一种制冷装置控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种制冷装置控制系统。包括电控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个；所述电控箱通过PLC可编程控制器采集外部控制信号以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的控制，电控箱同时将采集到的信号通过PLC接口与工控机相连，并传输给上位机，进行实时显示。本发明专利技术能够满足高精度控制要求，适用范围广，抗干扰能力强。

Refrigeration device control system

The invention provides a refrigeration device control system. Including a control box, a refrigeration unit two and a water cooling unit; the electric control box by PLC programmable controller to collect the external control signal and switch signal of refrigeration unit and the water cooling unit and the analog signal, the temperature control, electric control box and the collected signals through the PLC interface and the computer is connected. And transmitted to the host computer, real-time display. The invention can meet the requirements of high precision control, wide application range and strong anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动控制
，具体涉及一种制冷装置控制系统。
技术介绍
在大功率半导体元器件工作过程中，会散发出大量热量的问题，温度过高会造成大功率半导体元器件损坏，因此必须对功率半导体元器件进行冷却，传统的冷却装置控制系统是利用相对温度较低的冷却水或者风对半导体元器件进行冷却。风冷方式由于温差小，冷却效率低，冷却效果较差；目前大多数场合采用冷却水方式，但由于控制系统的采用的温度传感器的精度较低导致半导体元器件工作温度变化大、不稳定等问题。这两种方式在控制精度上存在严重的不足，其精度只能达到正负一度，并且其冷却温度下限受到冷却水温及风的温度的影响，传统方法无法满足对半导体元器件温度稳定性要求较高的应用场合。传统的制冷装置控制系统在应用中主要有以下缺点：(1)温度信号传感器精度较低，响应时间长；(2)使用条件有限，不能满足一些特殊领域的使用，如环境温度工作范围宽，电磁环境复杂等；(3)大多以单片机作为控制处理单元，系统的抗干扰能力较差；控制板采用印制板方式设计，硬件电路复杂，集成度较低，不易模块化和标准化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制冷装置控制系统，其能够满足高精度控制要求，适用范围广，抗干扰能力强。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种制冷装置控制系统，其特征在于，包括电控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个；所述电控箱通过PLC可编程控制器采集外部控制信号以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的控制，电控箱同时将采集到的信号通过PLC接口与工控机相连，并传输给上位机，进行实时显示。所述电控箱包括机箱一个、开关电源一个、PLC一个、AD扩展模块两个、工控机一个、交流接触器七个、热继电器三个、中间继电器七个、相序保护器一个、报警指示灯二十个、屏蔽开关七个、手动开关三个、挡位开关一个、接插件七个；所述每个制冷单元均包括压缩机一个、压力传感器一个，风机三个、高低压开关一个；所述水冷单元包括水泵一个、流量传感器三个、温度传感器一个；所述接插件包括电源接插件、遥控接插件、通讯口接插件、第一制冷单元接插件，第二制冷单元接插件、第一水冷单元接插件、第二水冷单元接插件。PLC通过自带串口与工控机通过电缆直接相连，并传递交换数据；PLC的数字输入口通过电缆与遥控接插件、第一制冷单元接插件和第二制冷单元接插件、水冷单元接插件直接相连，PLC的供电经过电源接插件结外部电源。开关电源的供电口通过电缆与PLC的供电口直接相连；开关电源的输出与工控机供电口直接相连。第一制冷单元、第二制冷单元中的压力传感器输出信号通过第一制冷单元接插件、第二制冷单元接插件与AD转换模块相连；水冷单元中的三个流量传感器输出信号通过第二水冷单元接插件与AD转换模块相连；PLC数据口通过自带的数据扁平电缆与模拟量输入模块两个AD转换模块相连；AD转换模块的供电口与开关电源的输出口相连，两个AD转换模块的模拟量输入通道接口分别与第一制冷单元接插件、第二制冷单元接插件、第二水冷单元接插件通过电缆相连。PLC中包括控制模块；报警保护模块；通讯处理模块；所述控制模块，用于控制压缩机的工作，保证出水温度的恒定；所述报警信号处理模块，用于各种故障的处理和显示；所述通讯处理模块，将数据传输给上位机显示。本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：(1)采用高精度的温度、流量、压力等模拟量传感器，输出信号分辨率高，满足高精度控制要求；(2)能在工作温度范围较广、电磁环境复杂情况下正常使用；(3)3、PLC(可编程控制器)采用了一系列硬件和软件抗干扰措施，用它作为控制单元，系统的抗干扰能力强；(4)硬件电路简单，集成度高，易于模块化和标准化。附图说明图1为本专利技术制冷装置控制系统原理图。图2为本专利技术制冷装置控制系统硬件连接图。具体实施方式如图1所示，本专利技术一种制冷装置控制系统包括电控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个。所述电控箱通过PLC(可编程控制器)采集电控箱前面板上的开关信号(外部控制信号)以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的精确控制，开关信号最大采集数为48，模拟信号最大采集数为16，同时具有外扩功能；电控箱同时将采集到的信号通过PLC(可编程控制器)的RS232接口与工控机(PC104)相连，并传输给上位机，进行实时显示。所述电控箱包括机箱一个、开关电源一个、PLC(可编程控制器)一个、AD扩展模块两个、工控机(PC104)一个、交流接触器七个、热继电器三个、中间继电器七个、相序保护器一个、报警指示灯二十个、屏蔽开关七个、手动开关三个、挡位开关一个、接插件七个；制冷单元两个；所述每个制冷单元均包括压缩机一个、压力传感器一个，风机(模拟量输出)三个、高低压开关一个；所述水冷单元包括水泵一个、流量传感器(开关量输出)三个、温度传感器(模拟量输出)一个。PLC通过自带的COM口(RS232)串口与工控机(PC104)的COM口通过电缆直接相连，并传递交换数据；PLC的DI口(数字输入口)通过电缆与遥控接插件、第一制冷单元接插件和第二制冷单元接插件、水冷单元接插件直接相连，PLC的供电由AC380V50Hz经过电源接插件，再经过交流变压器(380VAC/220VAC)的输出端提供；第一制冷单元、第二制冷单元中的压力传感器输出信号通过第一制冷单元接插件、第二制冷单元接插件与AD转换模块相连，水冷单元中的三个流量传感器输出信号通过第二水冷单元接插件与AD转换模块相连；PLC数据口通过自带的数据扁平电缆与模拟量输入模块两个AD转换模块相连。PLC的DO口(数字输出口)通过电缆与中间继电器将信号放大后，控制相应的交流接触器工作，交流接触器再经过热继电器的过热保护来控制压缩机或水泵运转。另外水泵要正常工作，转子的运动方向必须正确，否则水泵会堵转，因此在水泵与热继电器之间增加了相序保护器，保证了水泵的转子运动方向正确。开关电源的供电口(220VAC)通过电缆与PLC的供电口直接相连；开关电源的输出直流电压DC5V与工控机(PC104)的DC5V供电口直接相连。AD转换模块的DC24V供电口与开关电源的DC24V输出口相连，两个AD转换模块的模拟量输入通道接口分别与第一制冷单元接插件、第二制冷单元接插件、第二水冷单元接插件通过电缆相连。接插件共七个，即电源接插件、遥控接插件、通讯口接插件、第一制冷单元接插件，第二制冷单元接插件、第一水冷单元接插件、第二水冷单元接插件；其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷装置控制系统，其特征在于，包括电控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个；所述电控箱通过PLC可编程控制器采集外部控制信号以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的控制，电控箱同时将采集到的信号通过PLC接口与工控机相连，并传输给上位机，进行实时显示。

