毕业设计（论文）-刍议PLC对电梯控制的应用设计.doc

辽宁地质工程职业学院论文毕业（论文）设计机电系电气自动化专业2007级电气二班设计题目:刍议PLC对电梯控制的应用设计姓名:学号:辽宁地质工程职业学院论文摘要在这篇文章里，所提到的是在通常应用于商业上的蒸汽压缩制冷装之中，用模糊控制算法控制制冷压缩机的速度使之达到最有效的速度来控制冷气的温度。它主要的目标是根据模糊控制算法，通过变换器对压缩机速度进行连续调控，并估算节能效果；不同于传统恒温控制，这里通过控制压缩机冷藏容量，施加给控制压缩机50Hz的开关运转频率。通过控制压缩机的电动机的供电电流达到的速度变化范围是30-50Hz，由于转动频率过低会有因飞溅系统而出现的润滑问题，现今所提供的压缩机转动频率一般不考虑小于30Hz的。在这个范围，在二个最适当的工作流体之中，可以代替R22有很多，例如R407C(R32/R125/R134a23/25/52%组)和R507(R125/R143A50/50%组)比较好。压缩机速度模糊控制与传统的温度控制相比，更多的用于冷藏和其他制冷系统。实验结果表明，当R407C作为工作流体时，可以达到显著的节能效果，(13%)。值得注意的是，从节能观点看，当压缩机速度变化时可以达到的最佳的效果。另外，考虑到变换器费用问题，回收期要比可接受的产品型号更具有决定性。关键词：压缩系统；冷室；活塞式压缩机；易变的速度；章程；模糊逻辑；R407C；R507：本科：电气与信息学院：自动化：讲师助理试验师：2008年4月19日学生姓名学历层次所在系部所学专业指导教师教师职称完成时间辽宁地质工程职业学院论文目录摘要.1引言.31、实验工厂.42、实验描述.63、在压缩机速度控制的模糊逻辑.64、测试结果和讨论.10结论.16致谢17参考文献.17辽宁地质工程职业学院论文-1-引言蒸气压缩冷却装置，虽则被设计满足最大载荷，但为了延长寿命，通常在部分装载下工作，并通过开关周期调控，在50Hz的频率下运作，这样就决定了高能消耗量的恒温控制。而且，制冷时耗电量低被认为间接的释放了温室气体；改进上述的系统的能量转换效率可以减少这种排放物。各种各样的冷藏容量控制方法和部分装载理论表明压缩机速度变异是最高效率的技术。1,2。冷藏容量控制这个方法在最近310年已经被分析研究，包括提高压缩机的速度以不断的达到制冷效果。变换器可以被用于调控压缩机速度。有电子易变速度驱动的不同的类型，但是脉冲宽度调整变换器(PWM)由于它的低成本和高效率而最适用。冷藏容量的此种控制应用于商业压缩机，虽则在节能上有优势，但也有某缺点例如设备的费用和由压缩机润滑和可靠性11,12带来的麻烦。最后问题是，当热转换器的次要流体在气相时，例如在被审查的工厂中时，是有害的。但是当次要流体在液体阶段时13它似乎是有利的。因此，本文的主要目的是设定控制器能够连续调控没有油泵的缩机和其他小型制冷设备。这种控制允许我们在任何时候调整压缩机冷藏容量以得到冷却载荷，因此压缩机可能也运转在其他频率小于50Hz。当传统的温度控制用于冷藏或其他小型制冷系统时，压缩机只能工做在50Hz。特别是，对比于常用的蒸气压缩冷却装置，本文提到了根据模糊逻辑的控制算法，能选择在冷藏气温的作用的最适当速度的压缩机。除模糊逻辑之外，压缩机速度控制也许可以通过其他技术也获得例如传统比例缺一不可和PID控制1418。特别是，模糊逻辑控制，比较PID，准许根据设备工作状况更好的使用实验性知识和采取一个非数学的模型的控制逻辑。而且，关于PID控制的一个模糊控制器有时需要有可比性，或者在指定的工作点工作的更好。