四通混水器控制系统使用说明书.doc

哈尔滨联美佳合热能技术有限公司 四通混水器控制系统 使用说明书 （1.00版） 2012年12月哈尔滨联美佳合热能技术有限公司 目录1.系统概述31.1系统硬件介绍31.2系统软件介绍42.系统启动与关闭43.系统功能53.1 系统主界面63.2系统运行设置界面83.3 变频器设置界面93.4 状态查询界面103.5 系统参数设置界面103.6 变频器设置界面124.系统故障诊断141.系统概述1.1 系统硬件介绍系统硬件可分为PLC和触摸屏两大部分。其中PLC部分主要负责数据的采集与输出、数据的处理，其包括CPU一个，数据采集模块三个。CPU的型号为西门子的S7-226（如图1），其集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点，可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。除此之外，还有三个数据采集的模块包括EM231和EM235（图2）。 图1 西门子S7-226 图2 西门子数据采集模块EM231和EM235触摸屏选择海泰客的PWS6700T-N型号触摸屏（图3），其主要功能为用户一个操作界面。通过与PLC、变频器通讯，把操作者的指令输入到下位机。 图3 海泰客PWS6700T-N型号触摸屏1.2 系统软件介绍上位机触摸屏程序开发软件为ADP，相应开发环境为winXP/win7/Vista。PLC程序开发软件为Step-7 V4.0版本，支持软件的系统环境为winXP。2.系统的启动与关闭启动：（1）正确连接控制系统的接线； （2）打开控制系统的电源； （3）把PLC开关打到Run档； （4）检查PLC各显示灯是否正常点亮，其中包括CPU的I1.0 的显示灯和三个模块的电源显示灯； （5）进入系统查询界面（在第三部分详述），检查控制系统各 部分是否正 常工作； （6）确认系统正常后，打开主界面的控制开关（第三部分详 述），开始进行正常操作。系统关闭：（1）关闭系统主界面；（2）把PLC开关打到STOP档；（3）关闭系统电源。3.系统功能3.1 系统主界面系统开机后，触摸屏进入初始化界面，如图4。 图4 系统初始化界面几秒钟后跳转到系统主界面（如图5），主界面主要负责在正常状态下对混水器各级网络水温水压和混水器阀门开度进行进行监控，并显示又下位机传递上来的不同级别警报。左上角的方块内显示的是采集到的室内温度和室外温度，右上角显示的是变频器的运行频率和运行状况。中间的方块为混水器的开度显示画面，其左侧显示的是一级网供水压力和温度，上方显示的是一级网回水的压力和温度，右侧显示的是二级网回水的压力和温度，下方显示的是二级网供水的压力和温度。 图5 系统主界面此外在主界面中还留有状态查询、运行设置、水泵设置等界面的接口，点击触摸屏相应的位置，即可进入其界面。屏幕右下角显示的系统总体的运行状况以及系统的总开关。在下方的状态查询里面可以详细查询系统各个模块的运行情况和故障。开始操作之前必须先点击屏幕左下方的状态查询按钮，以查询控制系统各模块状态，确认系统正常运行后，检查混水器一级网、二级网水温和水压是否正常，如果一切正常，点击屏幕左下角的系统开关，开始对变频器和执行器进行操作。3.2 状态查询界面点击主界面左下方的状态查询按钮，即可进入相应的状态查询界面（图6）。每次打开系统总开关之前或者主界面有报警灯亮起的时候，须打开状态查询界面，查找具体问题，以便于排除故障。 图6 系统状态查询界面如图6所示，状态查询界面包含了16个报警灯，每当出现相应的故障的时候，对应的红灯点亮。其中，“二级网供水温度断线、执行器断线、执行器堵转”为系统一级故障，发生这些故障时，系统会停止运行，直到排除故障。其余则为二级故障，系统会发出警报，但是还会继续运行。具体故障的原因以及相应的排除故障的办法，将在第四部分详细讲述。