專利名稱:一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種制冷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,對船舶上加壓艙的工作環(huán)境提出了更高的要求,由于加壓艙內(nèi)壓力高低的變換,容易造成加壓艙內(nèi)溫度的驟變。由于空調(diào)能根據(jù)加壓艙內(nèi)溫度負(fù)荷的變化自動(dòng)做出自我調(diào)節(jié)功能,以確保加壓艙內(nèi)的溫度、風(fēng)速等參數(shù)運(yùn)行在要求的范圍內(nèi)。近年來冷熱水空調(diào)機(jī)組是調(diào)節(jié)船舶上的加壓艙內(nèi)溫度環(huán)境和空氣品質(zhì)的有效手段,得到了快速的發(fā)展。在加壓艙進(jìn)行升壓、穩(wěn)壓和降壓的過程中,利用空調(diào)的制冷、制熱性能調(diào)節(jié)加壓艙內(nèi)的溫度,給進(jìn)加壓艙內(nèi)工作或治療的人員營造一個(gè)舒適的環(huán)境。但由于加 壓艙內(nèi)壓力要進(jìn)行頻繁的升壓、穩(wěn)壓和降壓過程變換,容易造成加壓艙內(nèi)溫度的驟變,空調(diào)不能及時(shí)地加壓艙內(nèi)的變化溫度做出判斷來針對性地進(jìn)行制冷或制熱工作,一般都會(huì)有一個(gè)延后的時(shí)間差,這就造成空調(diào)控溫不穩(wěn)定,加壓艙內(nèi)的環(huán)境也處于一個(gè)經(jīng)常動(dòng)態(tài)的變化中,對人體造成不適。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型就是要解決上述問題,提供一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,以確保加壓艙內(nèi)的溫度在所要求的范圍內(nèi)。為了達(dá)到上述效果,本實(shí)用新型提供一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,包括控制柜、控制面板與用于供冷熱水空調(diào)水循環(huán)的冷水箱、熱水箱,所述控制柜內(nèi)設(shè)有PLC控制器與用于控制冷熱水空調(diào)風(fēng)機(jī)的變頻器,所述PLC控制器的輸出端分別與變頻器、冷熱水空調(diào)的電氣執(zhí)行元件的輸入端連接;所述控制面板上設(shè)有觸摸屏與溫控器,所述觸摸屏與PLC控制器交互式連接,所述溫控器與PLC控制器交互式連接。所述溫控器包括第一溫控器、第二溫控器與第三溫控器,所述第一溫控器的輸入端與設(shè)于冷熱水空調(diào)出風(fēng)口的第一溫度傳感器的輸出端連接,第二溫控器的輸入端與設(shè)于冷水箱的第二溫度傳感器的輸出端連接,第三溫控器的輸入端與設(shè)于熱水箱的第三溫度傳感器的輸出端連接;所述第一溫控器的輸出端與所述變頻器的輸入端連接。所述PLC控制器的輸入端連接有報(bào)警電路,所述報(bào)警電路是由電源故障、高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)保護(hù)、加熱保護(hù)、冰點(diǎn)保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載、水泵過載、變頻器報(bào)警、液位報(bào)警、流量開關(guān)、冷卻水壓力組成的報(bào)警信號電路。所述電氣執(zhí)行元件包括壓縮機(jī)、電加熱管、水泵、電磁閥、風(fēng)機(jī)。所述觸摸屏與PLC控制器通過RS232通訊接口交互式連接。所述溫控器與所述PLC控制器通過RS485通訊接口交互式連接。本實(shí)用新型中PLC控制器可選用臺達(dá)DVP24ES00R2,具有可編程控制器的運(yùn)算速度快,可靠性高,性價(jià)比高,具有強(qiáng)大的編程功能。采用可編程控制器來實(shí)現(xiàn)對即通過對溫度傳感器檢測到的相關(guān)溫度來對冷熱水空調(diào)的風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、加熱器等進(jìn)行控制,優(yōu)化控制策略和控制流程,根據(jù)空調(diào)末端(加壓艙內(nèi)溫度)負(fù)荷的變化,進(jìn)行變風(fēng)量的模糊控制,來滿足加壓艙內(nèi)溫度的要求,并達(dá)到節(jié)能的效果。觸摸屏是操作員使用界面,空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)通過觸摸屏顯示,包括溫控器傳來的溫度信號、工況的轉(zhuǎn)換信號、報(bào)警信號等。實(shí)現(xiàn)對冷熱空調(diào)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。