【技术特征摘要】
1.一种制冷装置控制系统，其特征在于，包括电控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个；所述电控箱通过PLC可编程控制器采集外部控制信号以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的控制，电控箱同时将采集到的信号通过PLC接口与工控机相连，并传输给上位机，进行实时显示。
2.如权利要求1所述制冷装置控制系统，其特征在于，所述电控箱包括机箱一个、开关电源一个、PLC一个、AD扩展模块两个、工控机一个、交流接触器七个、热继电器三个、中间继电器七个、相序保护器一个、报警指示灯二十个、屏蔽开关七个、手动开关三个、挡位开关一个、接插件七个；所述每个制冷单元均包括压缩机一个、压力传感器一个，风机三个、高低压开关一个；所述水冷单元包括水泵一个、流量传感器三个、温度传感器一个；所述接插件包括电源接插件、遥控接插件、通讯口接插件、第一制冷单元接插件，第二制冷单元接插件、第一水冷单元接插件、第二水冷单元接插件。
3.如权利要求2所述制冷装置控制系统，其特征在于，PLC通过自带串口与工控机通过电缆直接相连，并传递交换数据；PLC的数字输入口通过电缆与遥控接插件、第一制冷单元接插件和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪湛，俞华，吴学群，陈君，冯静，季凯源，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七二三研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32