3.3 系统运行设置界面点击主界面右下角的运行设置按钮，进入运行设置界面，对混水器开始控制。运行设置界面下，对混水器有四种控制模式，分别为手动控制模式、自动控制模式、时段控制模式、模型控制模式。 图7 系统运行设置界面（1）手动控制：如图8所示，即直接对执行器的转动角度进行控制，其设置按钮运行设置界面的左上方，点击方块内的图标，进入手动控制模式。这种模式直接对执行器进行角度控制，分为两种方式，一为直接在触摸屏上输入预期达到角度 ，执行器会自动转动到该角度，控制精度在一度之内；二为控制执行器进行正转 和反转 ，点击向右的箭头执行器正转，点击向左的箭头执行器反转，松手后执行器停止转动。 图8 手动控制模式（2）自动控制：图9位于运行设置界面右上方，点击下图中的自动，进入自动控制模式。在触摸屏中 输入预期达到的二级网供水温度（小数点后一位），然后点击设置，供水器会自动调节执行器开度，直到温度达到预期的目标。 图9 自动控制模式3.4 时段控制模式界面位于运行设置界面左下方，点击下图中的时段进入时段控制模式。时段控制可以具体控制每个时段内二级网出水温度。时段控制分为三种模式，每种模式都可以设置精确到分钟的时段，和每个时段预期达到的温度，最多可把一天的24小时分为4个时段。 图10 时段控制模式点击参数设置，进入参数输入界面（图11），输入每个时段的时间和温度。在此种模式上下只需要设置每个时段的起始时间（包括小时和分钟），其终止时间即为下个时段的起始时间。在每个时段中系统会自动把二级网出水温度调节到每个时段需要达到的温度。 图11 时段参数输入界面3.5 模型控制模式设置界面位于运行设置界面右下方，点击按钮 ，进入模型控制。其控制分为两种模式，输入每种模式所需要的参数，控制器会自动算出二级网出水应该达到的温度，并进行温度控制。 图12 温度控制点击图12中的参数设置，进入参数设置界面（图13）。模型控制方式中有两种模型。其中模型一需要输入的参数有X修正、平均温差、室内温度、室外温度、室内设置温度、室外温度这六项。而模型二与之相比不需要输入X修正和平均温差。 图13 模型参数设置界面3.6 系统设置界面点击运行设置界面中间的系统设置，进入系统设置界面，如图14。 图14 系统设置界面在运行设置界面可以设置温度传感器在0C和100C状态下的输出值、压力传感器的报警阈值。在最下面一排的按钮中，还可以重新设置触摸屏密码，PLC时钟、以及让个参数恢复出厂设置。3.3 变频器设置界面点击系统主界面右下方的水泵设置按钮 ，进入水泵设置界面，如图15所示。 图15 水泵设置界面水泵设置界面主要是通过对变频器工作频率进行设置，从而改变电机转速。水泵设置左上角为具体的变频器频率设置窗口（图16）。点击远程本地”开关，可以改变变频器的控制端，开关打到远程档位，可以实现通过触摸屏对变频器的远程控制。 图16 变频器工作频率设置点击上图的频率设置，可以具体设置变频器的工作频率。其输入整数为相应变频器最大工作频率的万分之一。例如，输入整数1000，即为设置变频器为最大工作频率，输入5000，即为最大工作频率的一半。屏幕右上角绿色灯运行点亮时，表示变频器正常运行。右侧红灯亮起时，表示变频器报警，并在下面的舱口显示对应的报警号。变频器的工作频率改变需要一定的时间， 运行频率窗口表示当前变频器实际运行频率。其下方的电流与电压显示界面为变频器的输出电流月电压。4. 系统故障诊断如下图所示，在触摸屏状态查询界面中，可以查看系统报警的具体原因。其中，用黑色字体标注的是二级警报，发生警报以后系统可以继续运行。红色字体标注的则为以及报警，发生报警后，混水器会保持当前开度不变，直到系统排出故障。 状态查询界面前两排的报警，包括各级网络水压和水温的报警，其原理都为与其对应的模拟数据采集模块采集到的数据为0。发生这种故障，最可能的原因为相应传感器与数据采集模块连接存在问题，如传感器与数