所述報(bào)警電路是由電源故障、高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)保護(hù)、加熱保護(hù)、冰點(diǎn)保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載、水泵過載、變頻器報(bào)警、液位報(bào)警、流量開關(guān)、冷卻水壓力組成的報(bào)警信號電路。將相關(guān)報(bào)警或故障信息傳送到PLC控制器進(jìn)行處理,并將相關(guān)結(jié)果顯示在觸摸屏上供工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)。溫控器用于讀取溫度傳感器的溫度信號,通過R485通訊口 PLC控制器相連,PLC控制器將相關(guān)溫度信號處理后,再控制壓縮機(jī)、電加熱、水泵等的運(yùn)行和停止。其中,第一溫控器選用的是臺達(dá)DTA4896C1,具有模糊控制功能,其輸出4_20mA信號控制變頻器,通過變頻器控制風(fēng)機(jī)達(dá)到變風(fēng)量的目的,從而達(dá)到智能控制溫度和風(fēng)速的目的。第二溫控器與第三溫控器均為臺達(dá)DTA4896R1。本實(shí)用新型整個(gè)控制過程不需要人工的介入,全部由自動(dòng)控制裝置進(jìn)行自動(dòng)完成,實(shí)現(xiàn)對冷熱水空調(diào)機(jī)組相應(yīng)的設(shè)置了監(jiān)測和控制系統(tǒng),包括參數(shù)檢測和設(shè)定、機(jī)組的狀態(tài)顯示、自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制、工況的自動(dòng)轉(zhuǎn)換、制冷和制熱工況的互鎖、各種自動(dòng)保護(hù)的功能等,對船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)機(jī)組的自動(dòng)控制,來滿足加壓艙內(nèi)溫度的要求。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型自動(dòng)控制原理圖。圖中:1-電氣執(zhí)行元件,11-壓縮機(jī),12-電加熱管,13-水泵,14-電磁閥,15-風(fēng)機(jī),2-控制柜,21-PLC控制器,22-變頻器,3-控制面板,31-觸摸屏,32-第一溫控器,33-第二溫控器,34-第三溫控器,41-第一溫度傳感器,42-第二溫度傳感器,43-第三溫度傳感器,5-報(bào)警電路。圖2中實(shí)線為管路連接線,虛線為電路信號線。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:如圖1所示,一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,包括控制柜2、控制面板3與用于供冷熱水空調(diào)水循環(huán)的冷水箱、熱水箱,所述控制柜2內(nèi)設(shè)有PLC控制器21與用于控制冷熱水空調(diào)風(fēng)機(jī)的變頻器22,所述PLC控制器21的輸出端分別與變頻器22、冷熱水空調(diào)的電氣執(zhí)行元件I的輸入端連接;所述電氣執(zhí)行元件I包括壓縮機(jī)11、電加熱管12、水泵13、電磁閥14、風(fēng)機(jī)15。所述控制面板3上設(shè)有觸摸屏31與溫控器,所述觸摸屏31與PLC控制器21通過RS232通訊接口交互式連接,所述溫控器與所述PLC控制器21通過RS485通訊接口交互式連接。所述溫控器包括第一溫控器32、第二溫控器33與第三溫控器34,所述第一溫控器32的輸入端與設(shè)于冷熱水空調(diào)出風(fēng)口的第一溫度傳感器41的輸出端連接,第二溫控器33的輸入端與設(shè)于冷水箱的第二溫度傳感器42的輸出端連接,第三溫控器34的輸入端與設(shè)于熱水箱的第三溫度傳感器43的輸出端連接;所述第一溫控器32的輸出端與所述變頻器22的輸入端連接。所述PLC控制器21的輸入端連接有報(bào)警電路5,所述報(bào)警電路5是由電源故障、高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)保護(hù)、加熱保護(hù)、冰點(diǎn)保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載、水泵過載、變頻器報(bào)警、液位報(bào)警、流量開關(guān)、冷卻水壓力組成的報(bào)警信號電路。所述第一溫控器32為具有模糊控制功能的臺達(dá)DTA4896C1,所述第二溫控器33與第三溫控器34均為臺達(dá)DTA4896R1。