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南通职业大学毕业设计(论文)
第一章 PLC及模块式空调系统简介
1.1可编程序控制器的基础
可编程序控制器是用来执行具体的控制，具体的工艺要求和具体的工作环境决定了可编程序控制器的选择具体的I/O模块和系统配置。 (1)可编程序控制器的接口模块
接口模块负责把外部设备的信息转换成CPU能够接收的信号，同时把CPU发送到外部设备的信号转换成能够驱动外部设备的电平。接口模块不仅能起到转换电平的作用，还可以起到外部设备的电信号与CPU的隔离作用，同时也可以起到抗干扰和滤波等作用 (2)可编程序控制器的配置
PLC的配置可分为三种：基本配置、近程扩展配置和远程扩展配置[1]
可编程序控制器的软件分为两大部分，系统监控程序和用户程序。
系统监控程序是由可编程序控制器的制造者编制的，用于控制可编程序控制器本身的运行。另一部分为用户程序。它是由可编程序控制器的使用者编制的，用于控制被控装置的运行。
1.2模块式空调控制系统的功能要求
某中央空调系统结构示意图如图1所示，冷却水系统包括冷却塔、冷却泵。制冷设备包括冷水机组和冷冻水泵，各类管道即为图2中的连线。在冷水机组中，主要由压缩机、冷凝机和蒸发机三个设备构成。该空调系统的主要作用是制冷，其中中央空调系统的工作过程示意图如图2所示，可简单表述为：首先冷却塔风机启动，然后冷冻水泵启动，接着启动冷却水泵，最后启动冷却机组，将制冷剂压缩成液体，进入冷凝器转变成液体，散发出热量，通过冷却水对冷水机组降温，液态制冷进入蒸发机后吸收热量变成气态又返回到压缩机中，同时将冷冻水热量吸收走，完成了对冷冻水的降温，然后通过冷冻水泵进入冷风机盘管吸收空气中的热量，达到降低室内温度的目的。
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冷却水系统 传感器 系统 制冷设备 室内 泵 冷冻水系统
图1 中央空调系统结构示意图
启动后，各个设备按照顺序依次启动，在回水端设有温度传感器检测温度，以判断室内的温度是否达到了设定的要求，然后可通过变频器控制冷冻水泵电机的速度，决定是加快冷冻水的流动还是减慢它的流动；当停止系统时，仍然需要按顺序依次停止设备，否则会对整个系统造成损坏，尤其可能会使冷水机组部分故障。
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温度 传感器 启动 冷却塔 风机启动 冷冻水泵启动 冷却泵 启动 冷水机 组启动 停止 冷水机 组停止 冷冻水 泵停止 冷却水 泵停止 冷水风 机停止
图2 中央空调系统的工作过程示意图
采用PLC来控制中央空调系统，可以完成以下功能。 （1）检测用户房间的温度。
（2）控制功能。例如，控制中央空调系统的手动/自动工作方式、启动与停止、控制冷水机组的启动与停止、控制冷却风机、冷却水泵的启动和停止、控制冷冻水泵的启动和停止、控制冷却水和冷冻水循环系统、控制用户房间的温度。
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第二章 系统总体设计
2.1模块式空调的结构
空调系统根据制冷/制热传送介质的不同可分为全空气系统和空气-水系统。 全空气系统是指空调进行制冷和制热全部是由送风空气来承担，根据回风方式可以分为一次回风式和两次回风式空调系统。一次回风系统是指全部回风和新风混合后进入空气处理设备，经过处理再送入室内。二次回风系统是指将回风分为两个部分，一部分在空气处理设备前与新风混合，另一部分则是在空气处理设备后与混合空气再次进行混合的系统。根据工作中风量是否变化可分为定风量系统和变风量系统，定风量系统可以较好地稳定室内的空气条件，同时它的能耗也会相应增加；变风量系统的送风量可在一定范围内变化，因此它的能耗会显著降低，但由于该系统的送风量是根据室内温度来调节的，所以它维持室内空气的稳定性不如定风量系统。
空气-水系统是指传递热或冷的介质分别由空气和水构成，此系统包括两个子系统：风系统和水系统。风系统的工作原理与全空气系统相同，但它仅输送新风：而水系统则是将冷冻水或热水从空调房输送到室内装置中，通过散热设备对室内进行这冷或加热[4]。
常用的空调根据系统的组合情况分为整体式和分体式两种，整体式空调将空气处理设备、制冷设备和电气控制系统都安装在一个整体框架中，构成一个整体式的设备；分体式空调则是将空气处理设备和制冷系统分为两个部分，空气处理设备置于室内成为室内机，制冷系统则基本上全部设置在室外机中。所以室内机主要包括蒸发器、风机、空气过滤器等，室外机由压缩机、冷凝器、机壳等组成。两个部分一般采用两根紫铜管连接，便于进行制冷的循环，这样就构成了一个完整的空调系统。 1 空调系统的风系统
空调系统的风系统主要功能是完成对冷量和热量的输送，主要包括送风/回风结构、风管系统和风机[5]。
（1）送风/回风系统。空调常用的送风方式，主要有侧送风、孔板送风、条缝送风等几种形式。对于要求室内温度波动范围小的控制系统多采用前两种和散流器送风模式，除此之外，又出现了一个新型的送风方式—置换送风。空调的回风方式包括上回风、下回风和走廊回风三种方式。上回风方式的回风口一般位于房间的顶部，可以与照明灯具合为一体，也可以将整个顶棚作为一个大的回风静压箱，使回风输送到空调箱或风管内；下回风的回风口一般置于房间的下部或地板附近，当采用孔板送风或散流器送风式，采用下回风方式；走廊回风方式一般应用于走廊的多房间场合，回风口置于走廊的底部。 （2）风管系统。风管系统是由输送空气的管道和风管附件构成，风管附件主要有各种调节活门、闸板、导流叶片和防御隔栅等。调节活门主要用于调节风量的大小和风量
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