发表于：2012/12/10 17:46:11
#0楼
LOGO!智能控制换热机组在暖通控制系统中试用报告
钟国华
摘要：本控制系统为全自动无人值守智能换热机组，采用西门子公司的LOGO作为控制系统的中央处理单元完成整个系统的控制功能；整个系统低压电器主要采用西门子公司产品，保证产品稳定长期运行。
关键词：电动流量阀PI流量控制、系统循环水泵PI压力控制、系统增压补水泵PI定压控制。
控制原理
一、系统循环泵控制
系统循环泵的控制采用西门子公司的MM420变频器进行拖动，通过安装在二次供水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，循环泵频率增加，电机转速加快使系统压力快速达到设定要求值。当压力接近或达到系统设定压力时候变频器将以低速运转【变频器设定最小频率不能低于35Hz】避免造成汽蚀现象和保证系统最低循环流量。整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运的运行。
二、增压补水泵控制
控制方式1、增压补水泵的控制采用西门子公司的MM420变频器进行拖动，通过安装在二次回水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，循环泵频率增加，电机转速加快使系统压力快速达到设定要求值。当压力接近或达到系统设定压力时候变频器将以低速运转，整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运行。
本样机控制方式2、增压补水泵的控制采用工频运行，通过安装在二次回水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，系统循环泵运行，使系统压力值快速达到设定要求。当压力达到系统设定压力时候补水泵停止，使增压补水压力在区间工作，保证水泵有休眠时间，达到了绿色节能和延长水泵使用寿命，整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运行。
三、温度控制
系统的供暖温度是通过安装在二次供水管路上的温度传感器进行温度检测，当温度偏离设定温度值时，电动阀的开度加大（减小），保证一次热水（冷水）通过的量加大使系统换热量（制冷量）增大或减小，使二次供水温度增高（或降低）直到达到温度设定值。系统最终保持在温度设定值稳定运行，即电动阀开度基本保持恒定。
四、全面安全保护功能
1、泵阀连锁控制：为保证系统稳定的运行，本控制系统采用泵阀连锁控制，当停泵的时候系统将停止一次热水的供给，保证系统停止状态一次仍然给的时候损坏换热器板片和胶垫。
2、换热机组具有自动运行，调节之功能；高温水循环系统（或冷水循环系统）出现异常状况时，机组具有紧急停车功能。
3、换热机组具有出水温度高低位控制点，当出水温度高于或低于对应控制点时，具有报警功能。
4、电气控制具有过载、过流、短路等全面安全保护功能。
五、本案例机组采用控制方式
机组循系统环泵采用变频PI运行控制和工频直接运行方式。
增压补水泵采用工频PI运行控制和工频直接运行方式。
电动流量阀采用PI运行控制。
一、应用简介
1. 本换热机组夏季应用于中央空调、冬季应用于集中供热。分体空调、局部供暖耗能巨大、污染严重，集中供暖、集中供冷绿色环保、节能效益巨大，市场应用前景广阔
公司介绍：中国四平维克斯换热设备有限公司系维克斯国际集团核心成员单位，目前是亚洲规模最大、功能最全的换热设备专业制造公司之一。维克斯国际集团设计、制造、研发基地由法国、美国、新加坡等为区域中心的分公司构成，销售服务网遍布全球。融合国际先进技术，维克斯集团不断创新，如今ViEX已成为世界知名的换热设备制造商。
几十年来，从四平换热器总厂到四平维克斯公司，跨越式发展、更大更强。现园林式工厂占地6万平方米，建筑面积2.6万平方米。2004年再次全套引进法国精良模具和生产工艺后，不断完善与优化。现拥有各种生产加工和检验设备310台（套）。企业固定职工460人。其中科技人员约占职工总人数50％。伴随东北老工业基地项目改造的完成，企业又扩大了生产规模和能力。
经营范围： 换热设备、环保设备及其边缘产品设计、制造、销售；货物进出口；技术进出口及其代理。
企业能力：年生产各种换热设备200,000平方米、4000台（套）。年销售额3亿元人民币，其中出口创汇1000万美元。
企业理念： 致冷致热、至善至美。
二、应用说明
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1. 应用功能描述
模拟量自动温度控制电动两通流量阀 、模拟量自动压力控制（包括系统循环泵和增压补水泵）、延时顺序启停水泵和变频器。
2. 工艺流程说明
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集中供热：由发电厂余热或锅炉热源供到热水机组部分，通过自动控制降到需要的设定调节温度、根据用户要求设定调节到实际使用压力、供到最终用户地热供暖或散热器供暖现场。
中央空调：由冷冻机组的冷源供到冷水机组部分，通过自动控制降到需要的设定调节温度、根据用户要求设定调节到实际使用压力、供到最终用户房间空调散热器供冷现场。
