基于DDC在纺丝空调中的应用

基于DDC在纺丝空调中的应用摘要：结合公司纺丝生产空调设备多，维护量大、操作多等特点，介绍基于直接式数字控制器(ddc)的空调自控系统，重点介绍ddc工作原理以及ddc在空调自控上的应用。关键词：直接式数字控制器；自控；组态；节能中图分类号：tp2文献标识码：a文章编号：1674-098x(2011)12(a)-0000-00江苏盛虹化纤有限公司共有31套空调设备应用于纺丝生产，为了保证空调运行的可靠性，现场控制器采用直接数字控制器(ddc)，自动调节其相应的工艺参数在允许波动的范围内。现以其中一台空调机组为例，重点介绍ddc的工作原理以及ddc在空调自控系统上的应用。ddc控制系统介绍直接数字式控制器ddcddc是空调自控系统中的位于前线的装置，它位于空调设备的现场，如空调机房、车间现场。对现场设备进行周期性的数据采集；对采集的数据进行调整和处理，进行分析和运算并控制现场设备的运行态；实时对设备运行状态的检查对比，对异常状态进行报警处理。通过预定的程序完成各种控制功能。ddc控制器内部包含了可编程序的处理器，采用了模块化的硬件结构，可以对模块进行不同的组合，执行不同的控制功能。它具备通信功能，控制程序可根据要求进行编写或修改。在系统设计和使用中，主要掌握ddc的输入和输出的连接目前，在我国的智能楼宇系统中，江森作为世界三大品牌之一，具有一定的市场。dx-9100直接数字控制器是metasys系统的最前端装置，metasys扩展式数字控制器对冷冻机组或锅炉设备、空调系统、h-vac的处理过程、分布照明及有关电气设备的控制来说，都是一种理想的数字控制器。我司31套空调设备中，有24套空调设备机组选用的是江森的dx-9100直接数字控制器作为核心控制器。以下就以k1空调机组，选用江森dx-9100为例介绍。dx-9100直接数字控制器连接于江森metasys的控制层总线。ncu及操作站均可对他们实现上位机的超越控制。控制器的独立配置，使其软、硬件的功能能灵活地适应各种不同的控制过程。dx-9100型直接数字控制器本机带有一定的i/o配置点，其中dx-9100-8154型直接数字控制器带有ai:8点，di:8点，ao：2点，do：6点。1.2扩展模板和扩展模块除了它突出的灵活控制之外，dx控制器还可在扩展总线上连接i/o扩展模块，来增加它的输入、输出点的容量，并可通过内置的led来监控这些点。dx控制器可通过metasysn2总线进行通讯，并且将所有监控点情况和各种控制信息准确地提供给整个metasys网络或metasys控制站。1.3方便的结构配置直接数字控制器不使用传统意义上的编程方式，它使用基于windows操作系统的图形化编程软件编制对控制算法、时间程序和输入输出点的分配进行设置。图形编程软件是在与控制器的n2总线相连的计算机上运行的，从而简化了控制器的配置。配置一个控制器及其扩展模块是一件很简单的事，只要按所需求填写一个流程图，将输入端接到控制和逻辑功能块上，将输出也接到相应的控制和逻辑功能块上，闭合这个控制回路即可。当流程图按要求编好后，只要沿着输入和输出点，将相应的设置点参数、增益、报警极限、开始和停止时间等加上去，结构配置就算完成了。精确灵活的控制dx-9100控制器以其独立配置，软、硬件的功能，灵活地适应各种不同的控制过程。无论是作为整个系统的一部分，还是作为n2网络上的组件，或是作为一个独立的控制器，对于制冷设备控制的应用来说，dx-9100直接式数字控制器都是很好的选择。以k1为例说明ddc的应用确定ddc的类型根据所需数字、模拟输入及输出点数要求确定所需ddc控制器的类型及其扩展模块。在k1空调的运行过程中，实际需要di点1个,ai点8个，do点4个，ao点8个。根据所需输入及输出点选择控制模块，表1中，dx-9100version2满足需要。k1空调ddc自控系统结构每台空调配二套ddc控制系统，k1空调ddc自控系统结构见图1。每套ddc控制系统分别控制一条生产线，通过总线与上位机(operationworkstation)相连。dx-9100作为自控系统的核心，它可以脱离上位机单独工作，通过设定来自动、手动控制加温、加湿调节阀、风阀，冷水阀，控制变频器的启停及运行频率。作为mteasys的重要组件之一，gx-9100可以方便快捷的创建程序，对系统进行组态。打开gx-9100，选择创建新文件后，可以通过选择控制器(controller)来进行组态。根据车间情况和空调设备的控制器件，利用图形化的编程软件gx-9100，可以很容易地创建控制流程，方法简述如下：首先根据需要调出相应的输人，输出功能模块；其次将该模块中的设定点、类型、系数、报警限值等参数做好相应设置；第三将通过点对点网络获得的有关信息引入相应模块；最后将一系列已设置好参数的功能模块，按逻辑关系排列并用逻辑关系线联结，以构成最终的控制回路。该控制回路是以流程图的方式显示出来，流程明确、逻辑关系清晰。程序编好后，可以通过dx-9100直接数字控制器上的rs232c口与pc(gx-9100)通信并装入程序，调试运行即可。可根据以下7个步骤逐步编制程序：创建一个的gx-9100程序文件；定义和添加程序模块；添加输入输出模块；编写数字量模块的逻辑；编写模拟量模块、pid模块的逻辑；存储程序；程序的下载与调试。ddc控制系统运行分析首先，ddc控制系统在运行前期，经常出现由于干扰，程序不能上传下载、ddc断线、信号时断时续的问题。从ddc之间的信号传输以及上位机的联网类型、变频器谐波干扰、动力电源线干扰、供电电源、控制柜的位置、线槽的走向、接地等各个方面入手，成功解决了由于信号干扰带来的不良影响，增强系统的稳定性，保证信号传输的准确性、及时性，保证了空调自控项目的实施。其次，该控制系统长时间运行，在保证设定工艺指标的前提下，通过自动调节风阀，送风机的频率控制，比人工手动调节可节省大量电能。第三是通过与上位机相连接的ncu网络控制器能够对运行设备进行有效监控，并保存有历史数据及趋势记录，能够对出现的问题进行有效的追踪。结论直接式数字控制器ddc的应用，可以对空调设备进行有效管理和控制，使空调设备工作在最佳工作状态。还能够根据车间需要自动调整风机，自动调节送风温湿度，精确控制车间的工艺技术指标参数，高效满足车间生产要求。参考文献johnsoncontrols,inc.dx-9100configurationguide.codeno.lit-6364030.issuedate0900