0  导言

跟着现代工业的开展，出产进程中对空气环境的要求越来越高。为了满意人体舒适和工艺流程的需求，出产中应能在某一空间内对空气的温度、湿度、洁净度和流速进行调理。在化纤厂中，把为工艺流程供给空气调理的体系称之为工艺性空调。现在，国内绝大多数纺织厂选用带喷淋表冷的空气热、湿处理方式，空气处理设备多选用大型组合式空调器，空调体系选用全年定风量的双风机空调体系。该方式因为车间内工艺设备发热量大，加之工艺流程对空调送风参数有比较严厉的温、湿度精度要求，出产线中所需求的空调体系应能供给非常大的送、回风量。而这会引起风机的能耗较大f约占空调制冷能耗的25％)。因而，削减风机的能量消耗对整个化纤厂的节能作业具有重要意义。

1化纤组合式空调结构和作业原理

1.1化纤组合式空调结构

化纤组合式空调的结构如图1所示。本体系由风阀履行器、温湿度传感器、压差开关、差压变送器、三通冷水阀及履行器、蒸汽二通阀、变频器和PLC组成。

其中空调体系的基本使命是使车间内的空气保持必定的温湿度，使剩余的热量和湿量排出车间，并在热量和湿量缺乏时及时加以弥补。为完结这一使命，以使被调温湿度能按等温加湿、绝热加湿、降温加湿等曲线逼近设定温湿度值，本文给出了由空气体系、水体系和蒸汽体系组成的空调操控体系规划方案。

1.2化纤组合式空调的作业原理

新风窗主要用于引入室外新鲜空气。为节约能源，有时也利用回风窗引入一部分车间回风。新风窗和回风窗一般都设有调理风门以操控进风量及新／回风比，新／回风一般由送风机混合送人喷水室。喷水室有顺喷、逆喷和多排喷嘴。深井水、循环水经过喷嘴喷出细小的水漓，再将空气经过循环水逆喷以完结绝热加湿进程，经过深水井水顺喷可完结降温加湿进程。空气被水处理后，即可操控调理阀，并用蒸汽对空气进行等温加湿，或利用加热器对空气进行等湿加热。利用喷水室处理空气，可使空气的相对湿度比较稳定，有利于对车间空气相对湿度的调理和操控，然后满意纺织工艺对空气相对湿度的较高要求。一同，用水处理空气也可起到清洁空气的作用，有利于下降车间空气的含尘浓度。别的，利用加热器能实现冬季快速升温。

2体系硬件规划

本体系的硬件规划主要是规划操控体系和电机体系两大部分。其中操控体系硬件结构框图如图2所示。

2.1  操控方案

本规划方案选用DDC直接式数字式操控，可收集现场各点温度、湿度、压力等模仿量及其参数的实时显示，也可修改各种设定值和各种参数。一同可实现主动开、关机和主动调理相关阀及变频器，以到达操控恒温、恒湿、恒压的目的，并具有手动与主动切换功用。

此外，在自控回路即使呈现故障时，体系也能够切换到手动状态继续正常调理各参数。

2.2履行设备

履行设备是完结一切动作的履行机构。可完结化纤空调一切动作，包含风机的启停、水泵的启停、风阀操控等。在化纤组合式空调的操控进程中，操控器可宣布信号给提风机和水泵，当风阀接收到信号后，便可对气室进行操控。在操控进程中，化纤空调将依据操控器宣布的指令主动或手动对车间温度和湿度进行操控，履行操控可依据操控器或触摸屏进行，本体系设有触摸屏人机操作界面。

2.3传感器

(1)温度传感器

本规划选用的是JCJ100F温度变送器。JCJ100F温度变送器内含高精度线性扩大电路，并选用高精度的元器件，因而具有灵敏度高、稳定性好、准确度高和运用寿命长等优点。

在温度测控体系中，可用热电偶或热敏电阻器收集温度，然后由前置扩大电路将检测到的细小信号转变为ADC可转化的信号，一同经过冷端温度补偿后进行A／D转化，这样即可把模仿温度信号数字化。

在把数字信号交给CPU处理后，CPU即可依据温度传感器的数据来操控回风阀、排风阀、新风阀、送风阀和进回水阀，然后完结主动调理空气温度的功用。

(2)湿度传感器

IH3605湿度传感器是一种电容式集成湿度传感器，它可把电容式湿度传感器与调理电路一同制造在陶瓷基片上。空气中的水蒸气可经过保护性聚酯层，再经过多孔铂层进入介质层，以改变介质介的电常数，然后使电容量发生变化。这样，经过电容／频率和频率／电压转化电路，可将电容量变化转化为直流电压输出。

因为IH3605的输出电压较高且线性较好，因而，无需扩大和非线性校对就可直接接到A／D转化器，以完结模仿量到数字量的转化。此外，它也可直接用作电子触发开关的信号源，来启动压缩机作业。

2.4操控器

本化纤组合式空调操控体系选用西门子可编程操控器PLCS7-200作操控器，S7-200系列可编程操控器能够满意多种多样的主动化操控需求。因为本规划需求扩展模块，而CPU222只能带两个扩展接口，CPU222以上的类型能够带7个扩展模块，因为挑选CPU226的输入点太多，因而，归纳之后挑选的CPU类型是CPU224。一同挑选EM222作为扩展输出模块。现场的模仿量输入检测模块选用EM231-RTD，一同挑选Pt100做温度传感器。

可编程操控器的对外功用主要是经过各类接口模块的外接线来实现对工业设备或出产进程的检测与操控。因而，经过各种输入／输出接口模块，可编程操控器即可检测到所需的进程信息，并将处理结果传送给外部进程，然后驱动各种履行机构，实现对工业出产进程的操控。因为实际出产中的信号电平多种多样，而外部履行机构所需的电平也是多种多样，但可编程操控器的CPU所处理的只能是标准电平，故应经过I／O接口实现这种信号电平的转化。为了适应各式各样的进程信号，因而，规划中应有相应的多种I／O接口模块。

2.5操控电路的规划

本体系的整个电路由三部分组成，即回风体系、环境风体系和侧吹风体系。依据当前温度和湿度的不同，上述三部分各有不同的运转方式。因为篇幅有限，下面主要介绍回风体系的电路部分。

本体系中的回风体系的操控电路如图3所示。图中，断路器QF1闭合时，变频器得电，变频器常开触点闭合，回风机得电；而当断路器QF04闭合时，照明灯亮；短路器QF01闭合时，电源指示灯亮，风机运转，一同风机运转的指示灯亮。

3体系软件规划

本体系的软件流程图如图4所示。由图可见，体系运转时，应先对程序进行初始化，接着输入设定的参数值(风压、新风、回风、环境、侧吹风、混风、温度和湿度)，然后对所在车间进行采样。采样完毕后，再把采样所得值和设定的参数值进行比较，然后利用比较之后体系得到的新值，来主动履行所对应的功用，然后完结一次作业，之后，体系将按照采样开端循环运作。必要时，也能够经过手动操控与人工干预操控对其进行操控。

4完毕语

本文给出了对化纤厂车间温度和湿度进行操控的规划办法，该办法有手动和主动两种操控方式。且其电气原理和操控线路接线规划，整齐美观，人机对话界面友好，功用齐全，操作简便。别的，经实际运用，本体系软件运转正常，无缺点，它能够将车间的室内温度操控在25℃±2℃，相对湿度在50％～70％之间，因而充沛满意了人体舒适和工艺流程的需求，也提高了产品的产量和质量。

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