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中央空调系统供冷机组系统工艺原理图
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集中供热系统供暖机组系统工艺原理图
三、应用的设计与实现
1. 电气控制原理图说明
水泵、系统循环泵两台一台1#运行一台2#备用，增压补水泵两台一台1#运行一台2#备用，系统循环泵要求有变频功能和工频直接启动功能，增压补水泵要求工频直接启动，运行中设定工作压力范围启动和停止。
电动流量阀、根据二次供水温度变送器检测控制一次热源进口流量，达到温度自动控制功能。
智能电量测量仪、工作电压和电流由智能电量测量仪检测显示。
手动运行、S1两常开选择开关转换到L1位置，S2两常开选择开关转换到001位置1#循环泵运行，转换到002位置2#循环泵运行，S3两常开选择开关转换到003位置1#补水泵运行，转换到004位置2#补水泵运行。
自动运行、S1两常开选择开关转换到L2位置
S4单常开选择开关接通DM8模块I9 Q3通过压力设定后工作，接通KM5 1#增压补水泵运行，延时10秒后LOGO模块Q1工作接通KM1, 1#系统循环泵待机，5秒后LOGO模块Q2工作接通变频器开关量接点K1变频器工作1#系统循环泵运行。
S5单常开选择开关接通DM8模块I10 Q2通过压力设定后工作接通KM6 2#增压补水泵运行，延时10秒后LOGO模块Q4工作接通KM2, 2#系统循环泵待机，5秒后DM8模块 Q1工作接通变频器开关量接点K2变频器工作2#系统循环泵运行。
I1(AI3)通过二次供水温度变送器检测AM 2AQ V1 M1输出控制一次热源进口流量。
I7(AI1)通过二次供水压力变送器检测AM 2AQ V2 M2输出控制循环泵变频频率。
I8(AI2)通过二次回水压力变送器检测LOGO模块Q3工作接通KM5，DM8模块 Q2工作接通KM6控制1#和2#补水泵工作。
![附件]()
电气原理图
2. I/O分配表见表1
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3. LOGO! 控制程序说明
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工作流程：AI1模拟量输入信号-通过B001模拟量放大器-到B002 PI控制器-AM1模拟量标志位，
002 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B003加减计数器引用B002接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即循环泵的压力设定值。
利用B005算数指令引用B002 PI控制器-控制AQ1的模拟量输出，即循环泵变频器的模拟量输入。
LOGO补水泵PI控制部分
![附件]()
工作流程：AI2模拟量输入信号-通过B006模拟量放大器-到B007 PI控制器-AM2模拟量标志位，
B007 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B008加减计数器引用B007接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即补水泵的压力设定值。
LOGO电动流量阀PI控制部分
![附件]()
工作流程：AI3模拟量输入信号-通过B012模拟量放大器-到B013 PI控制器-AM3模拟量标志位，
B013 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B014加减计数器引用B013接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即电动流量阀的温度设定值。
输出和反向输出：输出正向为供冷控制反向为供热控制，只要激活B013为用户自定义就可以设定为正向输出和反向输出。
利用B016算数指令引用B007 PI控制器-控制AQ3的输出，即电动流量阀的执行器模拟量输入。
LOGO循环泵补水泵连锁控制部分
![附件]()
工作流程：1#循环泵和1#补水泵 B014补水压力范围设定—I9接通—B018接通延时继电器工作到10秒设定时间后—1#循环泵电动机接通Q1—同时B019接通延时继电器工作到5秒设定时间后—1#循环泵变频开关量Q2接通—1#循环泵运行。
I9接通的同时B017接通延时继电器工作到5秒设定时间后—接通B024算数指令引用B007 PI控制器—接通模拟量比较器B025—控制Q3的开关量范围输出，即1#补水泵的开关量输入。
2#循环泵和2#补水泵 I10接通—B021接通延时继电器工作到10秒设定时间后—2#循环泵电动机接通Q3—同时B022接通延时继电器工作到5秒设定时间后—2#循环泵变频开关量Q5接通—2#循环泵运行。
I10接通的同时B020接通延时继电器工作到5秒设定时间后—接通B010算数指令引用B007 PI控制器—接通模拟量比较器B011—控制Q6的开关量范围输出，即2#补水泵的开关量输入。
