PLC变频器在制冷机组节能改造中的应用研究

在整个制冷系统当中,制冷机组是非常重要的组成部分,现如今为了能够推动制冷行业产品技术的发展,人们着重研究制冷机组的自动化控制水平。为了能够使得制冷系统的控制水平得到提升,需要对控制系统进行设计,将现有的智能控制系统不断优化,使其控制的精度能够大大提升,使得更多的领域能够应用到制冷机组,为制冷机组的工艺带来无限可能。在本篇文章当中,笔者以制冷机组的设计为基础,结合了PLC变频调速技术,开展对于制冷系统制冷量的研究分析,争取能够使其在变频调速基础的作用下对温度的控制更加精确,使制冷系统的效率水平得到提升。     

基于模糊PID控制器的电子膨胀阀优化控制技术研究

在采用电子膨胀阀控制的制冷试验装置中,供冷可调系统通常采用模块式并联供冷,存在滞后性、时变性和非线性等特点.本文针对此特点着重设计了环境温度和压冷机组过热度参数自整定模糊PID控制器,并结合环境温度和过热度整体控制电子膨胀阀开度值,实现电子膨胀阀对制冷系统的精准可靠控制.实践结果表明,搭载了该控制策略的制冷系统,对温控室环境温度控制具有很强的鲁棒性能,并且过热度和限载运行压力均在舒适运行范围之内,有效实现对制冷系统的可靠性和精确性的双重控制.     

制冷系统的改进Smith预估补偿和解耦控制

首先,本文在实验的基础上对制冷系统进行了模型辨识,得到并验证了双输入双输出的二阶传递函数矩阵.其次,提出了制冷系统的改进Smith预估补偿和解耦控制方法,并进行了仿真验证.最后,提出恒定蒸发温度控制和变最小过热度控制相结合的双闭环控制方案.此外,本文给出了最小过热度曲线的实验获取方法.结果表明,与常规PID控制相比,该方法在辨识模型存在强耦合和纯滞后以及模型参数存在一定偏差时仍能保证较好的稳态和动态性能,满足制冷系统变负荷变最小过热度的控制要求.     

基于LabVIEW和CAN总线的吸收式制冷机组数据监控系统

吸收式制冷系统将是制冷技术的重要发展方向。针对吸收式制冷系统管线长、设备复杂、监控点多、监控点分散的特点,设计了一种基于LabVIEW和CAN总线的分散式参数采集和控制系统。该系统采用CAN总线技术,开发了具有模拟量采集和控制的 CAN 节点,实现了对吸收式制冷系统的数据采集和参数控制,并利用上位机LabVIEW软件对采集到的数据进行运算处理,实现对系统运行状态的实时监控。采用CAN总线技术组成的控制系统,实现了控制系统的彻底分散,使系统结构简单、工作稳定,能实现多节点信号的实时通信与监控。     

汽车空调制冷系统中自适应模糊控制的研究

在汽车空调制冷系统的普通模糊控制的基础上 ,引入了自适应模糊控制。采用自调整因子的办法来改善控制规则 ,实验结果显示控制效果明显优于一般模糊控制。     

基于粒子群算法的红外探测制冷系统

在红外探测制冷系统中,为了提高控制参数的准确性,采用粒子群优化算法,对传统Z-N算法得到的参数进行优化.优化过程包括适应度函数选择、参数编码以及参数提取.根据粒子群算法提取的PID控制参数,通过TEC制冷控制测试台控制红外光子探头工作.结果表明,优化后的算法能准确地控制红外探头工作在设定的温度,减少了系统的零点漂移,提高了制冷系统的稳定性.     

PLC对并联压缩机组及风冷冷凝器的控制

并联压缩机组是商用制冷系统的"心脏",风冷冷凝器是将被冷却空间热量及制冷设备产生的热量释放到环境中的设备.为适应制冷系统对动力设备的监控要求,设计了以可编程逻辑控制器为核心的微电脑控制系统,合理地控制了并联压缩机组和风冷冷凝器的能量输出,同时能够实现故障报警、人机对话等操作.实际应用表明,该控制系统在商用制冷系统中具有一定的推广意义.     

