制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)分析

羅漢香 舒憲峰 高翔 趙東江

摘要：制冷設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)主要由制冷系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成。制冷設(shè)備是指制冷運行所需的設(shè)備。不同的制冷方式需要不同的設(shè)備。目前應用最廣泛的是蒸汽壓縮機制冷，其主要功能是冷卻、除濕、加熱和凈化空氣。當制冷設(shè)備運行時，需要對其電氣控制系統(tǒng)進行研究，為制冷設(shè)備的正常運行提供前提條件。

關(guān)鍵詞：制冷設(shè)備;電氣控制系統(tǒng);制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng);RMS

引言

制冷設(shè)備種類繁多，如制冷壓縮機、速凍隧道、速凍貨架、冷凝器和蒸發(fā)器等。這些制冷設(shè)備具有多種功能，不僅可以降溫除濕，還可以凈化空氣，為人類生活注入新的活力。實踐表明，電氣控制系統(tǒng)會對制冷設(shè)備的運行效果產(chǎn)生一定的影響。因此，為了保證制冷設(shè)備的穩(wěn)定運行，有必要對其電氣控制系統(tǒng)進行深入研究，進而為設(shè)備的優(yōu)化和維護奠定基礎(chǔ)。

1制冷設(shè)備簡介及控制邏輯

制冷設(shè)備控制系統(tǒng)以制冷機溫度為控制目標，根據(jù)設(shè)定的溫度范圍和測量的溫度之間的差異確定相關(guān)制冷設(shè)備的運行狀態(tài)。當物品進入冰箱時，制冷設(shè)備 溫度變化反映在系統(tǒng)壓力中）直到達到部件的存儲溫度設(shè)定范圍，此時設(shè)備在恒溫下運行。冷凍機制冷設(shè)備的工作方式如下：液體制冷機經(jīng)冷凍機吸熱轉(zhuǎn)化為過熱蒸汽，然后集水區(qū)通過吸熱器進入壓縮機組成為高溫過熱氣體，接下來冷空氣冷凝器為壓縮組的關(guān)鍵控制參數(shù)是進氣壓力，因此進氣歧管中安裝進氣壓力傳感器，通過將檢測到的壓力信號與參數(shù)進行實時比較，控制壓縮組中所有設(shè)備的啟動和關(guān)閉（以及啟動和關(guān)閉設(shè)備的數(shù)量）此外，為了避免頻繁啟動壓縮機造成損壞并節(jié)省能源，每次啟動壓縮機時，首先啟動累計運行時間最短的設(shè)備;同樣，關(guān)閉壓縮機時，必須先關(guān)閉運行時間最長的設(shè)備。風冷冷凝器風扇的關(guān)鍵控制參數(shù)是排氣壓力。其控制邏輯與壓縮組的控制邏輯相似，即通過將實時檢測到的壓力信號與PLC控制系統(tǒng)中的壓力參數(shù)進行比較，控制所有風扇設(shè)備的啟動和關(guān)閉（以及啟動和關(guān)閉設(shè)備的數(shù)量）。

2基于RMS實時操作系統(tǒng)下的制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)

2.1基于RMS實時操作系統(tǒng)下的制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

實時RMS操作系統(tǒng)用于按順序控制冷卻設(shè)備的電源。由于冷藏倉庫的冷藏，不僅有大量低溫冷藏食品，而且還有大量低溫冷凍食品。兩種制冷方法必須同時運行。該系統(tǒng)在RMS支持下，能夠有效地實現(xiàn)同步冷卻，并能滿足運行狀態(tài)的要求。該系統(tǒng)主要根據(jù)制冷過程的需要分為幾個單元，包括一般控制、檢查、事故管理和次級制冷系統(tǒng)、凍結(jié)、冷凍系統(tǒng)等。

2.2命令處理系統(tǒng)

根據(jù)制冷企業(yè)的實際情況和人工干預需求進行分析，設(shè)計適合企業(yè)發(fā)展的指揮系統(tǒng)。這一控制系統(tǒng)的接收和處理主要由總體控制負責。在順序系統(tǒng)模塊中，它主要負責解釋執(zhí)行的順序，并根據(jù)系統(tǒng)順序的要求編制相應的子系統(tǒng)任務模塊?？梢匀∠腿∠鄳酉到y(tǒng)的任務執(zhí)行，并且如果系統(tǒng)發(fā)生故障，可以恢復并報告系統(tǒng)設(shè)備。對訂單系統(tǒng)處理中的子系統(tǒng)訂單進行分析和搜索，作為總體控制的一部分;從查詢的角度來看，以下命令主要是由隨機命令管理的系統(tǒng)。在設(shè)計過程中，還必須考慮到總體控制的核心內(nèi)容，并盡可能簡化這些內(nèi)容，以便有效地提高系統(tǒng)的響應速度。主要的系統(tǒng)命令是系統(tǒng)、查詢和隨機命令。