實(shí)施例二:如圖2所示,設(shè)于冷熱水空調(diào)出風(fēng)口的第一溫度傳感器41、冷水箱的的第二溫度傳感器42與設(shè)于熱水箱的第三溫度傳感器43將檢測到的溫度傳輸給第一溫控器32、第二溫控器33與第三溫控器34,第一溫控器32、第二溫控器33與第三溫控器34及電源故障、高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)保護(hù)、加熱保護(hù)、冰點(diǎn)保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載、水泵過載、變頻器報(bào)警、液位報(bào)警、流量開關(guān)、冷卻水壓力組成的報(bào)警信號電路,及相關(guān)檢測信號與故障信號反饋到PLC控制器21中進(jìn)行處理,PLC控制器21根據(jù)處理的結(jié)果及時(shí)地將命令發(fā)送給冷熱水空調(diào)的壓縮機(jī)11、電加熱管、水泵13、電磁閥14、風(fēng)機(jī)15,并控制它們的工作狀態(tài),達(dá)到自動(dòng)根據(jù)加壓艙內(nèi)因壓力頻繁的升壓、穩(wěn)壓和降壓過程變換而帶溫度的變化,來控制加壓艙內(nèi)溫度。同時(shí)第一溫控器32輸出信號控制變頻器22,通過變頻器22控制風(fēng)機(jī)15達(dá)到智能控制溫度和風(fēng)速的目的。 以上實(shí)施例并非僅限于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,所有基于本實(shí)用新型的基本思想而進(jìn)行修改或變動(dòng)的都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,包括控制柜、控制面板與用于供冷熱水空調(diào)水循環(huán)的冷水箱、熱水箱,其特征在于:所述控制柜內(nèi)設(shè)有PLC控制器與用于控制冷熱水空調(diào)風(fēng)機(jī)的變頻器,所述PLC控制器的輸出端分別與變頻器、冷熱水空調(diào)的電氣執(zhí)行元件的輸入端連接;所述控制面板上設(shè)有觸摸屏與溫控器,所述觸摸屏與PLC控制器交互式連接,所述溫控器與PLC控制器交互式連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,其特征在于:所述溫控器包括第一溫控器、第二溫控器與第三溫控器,所述第一溫控器的輸入端與設(shè)于冷熱水空調(diào)出風(fēng)口的第一溫度傳感器的輸出端連接,第二溫控器的輸入端與設(shè)于冷水箱的第二溫度傳感器的輸出端連接,第三溫控器的輸入端與設(shè)于熱水箱的第三溫度傳感器的輸出端連接;所述第一溫控器的輸出端與所述變頻器的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,其特征在于:所述PLC控制器的輸入端連接有報(bào)警電路,所述報(bào)警電路是由電源故障、高低壓保護(hù)、壓縮機(jī)保護(hù)、加熱保護(hù)、冰點(diǎn)保護(hù)、風(fēng)機(jī)過載、水泵過載、變頻器報(bào)警、液位報(bào)警、流量開關(guān)、冷卻水壓力組成的報(bào)警信號電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,其特征在于:所述電氣執(zhí)行元件包括壓縮機(jī)、電加熱管、水泵、電磁閥、風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,其特征在于:所述觸摸屏與PLC控制器通過RS232通訊接口交互式連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,其特征在于:所述溫控器與所述PLC控 制器通過RS485通訊接口交互式連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于船舶加壓艙的冷熱水空調(diào)自動(dòng)控制裝置,包括控制柜、控制面板與用于供冷熱水空調(diào)水循環(huán)的冷水箱、熱水箱,所述控制柜內(nèi)設(shè)有PLC控制器與用于控制冷熱水空調(diào)風(fēng)機(jī)的變頻器,所述PLC控制器的輸出端分別與變頻器、冷熱水空調(diào)的電氣執(zhí)行元件的輸入端連接;所述控制面板上設(shè)有觸摸屏與溫控器,所述PLC控制器分別同觸摸屏、溫控器交互式連接。本實(shí)用新型整個(gè)控制過程不需要人工介入,通過對溫度傳感器檢測到的相關(guān)溫度來對冷熱水空調(diào)的風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、加熱器等進(jìn)行自動(dòng)控制,根據(jù)艙內(nèi)溫度變化,進(jìn)行變風(fēng)量的模糊控制,來滿足加壓艙內(nèi)溫度的要求,并達(dá)到節(jié)能的效果。
文檔編號B63J2/12GK203127138SQ201320081650
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者韓勝忠, 金從卓, 許永峰, 趙貝 申請人:合肥天鵝制冷科技有限公司