变频压缩式制冷系统的内模解耦控制策略

为了使变频压缩式制冷系统在变负荷情况下同时具备良好的稳定性和鲁棒性,并希望该类制冷系统的能效比COP得到进一步的提高,设计出了内模解耦控制策略.该策略采用基于内模结构的解耦控制方法增强系统鲁棒性,并利用最小过热度曲线实时修订过热度设定值为相应负荷下的最小稳定过热度值,使得压缩机功率减少,制冷量增加.仿真与实验结果表明,该控制策略下的变频压缩式制冷系统不仅避免了过热度震荡、响应迟缓等问题,而且具备了较强的抗扰性和鲁棒性,并进一步将COP值提高到5.8左右.     

大型超市制冷系统同步现象分析

在大型超市制冷系统耗能问题的研究中,由于系统通常采用分布式控制,控制方式往往忽视了各子系统之间的交互干扰而导致系统出现同步现象.将系统的非线性数学模型简化为一个二阶仿射切换系统模型,并在Matlab环境下进行了仿真,对系统的同步现象进行了分析.仿真结果表明,系统在运行过程中出现了同步现象,即各陈列柜温度趋于一致,各陈列柜蒸发器入口阀门的开闭状态趋于同步.通过分析,同步现象的出现使吸气总管的吸气压力出现了周期性较大的波动,容易造成压缩机频繁启停,增加了压缩机的损耗,不利于超市制冷系统的节能降耗.     

基于模型识别的高精度制冷控制策略

遥感相机中需要对焦面组件进行高精度的制冷控制以保证高质量的成像效果,因此基于模型识别进行焦面高精度制冷控制策略的设计。制冷系统在硬件上设计特定的二级放大机制以获得高精度测温数据,实现数字化增量式PID控制算法优化以获得高精度控温效果。系统采用脉冲管制冷机作为控制对象,结合继电反馈识别方式与高阶模型,使用最小二乘拟合方法获得制冷系统过程模型。模型的建立保证了控制算法参数的准确性与控温的精确度,这与传统的PID调参手段相比,大大降低了时间成本,提升了系统的控温精度。通过实验结果表明,本系统的控温精度为±27mk,受到干扰后在6分钟内回稳,实现了高精度高稳定度的制冷控制。     

中厚板层流冷却基础自动化系统设计

控制冷却技术是生产高质量钢板的有效手段,为满足首钢3500mm中厚板轧机轧后控制冷却设备和工艺的控制要求,采用了基于西门子S7-400PLC的控制冷却基础自动化系统。介绍了首钢3500mm中厚板轧机轧后控制冷却设备及其工艺参数,说明了控制冷却基础自动化系统的功能、采用的测控设备、计算机和现场总线系统配置,阐述了控制冷却系统控制策略、控制方式。运行结果表明,控制冷却系统的冷却能力和控制精度、响应时间等均满足工艺要求。     

热轧钢板层流冷却过程的优化设定控制

对于一类无中间检测元件的过程控制系统,设定控制模型的精度直接影响到产品的质量。针对这类问题,提出一种用于热轧层流冷却过程的优化设定控制系统。优化设定控制根据不同的工艺要求启动不同冷却模式控制模块,实时为相关冷却模式下的PLC系统提供最佳的设定控制量。该系统已在中试热轧层流冷却过程中应用,为新产品试制提供了良好的操作指导及控制精度。     

基于遗传算法的层流冷却系统优化控制策略

为进一步提高层流冷却系统的控制精度, 不仅要满足对卷取温度的要求, 还要满足控制冷却对冷却速率的要求. 本文以热连轧层流冷却系统的粗调区为研究对象. 综合考虑层流冷却控制系统的两个控制目标: 目标卷取温度与目标冷却速率, 直接将粗调区集管的开闭模式作为染色体的编码, 应用遗传算法搜索粗调区集管开闭的最佳模式. 最后对整个冷却控制系统进行了仿真, 结果表明采用该控制策略明显优于简单的前端密集冷却模式.     

