采用LOGO!模块控制的洁净中央空调机组自控系统

项目名称：采用LOGO!模块控制的洁净中央空调机组自控系统
作者：顾文玮

   摘要：大型洁净中央空调机组采用西门子LOGO!模块控制，采取过程顺序控制加模拟量控制方式，其结果完全达到中型PLC的要求。
   关键词：LOGO!模块、过程顺控、PID自控。

一、 应用简介
   1.   洁净环境是由净化中央空调机组系统、制冷站系统、水泵系统、冷却系统、加湿系统、加热系统、护围结构系统、净化过滤杀菌系统等等诸多方面的设备和机组组合而成的一个大洁净环境工程。大型净化中央空调机组是洁净领域里的心脏，她全面负责工作区域的温湿度恒定、风流量平衡、空气过滤及杀菌等等功能。一般情况下设备无人值守，自动化要求全面，人机界面控制。因此技术含量大，对器件要求高。
   目前需要净化环境应用的领域非常广泛，从电子厂房到医疗卫生，从手术室到ICU病房，从制药领域到食品卫生的生产、包装线，生化试验室……都缺少不了她们。特别这些年科学技术不断发展，半导体材料一直往超大规模方面发展以及集成度越来越大等等，所以对净化的要求也越来越高。
   该领域的自动控制，一般均采用中、大型的PLC来完成，如S7-200或300型。或由多组单片机组成。这次我们以西门子LOGO!模块做一实验，效果不错，控制精度也好。下面就此试用作一简述报告。
   2.  本公司是专门设计与制造、施工洁净环境的专业公司。隶属建设部下的子公司。各种方面的净化工程均参与设计和施工过，业绩无数。

二.   应用说明
   1.  应用功能描述
   洁净环境开始工作时，一般需提前半小时先起动净化系统设备，以达到使用的工况要求后方可开始进行正常的生产或实验工作。全系统机组和设备的工作都有一套严格的开关机程序和要求，全系统开机应先开启净化中央空调机组，再开启水泵系统，然后是制冷站系统和其他配套的系统。另外单系统的开关机也有自己的独立顺序，如净化空调机组在正压工作时，开机时就需先启动送风机，再开排风机，然后是制冷、加热等等，等等。全系统关机也有相应的顺序和要求，也应严格执行。否则轻者造成仪器设备、机组的损坏，严重时还会造成人身伤亡重大事故。所以采用自动控制是最好的一种解决办法。
   照片一a是净化空调机组自动电气控制柜及内部布置照，照片一b为西门子LOGO！产品的实验用模块组照，照片二a是净化空调机组，照片二b是空调机组侧面图，照片三a为制冷站系统和水泵系统，照片四为生产实验室一角。
   图一A

     图一A2

     图一A3

     图一B

     图一B2

     图二A
     图二B

     图三A

     图三B

     图三B2

     图四A

     图四A2


   2. 工艺流程说明：
   详见自控流程方框图05，
   3. 系统分析：
   采用西门子LOGO!产品来实现净化空调机组的自控是可行的，相比其他控制方案，选择LOGO!产品，主要优点是在技术指标不变的情况下，降低了整机的造价，提高了市场的竞争能力。技术难点主要是编程软件，LOGO！主要采用功能块编程法，有一定难度。而梯形图编程又与S7-200、300很不相同，也存在一定的难度。

三. 应用的设计与实现：
   1. 电气控制原理图详见D1（供参考）。LOGO!模块施工图详见图02、03、04。
   2. I/O分配详见图01和01A（供参考）。

四. 应用体会：
   1. 在开发试用过程中，主要满意的地方是LOGO!产品完全胜任洁净系统的自动化控制要求，其中包括净化空调组机系统、制冷站系统、水泵系统等等。采用她既降低了生产成本、且还保持了品牌效应和技术要求，并提高了市场竞争力…。
遇到的困难主要是编程方式，她和S7-200、300非常不同。希望今后能向后者靠拢，实行统一化，以方便使用者的编程使用。另外可能西门子公司对该产品不够重视，在使用性能、方法、注意事项等方面的讲解和介绍均很不够，许多地方主要靠用户自己摸索。例如不加密码的程序下载和已加密程序的下载有何不同等等，我们就走了弯路（机器不让下载），让费了不少实验时间。
   2.    西门子LOGO!产品与其他产品的应用比较，如和日本的产品之间最大的差别在于LOGO!增加了实用性强的PID运算部分，这是最可取的！

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