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四、应用体会
我初次接触LOGO感觉产品很好，在换热和暖通行业比较实用，LOGO产品有多种组合方式,物美价廉、使用方便、工作稳定。只是模拟量分辨率比PLC低一些，模拟量输出少一些，因为我们公司产品涵盖很多类型，有高端和低端的应用，在暖通空调和集中供热领域使用西门子LOGO有多种组合方式物美价廉、使用方便、工作稳定, 在简单应用场合完全可以替代PLC产品。
这次试用是LOGO! 0BA6，如果是LOGO! 0BA7就更完美了，因为可以加触摸屏等通讯，那就比较实用了。希望体验LOGO! 0BA7 ！
此套设备已经于7月30日开始测试运行，正在稳定运行中。
参考文献
[1] 参考文献内容：LOGO! _中文样本
[2] 参考文献内容：LOGO!_系统手册
钟国华
摘要：本控制系统为全自动无人值守智能换热机组，采用西门子公司的LOGO作为控制系统的中央处理单元完成整个系统的控制功能；整个系统低压电器主要采用西门子公司产品，保证产品稳定长期运行。
关键词：电动流量阀PI流量控制、系统循环水泵PI压力控制、系统增压补水泵PI定压控制。
控制原理
一、系统循环泵控制
系统循环泵的控制采用西门子公司的MM420变频器进行拖动，通过安装在二次供水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，循环泵频率增加，电机转速加快使系统压力快速达到设定要求值。当压力接近或达到系统设定压力时候变频器将以低速运转【变频器设定最小频率不能低于35Hz】避免造成汽蚀现象和保证系统最低循环流量。整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运的运行。
二、增压补水泵控制
控制方式1、增压补水泵的控制采用西门子公司的MM420变频器进行拖动，通过安装在二次回水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，循环泵频率增加，电机转速加快使系统压力快速达到设定要求值。当压力接近或达到系统设定压力时候变频器将以低速运转，整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运行。
本样机控制方式2、增压补水泵的控制采用工频运行，通过安装在二次回水压力传感器进行压力信号检测，当系统压力低于设定工作压力时候，系统循环泵运行，使系统压力值快速达到设定要求。当压力达到系统设定压力时候补水泵停止，使增压补水压力在区间工作，保证水泵有休眠时间，达到了绿色节能和延长水泵使用寿命，整个过程是通过LOGO控制器进行PI运算的，保证没人参与的情况下系统稳定运行。
三、温度控制
系统的供暖温度是通过安装在二次供水管路上的温度传感器进行温度检测，当温度偏离设定温度值时，电动阀的开度加大（减小），保证一次热水（冷水）通过的量加大使系统换热量（制冷量）增大或减小，使二次供水温度增高（或降低）直到达到温度设定值。系统最终保持在温度设定值稳定运行，即电动阀开度基本保持恒定。
四、全面安全保护功能
1、泵阀连锁控制：为保证系统稳定的运行，本控制系统采用泵阀连锁控制，当停泵的时候系统将停止一次热水的供给，保证系统停止状态一次仍然给的时候损坏换热器板片和胶垫。
2、换热机组具有自动运行，调节之功能；高温水循环系统（或冷水循环系统）出现异常状况时，机组具有紧急停车功能。
3、换热机组具有出水温度高低位控制点，当出水温度高于或低于对应控制点时，具有报警功能。
4、电气控制具有过载、过流、短路等全面安全保护功能。
五、本案例机组采用控制方式
机组循系统环泵采用变频PI运行控制和工频直接运行方式。
增压补水泵采用工频PI运行控制和工频直接运行方式。
电动流量阀采用PI运行控制。
一、应用简介
1. 本换热机组夏季应用于中央空调、冬季应用于集中供热。分体空调、局部供暖耗能巨大、污染严重，集中供暖、集中供冷绿色环保、节能效益巨大，市场应用前景广阔
公司介绍：中国四平维克斯换热设备有限公司系维克斯国际集团核心成员单位，目前是亚洲规模最大、功能最全的换热设备专业制造公司之一。维克斯国际集团设计、制造、研发基地由法国、美国、新加坡等为区域中心的分公司构成，销售服务网遍布全球。融合国际先进技术，维克斯集团不断创新，如今ViEX已成为世界知名的换热设备制造商。
几十年来，从四平换热器总厂到四平维克斯公司，跨越式发展、更大更强。现园林式工厂占地6万平方米，建筑面积2.6万平方米。2004年再次全套引进法国精良模具和生产工艺后，不断完善与优化。现拥有各种生产加工和检验设备310台（套）。企业固定职工460人。其中科技人员约占职工总人数50％。伴随东北老工业基地项目改造的完成，企业又扩大了生产规模和能力。
经营范围： 换热设备、环保设备及其边缘产品设计、制造、销售；货物进出口；技术进出口及其代理。
企业能力：年生产各种换热设备200,000平方米、4000台（套）。年销售额3亿元人民币，其中出口创汇1000万美元。
