基于西门子S7-200PLC的冷库控制系统设计

基于西门子S7-200PLC的冷库控制系统设计

摘要：在现代医药生产过中往往会产生许许多多的医药产品和一些产品的初级药品，还以一些医药原材料需要低温保存，于是就产生了医药冷库。医疗冷库的控制方式普遍的采用自动控制技术，设计系统中采用西门子 S7-200 小型PLC 可编程控制器和西门子触摸屏人机界面进行操作。以 PLC 控制为中心的冷库具有可靠性高、组合灵活、使用方便等特点。

关键词：医药冷库；PLC 控制；触摸屏

第一章前言 1

1.1 课题背景 1

1.2 研究现状 1

第二章冷库控制系统总体设计 3

2.1 冷库的设计要求 3

2.2 冷库系统组成 4

第三章系统硬件设计 5

3.1 冷库的 PLC 选型介绍 5

3.1.1PLC 外部接线图 6

3.1.2 PLC 的 I/O 地址分配表 7

3.2 A\D 转换模块介绍 8

3.3 温度传感器介绍 8

3.4 组态和触摸屏介绍 9

第四章冷库系统的软件设计 10

4.1 PLC 控制介绍 10

4.2 系统程序介绍 11

4.3 冷库触摸屏界面及功能介绍 16

第五章冷库系统的调试 18

5.1 参数设置 18

5.2 报警及故障处理 20

第六章总结 23

参考文献 24

医药冷库的制冷控制系统采用的是 PLC 可编程控制及其电气控制技术,人机界面的简单化操作可以知道冷库温度并且可以控制和操作冷库参数来实现冷库的平稳运行，高精度的温度传感器能准确的探测到冷库的库体温度；冷库的库体温度控制在 2℃~8℃范围内，操作人员可以根据实际情况去设置库体温度。系统可实现自动恒温、恒湿、自动切换等功能，并可对仓库温度进行数字化实时监控和显示。并进行实时监控，保证存储安全.仓库里的货物。

医药冷库的制冷系统中有两个压缩机；在流体机械设备中的高压气体在低压气体中，在流体机械设备中为高压气体转化为低压气体。是每个制冷系统的心脏。医药冷库中的压缩机从吸气管管道吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机的运转来带动活塞对这种低压的制冷气体进行压缩后，从压缩机的另一个排气管的管道口排出高温高压的制冷气体。因此才能为冷库制冷循环系统提供源源不断动力，所以制冷系统的是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，才能成为制冷系统的最为重要的组成部分。系统中的压缩机 (它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。

本次设计的工业中医药冷库是采取一用一备工作方式。冷库的制冷机组刚开始启动时及另一个制冷机组未能及时将库体温度降到预定的温度值时，因此两台制冷机组同时运行。没有特殊的情况下冷库系统只启用一台制冷机组运行，另外一台制冷机组停机做为备机备用，在一台制冷机组中的压缩机组手动停止运行、化霜 (在对于热泵型空调在冬季进行制热工作的时候，扇热器的翅片的表面温度会达到零度以下，扇热器的翅片表面有可能会结一层厚厚的霜，所以这层霜会影响空调的供暖能力，这导致了厚霜层的气流堵塞，因此，厂家配有除霜回路。或故障 (制冷机组保护或控制电路) 时，另外一台制冷机组自动启动。在正常工作时两套制冷机组按时间段切换运行，实现均衡磨损。

根据冷库制冷所需要的温度，制冷系统采取上下限温度控制的方式，当冷库库体的温度大于设定制冷机组启动的温度时，启动制冷机组的压缩机机组开始制冷，当冷库库体的温度小于设定制冷机组启动的温度时，停止制冷机组的压缩机机组。平常制冷机组的压缩机开启均按设定值延时启动，制冷机组停机时延时停机，风机 (在空调机组上负责制冷或制热的设备，在库体内的室内风机负责将产生冷气或热气输送到室内里面，还能将室内的物体所产生的热空气或冷空气输送到室外，因此才能达到降温或升温的效果。) 提前压缩机开或延后压缩机关键根据需要在参数中设置。

参考文献

1. 郭琼，PLC 应用技术 (第二版) 北京：机械工业出版社，2014

2. 王永华，现代电气控制及 PLC 应用技术 (第4 版) 北京航空航天大学出版社，2016

3. 张万忠刘明芳，电气与 PLC 控制技术 (第二版) 化学工业出版社，2008

4. 郭琼姚晓宁现场总线技术及其应用 (第 2 版) 北京：机械工业出版社 2014