，山東濟南 250101）

在溴化鋰制冷機組運行過程中，隨著運行時間的增加，控制部分故障發(fā)生率明顯提升，使得機組的運行受到較大的影響，為了改變這一狀況，利用PLC變頻器改造機組的自控系統(tǒng)，改造之后，不僅保證了溴化鋰制冷機組的平穩(wěn)運行，同時降低了機組運行時的能耗，提升了運行的經(jīng)濟效益。本文在分析溴化鋰制冷機組控制要求基礎(chǔ)上，分析了溴化鋰制冷機組自控系統(tǒng)應(yīng)用PLC變頻器的方法。

PLC變頻器 溴化鋰制冷機組 自控系統(tǒng)

在溴化鋰制冷機組多年的使用過程中，部分設(shè)備已經(jīng)老化，控制部分存在比較多的事故隱患，且機組制冷量逐漸下降，使得人們的正常生活受到較大的影響。進行機組技術(shù)改造時，應(yīng)用了PLC變頻器，將自控系統(tǒng)中部分老化、落后的硬件設(shè)備更換，以便于提升溴化鋰制冷機組的運行效率，降低能耗，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

1 溴化鋰制冷機組的控制要求

1.1 冷水出口溫度控制

機組中冷水機組運行的過程中，進水口的冷水水溫為12℃，經(jīng)過冷水機的處理之后，出水口排出冷水的溫度應(yīng)為7℃，進入到空調(diào)中變?yōu)榭照{(diào)用冷水，或者成為工業(yè)工藝冷水。不過，冷水機組運行時，出水口的冷水溫度會多種因素的影響，當(dāng)這些因素出現(xiàn)變化時，出水口的冷水溫度降不能達到規(guī)定要求，這就需要對蒸汽的進汽量進行有效地控制，減小誤差，保證出水口溫度。

1.2 高壓發(fā)生器液位控制

在溴化鋰制冷機組中，需要十分重視高壓發(fā)生器液位控制，如果液位處于過高的狀態(tài)時，冷劑水會受到污染，降低制冷機組的制冷量，甚至導(dǎo)致機組的制冷功能無法正常運行，而處于過低的狀態(tài)時，會引發(fā)故障，故障嚴重時，機組會直接停止運行［1］?？刂茣r，首先對高發(fā)液位進行測量，之后，溶液泵轉(zhuǎn)速利用變頻器來控制，將溶液液位誤差控制在規(guī)定范圍之內(nèi)。

1.3 限度控制

設(shè)備運行的過程中，為了避免設(shè)備發(fā)生故障，會對其各項運行參數(shù)進行檢測，通過分析之后盡早的發(fā)現(xiàn)故障隱患，之后，對制冷量進行相應(yīng)的控制，保證機組的正常運行，并保證運行的安全性。

2 PLC變頻器在溴化鋰制冷機組中的應(yīng)用

2.1 硬件配置及功能

在機組的自控系統(tǒng)中，電器產(chǎn)品使用的均為施耐德牌，其中，PLC 2臺，變頻器1臺，中間繼電器12個，液位繼電3個，真彩觸摸屏3個，壓力傳感器3個，此外，還包含一些低壓電器設(shè)備，比如PT100電阻。硬件系統(tǒng)主要的功能包含五項：第一，利用工控機作為上位機，功能為采集和發(fā)布數(shù)據(jù)信息；第二，通過真彩觸摸屏，將相關(guān)的工藝流程及工藝闡述顯示出來；第三，采集與控制模擬量及開關(guān)量的數(shù)據(jù)信息時，由PLC負責(zé)，同時，PLC還需要進行實時工況的傳輸，傳輸至上位機；第四，利用直行程電動調(diào)節(jié)閥作為蒸汽電動調(diào)節(jié)閥，主要是該調(diào)節(jié)閥具備手動輪，自動及手動均能夠良好的實現(xiàn)；第五，上位機動態(tài)的監(jiān)控涼水塔水池中的液位信號。

2.2 控制功能設(shè)計

以控制系統(tǒng)的控制需求為依據(jù)，PLC梯形圖利用twidosoft軟件來進行編輯，PLC運行的過程中，模擬量及開關(guān)量的輸入和輸出都能實現(xiàn)獨立管理，從而促使機組實現(xiàn)運行的自動化。高壓發(fā)生器泵運行時，調(diào)節(jié)通過變頻器實現(xiàn)自動化，在此設(shè)備中，包含四個溶液液位，長度各不相同，主要供給對象為PLC，PLC判斷之后，再將信號輸送至變頻器中，控制電機的裝束，保證液位高度適合［2］。冷水機組出水口的水溫由PLC來讀取，實施判斷之后，將信號輸送至電動調(diào)節(jié)閥處，對蒸汽進給量進行有效地調(diào)整，保證冷水出口的溫度符合規(guī)定的要求。在人機界面中，組態(tài)通過編程軟件來完成，所具備的功能包含數(shù)據(jù)查詢、操作控制等，工作人員在使用及維護時，便利性非常大，運行處于手動模式時，機組的運行可利用觸摸屏進行控制，并可以完成自動運行與手動運行的切換，機組運行停止時，將控制上的停止按鍵按下即可，系統(tǒng)經(jīng)過判斷之后，自動處于稀釋狀態(tài)中。

具體說來，控制功能設(shè)計包含兩個方面的內(nèi)容：第一，自動控制及冗余設(shè)計，控制發(fā)生泵時，如果發(fā)生泵運行處于正常狀態(tài)中，由變頻器進行控制，而當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障之后，會自動變?yōu)楣ゎl方式，變頻器故障解除之后，再次進入變頻模式［3］；控制冷劑水液位時，由PLC進行，以液位具體的位置為依據(jù)，PLC對冷劑泵的開與關(guān)進行控制；控制高發(fā)液位時，由PLC進行控制，通過PLC，將開關(guān)量信號提供出來，保證高發(fā)液位正常。第二，報警與維修設(shè)計，機組運行的過程中，如果發(fā)生的故障程度比較輕，該模塊將發(fā)出報警，但機組并不會停止運行，故障的狀態(tài)與時間顯示在觸摸屏中，工作人員據(jù)此進行維修，而當(dāng)故障比較嚴重時，報警之后，機組會自動停止運行，故障的狀態(tài)與時間顯示在觸摸屏中，工作人員據(jù)此進行維修。

3 結(jié)語

溴化鋰制冷機組在運行的過程中，長時間的運行之后，機組中的設(shè)備出現(xiàn)老化，嚴重影響制冷量。實施技術(shù)改造的過程中，應(yīng)用了PLC變頻器，實現(xiàn)有效地控制機組的運行，保證機組運行的安全性，同時提升了機組運行的效率，降低了機組運行過程中的能耗，而且設(shè)備故障發(fā)生率降低，延長其使用壽命，提高溴化鋰制冷機組運行的經(jīng)濟效益。

［1］丁洪旗，田吉興，柳剛.OMROM PLC在溴化鋰制冷機組控制中的應(yīng)用［J］.電工技術(shù)，2014，04:37-38+45.

［2］王劍新，楊其霖，王海靜.淺談溴化鋰制冷機組冷水、冷卻水系統(tǒng)的自動控制方案［J］.制冷與空調(diào)，2014，11:63-67.

［3］周紅燕，袁勇.RGW100S型雙效溴化鋰吸收式制冷機組在PVC生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.聚氯乙烯，2015，03:35-37.