3制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)分析

3.1制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)運行環(huán)境

軟件環(huán)境：制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)主要軟件是由RMS系統(tǒng)及電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成，RMS系統(tǒng)可實現(xiàn)整個系統(tǒng)的多任務運行控制，實現(xiàn)多個信息的實時相應，有效保證系統(tǒng)的正常運行;電氣控制系統(tǒng)為系統(tǒng)實施功能與效果的主要運行系統(tǒng)，包括了總體控制系統(tǒng)、可實現(xiàn)冷藏、凍結(jié)、預警等的子系統(tǒng)，同時可進行設(shè)備運行數(shù)據(jù)的自動調(diào)節(jié)與控制，保證了系統(tǒng)的正常運行及控制調(diào)節(jié)。硬件環(huán)境：制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)所需的主要硬件為電腦計算機及相應的數(shù)據(jù)、信息處理裝置，同時包括配套的打印裝置、存儲裝置、驅(qū)動裝置等，主要保證了軟件功能的系統(tǒng)性正常實現(xiàn)，提高系統(tǒng)的效率及安全性。同時在制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的系統(tǒng)輸入量的方面，主要是通過開關(guān)及中斷開入量的方式，調(diào)控了系統(tǒng)輸入量的范疇，從而大大提升了制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的系統(tǒng)響應效率，以此在面對一些實時的突發(fā)意外及事故時可以進行及時的分析處理。制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的系統(tǒng)輸入量的實現(xiàn)方式是通過與制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)中的制冷設(shè)備連接，在實際的生產(chǎn)及運行過程中，這部分采用了隔離的方式保障了系統(tǒng)的安全性及抗干擾性。

3.2制冷設(shè)備控制系統(tǒng)程序設(shè)計流程

根據(jù)實際使用要求，制冷設(shè)備方案的工作流程如下：（1）啟動設(shè)備后，確定其溫度和吸入壓力所需的控制范圍。（2）收集進氣壓力、排氣壓力和系統(tǒng)溫度的實時數(shù)據(jù)。（3）系統(tǒng)進行自檢，判斷是否符合運行條件，否則立即報警停止維護;如果所有設(shè)備都處于正常狀態(tài)，請繼續(xù)執(zhí)行下一步。（4）判斷進氣壓力是否在設(shè)定范圍內(nèi)，啟動和停止一定數(shù)量的壓縮機。（5）判斷排氣壓力是否在設(shè)定范圍內(nèi)，啟動和停止一定數(shù)量的風扇。控制系統(tǒng)按照上述控制方法連續(xù)進行信號采集和處理，控制制冷設(shè)備的動作，使冷凍機能夠保持在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi)，滿足物品的儲存條件。

3.3檢測系統(tǒng)

檢測系統(tǒng)的主要功能是隨機或定期檢測監(jiān)控點，在此基礎(chǔ)上有效處理相關(guān)數(shù)據(jù)，合理制定冷卻規(guī)劃策略，有效控制各子系統(tǒng)的退役和調(diào)試等。對于檢測系統(tǒng)，在設(shè)置監(jiān)測點時，傳感器和I/o轉(zhuǎn)換等。然后，監(jiān)控點以數(shù)字量的形式傳輸?shù)接嬎銠C。在此過程中，需要rms控制的采樣處理，軟件系統(tǒng)有效地處理相關(guān)數(shù)據(jù)。對于制冷規(guī)劃和電路檢測等策略，顯示某些可打印和有價值的數(shù)據(jù)參數(shù)主要基于數(shù)據(jù)處理，這不僅有助于制冷規(guī)劃和電路檢測等，還可以提高表復制操作的智能性和自動化程度。

結(jié)束語

伴隨著我國經(jīng)濟發(fā)展與生產(chǎn)生活水平的不斷提高，制冷設(shè)備在對應領(lǐng)域的應用也越來越趨于廣泛。機械設(shè)計及其對應的自動化設(shè)備應用在現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展過程中的作用越來越大，也從側(cè)面直接促進了國家現(xiàn)代化工作的發(fā)展，制冷設(shè)備作為國家當前來說占比數(shù)量相當大的機電一體化設(shè)備，其本身在我國經(jīng)濟發(fā)展與生產(chǎn)生活中就發(fā)揮著極大的作用。因此，加大對制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)研究分析，有助于提升制冷設(shè)備的節(jié)能與減排效果，并且對于制冷設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的長足發(fā)展具有重要意義。

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