CN201130323Y - 一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统 - Google Patents

一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统 Download PDF

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杨仁全
吴建红
周增产
董明明
卜云龙
张栋
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Abstract

本实用新型公开了一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其包括：在隔离检疫温室的墙上安置进风风机、出风风机；带有两个变频器的强电控制柜；具有PI控制程序的PLC智能控制器；控制用计算机；设在隔离检疫温室内的压差传感器；所述PLC智能控制器通过控制通讯线与控制用计算机连接；压差传感器的输出接PLC智能控制器的模拟量输入模块的输入端，PLC智能控制器的模拟量输出模块的输出端接强电控制柜的两个变频器的频率控制输入端；两个变频器的输出分别接对应的进风风机、出风风机的控制端。其使隔离检疫温室的压差能实现自动调节。

Description

一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统。
背景技术
随着我国同国外动植物贸易的不断增加，为了保证进出口动植物的质量，必须检疫进出口的动植物是否存在危险病虫害。隔离检疫温室就是在这种环境下快速发展的。和普通温室相比，隔离检疫温室除了对温度、光照控制外，增加了负压控制，负压控制是隔离检疫温室最重要的一个技术指标。目前国内隔离温室负压控制大多采用固定进出口风机转速控制，这样做容易受环境(如风机过滤网堵塞、温室密闭等)影响，从而使温室要求的压差出现偏差。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，使隔离检疫温室的压差能实现自动调节。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其包括：
在隔离检疫温室的墙上安置进风风机、出风风机；
带有两个变频器的强电控制柜；
具有PI控制程序的PLC(可编程)智能控制器；
控制用计算机；
设在隔离检疫温室内的压差传感器；
所述PLC智能控制器通过控制通讯线与控制用计算机连接；压差传感器的输出接PLC智能控制器的模拟量输入模块(6ES7 231)的输入端，PLC智能控制器的模拟量输出模块(6ES7 232)的输出端端接强电控制柜的两个变频器的频率控制输入端，两个变频器的输出分别接对应的进风风机、出风风机的控制端。
本实用新型是对检疫隔离温室压差进行控制，包括正压差和负压差的控制。
本实用新型的优点是：控制精度高、反应灵敏、不受其他环境影响。
附图说明
图1   为本实用新型系统构成原理示意图
图2   为智能控制器与变频器和压差传感器接线原理图
图3a  为变频器与进风风机硬件接线图
图3b  为变频与出风风机硬件接线图
具体实施方式
如图1所示，本实用新型用于隔离检疫温室压差的自动控制系统由控制用计算机1、PLC智能控制器2(包括西门子S7200CPU、西门子6ES7 231模拟量输入模块、西门子6ES7 232模拟量输出模块)、温室压差传感器3、检疫隔离温室进风风机4、出风风机5和强电控制柜(强电控制柜中带有进风风机变频器6、出风风机变频器7，变频器可采用市场上成熟的产品，如采用台达变频器，型号为VFD007M43B)等组成。
所述进风风机4、出风风机5可以任意设置，亦可将进风风机安置在温室下面，高度为地面以上500mm；出风机在温室顶部，高度为3500mm。
所述PLC智能控制器通过控制通讯线与控制用计算机连接；压差传感器的输出接PLC智能控制器的模拟量输入模块(6ES7 231)的输入(就是RA、A+、A-端)端，PLC智能控制器的模拟量输出模块(6ES7 232)的输出端(就是A1、GND端)端接强电控制柜的两个变频器的频率控制输入端(就是变频器上的ACI、GND端)，通过控制通讯线与控制用计算机连接，使整套控制系统构成一个闭环网络：传感器检测温室内的压差信号，并传递给PLC智能控制器，操作员通过计算机设置温室需要的压差参数，在PI控制程序中设定好P(比例)参数和I(积分)参数，然后由PLC控制器的PID指令来自动运行PI控制程序，输出变频器需要的工作频率。
本实用新型用于隔离检疫温室压差的自动控制系统的PI自动调节的核心是具有PI控制程序的PLC智能控制器：以在温室内压差传感器3检测的压差信号作为PI控制的反馈信号，检疫隔离温室期望的压差值作为PI控制的给定值，通过给定值和反馈信号的比较作为输入值，再配合比例常数和积分常数，由PI自动控制程序来控制输出值，并经过PLC智能控制器的数模转换来控制用于调节温室压差的进出风机变频器，从而控制风机的转速来控制温室内压差。
PLC智能控制系统与控制用计算机的通讯由于控制精度较高，采用PROFIBUS-DP通讯方式；PLC智能控制器与传感器和变频器采用4-20mA的信号传输方式。
所述变频器可采用台达变频器，型号为VFD007M43B，该变频器具有性价比高、稳定性好等优点，同时该变频器还可根据用户需要设定频率信号为电压输入、电流输入、串列通讯控制(RS485)或变频器自带的数字操作器控制输入等多种输入方式，方便不同用户需要。该变频器还具有过电压保护、过电流保护、低电压保护、过负载限制、过热自我检测等功能。
该PI自动调节控制系统还可进一步具有运行状态时时监测，历史数据保存，故障报警等功能。
图2为隔离温室压差检测信号传感器的接线图。
如图3a、图3b所示，用于调节隔离温室压差的进、出口风机接在变频器上，PLC智能控制器根据控制要求需要进行隔离检疫时，输出一开关量信号Q0给变频器M0，启动变频器工作。变频器的工作频率由PLC智能控制器的PI调节控制程序输出变频器数字量的工作频率，再经过数字量到模拟量的转换，由PLC智能控制器的6ES7 232模拟量输出模块把变频器的模拟量工作频率由A1、GND输出给变频器上的ACI、GND。

Claims (5)

1、一种用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其特征在于它包括：
在隔离检疫温室的墙上安置进风风机、出风风机；
带有两个变频器的强电控制柜；
具有PI控制程序的PLC智能控制器；
供操作员输入温室需要压差参数的控制用计算机；
设在隔离检疫温室内的压差传感器；
所述PLC智能控制器通过控制通讯线与控制用计算机连接；压差传感器的输出接PLC智能控制器的模拟量输入模块的输入端，PLC智能控制器的模拟量输出模块的输出端接强电控制柜的两个变频器的频率控制输入端；两个变频器的输出分别接对应的进风风机、出风风机的控制端。
2、根据权利要求1所述的用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其特征在于：所述PLC智能控制器由西门子S7200CPU、西门子6ES7 231模拟量输入模块及西门子6ES7 232模拟量输出模块组合构成。
3、根据权利要求1所述的用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其特征在于：所述的PLC智能控制系统与控制用计算机的通讯采用PROFIBUS-DP通讯模式；PLC智能控制器与传感器和变频器采用4-20mA的信号传输方式。
4、根据权利要求1所述的用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其特征在于：所述变频器采用台达变频器，型号为VFD007M43B。
5、根据权利要求1所述的用于隔离检疫温室压差的自动控制系统，其特征在于：所述进风风机安置在温室下面，高度为地面以上500mm；出风机在温室顶部，高度为3500mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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