动车空调系统PLC控制系统设计与调试.doc

摘要：本文首先根据课题背景明确了本次研究的主要方向，对原有的列车空调系统进行电气化改造以及使用PLC作为控制器。结合国内外动车发展的情况，总结出了利用变频器对压缩机调速这一设计方案。通过空调系统工艺流程图明确空调制冷系统工作流程。定量计算空调冷负荷以确定空调系统主要部件的选型。通过控制系统的结构框图的分析来阐述空调系统的运行情况。变频器参数的设置来实现对压缩机的变频调速。通过对空调机组的主要部件的选型，对电气控制部分的主要部件进行选型。通过I/O口选择PLC的型号。在绘制出程序框图后，进行编程、调试和模拟仿真。最后设置主从站之间的通迅参数，完成主从站之间的通讯。又完成了模拟仿真调试。

关键词：空调机组；变频调试；节能；环保-

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1 课题背景及研究意义-1

1.2 国内外列车空调发展现状-1

1.2.1 国外列车空调发展现状-1

1.2.2 国内列车空调发展现状-2

1.3 本文主要研究内容-2

第二章  机械结构设计-4

2.1 动车空调系统结构设计-4

2.2 动车空调系统的组成-4

2.3 动车组空调系统的工艺图-4

2.4 动车组空调冷负荷定量分析-5

2.5 空调系统主要部件选型-7

2.5.1 压缩机的选型-7

2.5.2 冷凝器的选型-7

2.5.3 通风机的选型-8

第三章  控制系统硬件设计-10

3.1 控制系统功能分析-10

3.2 空调控制系统结构框图-10

3.3 空调控制系统PLC的I/0分配-10

3.4 PLC机型的选择-11

3.5 EM231模拟量输入模块-12

3.6 温度传感器选择-12

3.7 变频器选型-12

3.8 触摸屏的选择-14

3.9 伺服系统器件的选择-14

第四章  控制系统软件设计-15

4.1 系统设计要求-15

4.2 PLC程序框图-15

4.2.1 主程序框图设计-15

4.2.2 温度控制程序设计-15

4.2.3 报警程序-16

4.3 PLC从站程序-17

4.3.1 调试模式程序-17

4.3.2 工作模式程序-21

4.3.3 报警程序-29

4.4 模拟仿真调试-29

4.5 触摸屏画面的设计-32

4.6 PLC主从站的通信-34

结束语-35

致  谢-36

参考文献-37

附录A 电气原理图-38

附录B 硬件总电路-40

附录C 产品型号清单-42