基于CO-TRUST PLC通訊技術(shù)的水溫控制
1 引言
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越快,工業(yè)中對(duì)中央空調(diào)控制精度的要求也越來(lái)越高,現(xiàn)在很多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程都對(duì)溫度有較高要求,但是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)參數(shù)時(shí)變、純滯后、大慣性的非線性系統(tǒng),其控制過(guò)程與環(huán)境條件及空調(diào)系統(tǒng)本身的諸多因素密切相關(guān),許多參數(shù)是難以計(jì)算和測(cè)量的,很難建立精確的數(shù)學(xué)模型。模塊化空調(diào)機(jī)組是由多臺(tái)空調(diào)組合而成的并聯(lián)中央空調(diào)系統(tǒng),控制系統(tǒng)采用多臺(tái)plc通訊聯(lián)網(wǎng)處理。當(dāng)實(shí)際環(huán)境多變時(shí),傳統(tǒng)控制方式對(duì)水溫的控制效果并不理想。
近來(lái)提出的模糊控制可不必精確了解對(duì)象情況,且具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,上升時(shí)間快,超調(diào)小的優(yōu)點(diǎn),隨著plc技術(shù)的不斷發(fā)展,各plc廠家推出了適于各類過(guò)程控制的智能專用模塊,應(yīng)用模糊控制技術(shù)合理調(diào)節(jié)模塊化空調(diào)的能量,達(dá)到良好的溫度控制效果和響應(yīng)速度。
2 組建plc網(wǎng)絡(luò)
現(xiàn)有三臺(tái)風(fēng)冷熱泵螺桿機(jī)組,編號(hào)分別為機(jī)組a、機(jī)組b和機(jī)組c,還有4臺(tái)水泵,其中3用1備,每臺(tái)機(jī)組對(duì)應(yīng)一臺(tái)水泵,如果在運(yùn)行過(guò)程中任意一臺(tái)水泵發(fā)生故障,備用水泵自動(dòng)投入工作。
本plc網(wǎng)絡(luò)采用4個(gè)co-trust公司的可編程控制器,其中1#plc、2#plc、3#plc均為cpu226l,4#plc為cpu224+。1#plc、2#plc和3#plc分別控制機(jī)組a、機(jī)組b和機(jī)組c,4#plc控制4臺(tái)水泵。4個(gè)plc相互串接到一條總線上,構(gòu)成線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),如圖1所示。
三臺(tái)風(fēng)冷熱泵機(jī)組的進(jìn)水口和出水口分別并聯(lián)在兩條總管路上,構(gòu)成總進(jìn)水口和總出水口,在總出水口處各放三個(gè)溫度傳感器,三個(gè)溫度傳感器信號(hào)分別送至1#plc、2#plc、3#plc的溫度采集模塊。
3 模糊控制實(shí)現(xiàn)
圖2 模糊控制原理框圖
模糊控制原理如圖2所示。針對(duì)機(jī)組只有一個(gè)控制量即機(jī)組出水溫度,系統(tǒng)采用二維模糊控制。設(shè)模糊變量為:e(溫差),ec(溫差變化率),u(輸出增量)。輸入輸出變量語(yǔ)言可以表達(dá)為:負(fù)大(nb),負(fù)中(nm),負(fù)小(ns),零(zo),正小(ps),正中(pm),正大(pb)。系統(tǒng)中溫差基本論域?yàn)閑其范圍為[-3,+3],溫差變化率ec其范圍為[-0.5,+0.5],輸出增量u其范圍定為[-3,+3],精確量均可劃分為12個(gè)等級(jí)。