除提到一个模糊控制器以外当冷却装载上有突然变化时调整时间快跳动小是其显著的动力特征；所有这通常导致一个鲁棒控制2224。因此，实验性测试指导比较了工厂使用压缩机冷却容量控制系统的能力，模糊算法和确定压缩机开-关周期的传统温箱都工作在50Hz的频率。被测试的工作流体，R407C(主要是R32/R125/R134a23/25/52%)和R507(R125/主要是R143A50/50%)，是R22中最有替代性的。辽宁地质工程职业学院论文-2-。1.实验工厂蒸气压缩实验设备，如图1所示的商业上通用的设备，是由以下部分组成，一台液体接收器，一台空气冷凝器，三极管与二个扩展阀门，一个是恒温的一个是手工的，靠这些支撑冷藏室里面的一台蒸汽压缩器工作。就想厂商所说的，压缩机可用流体R22、R507和R407工作；它用聚酯油润滑，并且它的速度通过PWM变换器调控。命名原则COP系数表现E_x放射性(W)ex具体放射本能(J/kg)f压缩机电动机电源频率(Hz)Lcp压缩机功率输入(W)m_质量流率(kg/s)_Q热力(W)T温度(8C)T0环境温度(8C,K)T时间(s)Tair；cs冷藏气温(8C)Tset调整点温度(8C)希腊标志h效率Dh焓变异(J/kg)DT温度区别(8C)T无维的exergetic温度下标Cocp压缩机des毁坏ev蒸发器exexergeticin入口is等熵mt热力学out出口ref冷冻剂辽宁地质工程职业学院论文-3-并有一组三相电压的整流器，即直流380V，50Hz和一个直-交三相交流电压变换器；产品的变换器可调整电压的频率。与两个阀门的三级管可以解决可能的麻烦，因为当压缩机速度变化时，扩展阀们的工作是未知的13。使用的扩展阀门是为R407C和R507特别设计的。使用R407并工作在50Hz时，当温度在-20到10C时冷凝器的容量在1.4-1.8kw范围内变化较大。为固定在冷凝器气温和模仿外部条件，在一个决热的通道向其风。使用调节器控制电阻可得到确定的温度。在一些实验性测试中，可通过与调节器有关的电暖气来模拟冷藏负载，并且通过电力计测量电压。表1列出了使用的变换装置的规格。测试用具装有与个人计算机连接的32张位A/D卡片，它有高采样率并通过变换装置模拟结果。数据收集软件在Labview环境里已经实现，并且能通过一个可以平衡能量和放射的软件评估R407C和R507的热力性质。图1.实验系统的剪影辽宁地质工程职业学院论文-4-表1Transducers规格2实验描述要评估使用时产品的性能，有必要比较一下在50Hz时由开关周期调控和由由模糊算法控制时的耗能量。在实验性测试，冷却的装载的不同的类型已经考虑了。首先，当对冷藏门有周期性开关和与室外空气不可避免的热交换时的实验已经实现了。这些实验已经在各种各样的温度下测试完成了，而且当外界温度为18.8C时每隔20分钟就打开冷藏库门5分钟，这样得到的冷库温度正好在5.0到25.8C。另外在有些测试中冷却负载可通过位于冷藏室的可控制电子加热器获得，而在其他测试真正的冷却负载被认为是可以保存200kg水果和蔬菜5.8C。在这前二个情况下，每10分钟打开冷藏门来模仿真正的工作环境；而且，实验在冬天和夏季都进行了测试。在夏天的测试中由于电暖气加热而是冷凝器外面的温度保持在32.8C，而在冬天室外气温被保持在10.8C。实验结果主要为体现耗电量，它由好耗电能米来衡量，并由节能效果评估得到。这个持续2天的测试，已经实现了R407C和R507。3.在压缩机速度控制的模糊逻辑模糊逻辑代表允许我们获得从隐晦，模棱两可或者不定的信息的被定义的解答的方法学。对于此模糊的过程非常类似那人脑能够发现被定义的结论从接近的信息和数据开始。与经典逻辑方法对比