蛇管与夹套冷却CSTR温度双重控制

连续搅拌釜式化学反应器(CSTR)是重要的化工设备。对蛇管与夹套双冷却CSTR单回路温度控制方案只利用一种操纵变量,无法兼顾动态性能与静态性能的不足进行了深入分析后,提出了CSTR温度双重控制系统方案。通过双重系统的协调控制,在温度出现偏差时由蛇管冷却器快速消除温度偏差,使温度迅速返回设定值;然后由冷却效率高的夹套冷却器逐步取代蛇管冷却器所承担的冷却负荷变化——即在动态过程,由动态性能好的操作变量(蛇管冷却器)进行控制,过渡过程短,动态偏差小;在平稳生产过程,CSTR冷却负荷主要由静态性能好的操作变量(夹套冷却器)承担,冷却效率高,冷却水用量少。CSTR温度双重控制充分发挥了CSTR蛇管与夹套冷却器各自的优势,使CSTR温度控制的动态性能与静态性能都达到较为理想水平。最后,通过半实物仿真实验验证了CSTR温度双重控制在动态性能和节能降耗二方面的优越性。该双重控制方案可应用于具有类似结构特征的其他生产系统。     

左权电厂辅机冷却水干冷塔系统控制

阐述了辅机冷却水系统采用空气干冷的控制功能,介绍了辅机冷却水空气干冷系统的组成,对机组在调试阶段的逻辑控制功能进行了详细的说明,以期对以后陆续新上的辅机冷却水系统有一定借鉴意义。     

车载冷却风扇智能控制系统设计

为提高汽车发动机冷却系统的性能,结合新型FlexRay车载网络总线技术,提出了一种车载冷却风扇智能控制系统的设计方案。该系统采用多参数复合的线性控制信号,即同时采集冷却系统温度数据和发动机工作状态参数,由MCU综合处理后输出PWM控制信号,实现了对冷却风扇的实时、高效控制。测试结果表明,该系统能够很好地实现多节点间数据的读写和传输,具备较高的实时性、可靠性和精确度。     

蒸发式冷凝器冷却水节能自动控制系统设计

针对矿井冻结法施工中蒸发式冷凝器冷却水系统均采用人工控制的现状,为了简化工序、提高工作效率,设计了一种蒸发式冷凝器冷却水节能自动控制系统。该系统采用浮球液位控制器将蒸发式冷凝器冷却水水位转换为电信号,通过接触器、中间继电器等低压电器控制循环泵通断,实现蒸发式冷凝器冷却水自动循环;采用温度控制器,通过检测冷却水温度控制总蓄水箱中冷却塔开停及系统运行模式,确保冻结法施工制冷系统安全、高效、节能运行。     

1-10KW级质子交换膜燃料电池冷却系统的建模

通过对质子交换膜燃料电池冷却系统的分析,利用模糊控制理论,对1～10kW级的质子交换膜燃料电池冷却系统进行建模,并计算出输出决策矩阵.通过对输入空间进行线性变换.将可能的输入值变换到-3到＋3这样的一个标准区间,最后,通过对输入空间内-3到3的整数取植进行了计算,得到了对应的输出。     

采煤工作面电动机循环水冷却控制系统设计

根据煤矿生产的特殊要求,提出了一种采煤工作面电动机循环水冷却控制系统的设计方案,详细介绍了该系统PLC控制系统、控制程序、触摸屏监控软件的设计。该系统采用PLC作为控制器,通过采集水箱中的水位、温度、各个电动机出口侧的水温及流量等参数,实现了电动机的冷却及过热保护。     

基于模糊理论的中央空调水自动控制系统设计

由于中央空调水系统非线性、大滞后的特点,目前楼宇自控和通用变频器控制方法的节能效果不显著,提出了模糊控制方法,通过负荷预测模糊控制的冷冻水控制和自适应模糊算法的冷却水控制,实现了冷水机组制冷量的供给与末端负荷需求大小相匹配、冷却水系统处于最大效率运行,取得了最大的节能效益。最后完成了冷冻站中央空调水系统的控制设计,并以实际工程测试结果分析了中央空调模糊控制取得节能效果。