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1 绪论 1
冷库系统研究背景 1
国内外冷库发展现状 3
PLC 在冷库中的应用简介 4
本论文做的主要工作 6
2 冷库系统概述 7
冷库的组成 7
主库 7
微型计算机 冷库系统
给定值
偏差
D/A
执行器
被控对象
控制器
+
-

被控
变量
A/D 变送器
图1-2 微机过程控制系统
制冷系统的自动控制, 可采用继电器与其它控制仪表组成全自动控制器、 工业可编程控制器,即 PLC、单板计算机和工业控制计算机等。事实上, PLC也是一种计算机控制系统, 只不过具有更强的与工业控制元件相连接的接口, 具有更直接地适应控制要求的编程语言。另外,现代 PLC的功能指令越来越大,能够实现许多复杂的控制算法,结合模拟量输入、输出扩展模块,在复杂的过程控制、运动控制中应用越来越广泛。其中,将模糊控制技术和 PLC现结合,对一些无法建
立精确数学模型的、复杂的非线性控制系统具有较好的控制效果。还有, 当前许
多 PLC配备有模糊控制软件程序, 使用起来很方便。因此, PLC控制应用到冷库中具有很大的前景。
国内外冷库发展现状
随着人民营养和生活水平的提高, 食品冷藏链近年来有了快速的发展, 已经
有了良好的基础, 然而与国外发达国家相比仍由非常大的差距。 国内外食品冷藏
发展情况对比如表 1-1 所示。目前国内冷库较多,但冷库的压缩机控制大多仍采
用继电器逻辑电路组成的控制器,这种控制器具有接线复杂、功耗高、 工作寿命
短、可靠性、通用性及灵活性低的缺点; 而且大多数选用库房温度作为检测信号,
反应慢,不经济。我国冷库的制冷设备大多采用手动控制, 或者仅对某一个制冷
部件采用了局部自动控制技术, 对整个制冷系统做到完全自动控制的较少, 货物
进出、装卸等方面的自动化程度普遍较低。总之, PLC的应用在国内冷库行业还
没有得到完全的重视。
表 1-1 国内外冷藏链的发展状况
内容 国外 国内 原因分析
预冷保鲜率 美国和欧洲 80% ~ 100% 30%左右 没有有效地冷藏技术
冷冻冷藏能力 世界总量为 8000 万吨 800万吨 冷藏业发展无序
冷藏链管理 高效 复杂 没有真正建立冷藏链管理体系
国外冷库的制冷装置广泛采用了自动控制技术, 而他们采用的可编程控制器
PLC恰恰具有可靠性高、功能完善、组合灵活、编程简单、使用方便以及功耗低
等特点。并采用压缩机的吸入压力作为检测参数,具有反应迅速, 经济性能比高
的特点。国外大多数冷库只有 1 ~ 3 名操作人员,许多冷库基本实现夜间无人值
班。
采用 PLC替代原来继电器逻辑电路组成的控制器对压缩机进行控制,使冷库
的运行态达到最佳效果,并对节能、 减轻劳动强度有实际意义, 为实现无人值班
冷库提供了方便。因此, PLC在国内仍需要不断更新和开发,以适应像冷库系统
这样的工艺要求。
PLC 在冷库中的应用简介
与传统的继电器控制相比较, PLC功耗小,有很好的灵活性和扩展性。与单
片机比较, PLC是针对工业现场的自动化而设计的,编程简单,易于掌握。大型
的冷库控制系统,除了 PLC控制之外,还有人机界面辅助。人机界面主要功能是
显示冷库机组的运行参数、 运行工况和动态流程图,还可以显示故障记录等。由
PLC与人机界面组成的冷库控制系统,能够做到一键开机、一键关机。冷库要求
冷藏间,低温穿堂,冻结间、预冷间等不同房间的温度控制各有不同,各个单元
即要独立运行调节控温又需协调联网及监控管理。由上位计算机、 PLC、现场测
控元件组成多级、开放、模块化、可扩展的高性价比冷库全自动控制解决方案,
确保制冷控制系统安全、可靠、高效、稳定、节能运行,改善工人劳动条件,提
升电控配套设备制造档次。 PLC控制系统如图 1-3 所示。
图1-3 PLC 控制系统图
为了使冷库机组安全可靠地运行, PLC控制系统充分利用了自身的优势,加
入了对冷库机组运行

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