企业理念： 致冷致热、至善至美。
二、应用说明
1. 应用功能描述
模拟量自动温度控制电动两通流量阀 、模拟量自动压力控制（包括系统循环泵和增压补水泵）、延时顺序启停水泵和变频器。
2. 工艺流程说明
中央空调：由冷冻机组的冷源供到冷水机组部分，通过自动控制降到需要的设定调节温度、根据用户要求设定调节到实际使用压力、供到最终用户房间空调散热器供冷现场。
三、应用的设计与实现
1. 电气控制原理图说明
水泵、系统循环泵两台一台1#运行一台2#备用，增压补水泵两台一台1#运行一台2#备用，系统循环泵要求有变频功能和工频直接启动功能，增压补水泵要求工频直接启动，运行中设定工作压力范围启动和停止。
电动流量阀、根据二次供水温度变送器检测控制一次热源进口流量，达到温度自动控制功能。
智能电量测量仪、工作电压和电流由智能电量测量仪检测显示。
手动运行、S1两常开选择开关转换到L1位置，S2两常开选择开关转换到001位置1#循环泵运行，转换到002位置2#循环泵运行，S3两常开选择开关转换到003位置1#补水泵运行，转换到004位置2#补水泵运行。
自动运行、S1两常开选择开关转换到L2位置
S4单常开选择开关接通DM8模块I9 Q3通过压力设定后工作，接通KM5 1#增压补水泵运行，延时10秒后LOGO模块Q1工作接通KM1, 1#系统循环泵待机，5秒后LOGO模块Q2工作接通变频器开关量接点K1变频器工作1#系统循环泵运行。
S5单常开选择开关接通DM8模块I10 Q2通过压力设定后工作接通KM6 2#增压补水泵运行，延时10秒后LOGO模块Q4工作接通KM2, 2#系统循环泵待机，5秒后DM8模块 Q1工作接通变频器开关量接点K2变频器工作2#系统循环泵运行。
I1(AI3)通过二次供水温度变送器检测AM 2AQ V1 M1输出控制一次热源进口流量。
I7(AI1)通过二次供水压力变送器检测AM 2AQ V2 M2输出控制循环泵变频频率。
I8(AI2)通过二次回水压力变送器检测LOGO模块Q3工作接通KM5，DM8模块 Q2工作接通KM6控制1#和2#补水泵工作。
电气原理图
2. I/O分配表见表1
3. LOGO! 控制程序说明
工作流程：AI1模拟量输入信号-通过B001模拟量放大器-到B002 PI控制器-AM1模拟量标志位，
002 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B003加减计数器引用B002接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即循环泵的压力设定值。
利用B005算数指令引用B002 PI控制器-控制AQ1的模拟量输出，即循环泵变频器的模拟量输入。
LOGO补水泵PI控制部分
B007 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B008加减计数器引用B007接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即补水泵的压力设定值。
LOGO电动流量阀PI控制部分
B013 PI控制器始终处于高电位状态，保证压力信号输入输出的连续性，
B014加减计数器引用B013接通阈值，设定输出的开始值和关断阈值，即电动流量阀的温度设定值。
输出和反向输出：输出正向为供冷控制反向为供热控制，只要激活B013为用户自定义就可以设定为正向输出和反向输出。
利用B016算数指令引用B007 PI控制器-控制AQ3的输出，即电动流量阀的执行器模拟量输入。
LOGO循环泵补水泵连锁控制部分
I9接通的同时B017接通延时继电器工作到5秒设定时间后—接通B024算数指令引用B007 PI控制器—接通模拟量比较器B025—控制Q3的开关量范围输出，即1#补水泵的开关量输入。
2#循环泵和2#补水泵 I10接通—B021接通延时继电器工作到10秒设定时间后—2#循环泵电动机接通Q3—同时B022接通延时继电器工作到5秒设定时间后—2#循环泵变频开关量Q5接通—2#循环泵运行。
I10接通的同时B020接通延时继电器工作到5秒设定时间后—接通B010算数指令引用B007 PI控制器—接通模拟量比较器B011—控制Q6的开关量范围输出，即2#补水泵的开关量输入。
四、应用体会
我初次接触LOGO感觉产品很好，在换热和暖通行业比较实用，LOGO产品有多种组合方式,物美价廉、使用方便、工作稳定。只是模拟量分辨率比PLC低一些，模拟量输出少一些，因为我们公司产品涵盖很多类型，有高端和低端的应用，在暖通空调和集中供热领域使用西门子LOGO有多种组合方式物美价廉、使用方便、工作稳定, 在简单应用场合完全可以替代PLC产品。
这次试用是LOGO! 0BA6，如果是LOGO! 0BA7就更完美了，因为可以加触摸屏等通讯，那就比较实用了。希望体验LOGO! 0BA7 ！
此套设备已经于7月30日开始测试运行，正在稳定运行中。
参考文献
[1] 参考文献内容：LOGO! _中文样本
[2] 参考文献内容：LOGO!_系统手册
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