太阳能集热控制系统原理

太阳能集热工程PLC控制系统

可编程逻辑控制器（PLC）新技术的发展，实现了模拟控制到数字控制的进步，提高了在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络等各方面的能力。太阳能热水工程在工厂、学校、酒店、医院、机关、部队等各类企事业单位的应用越来越多，将PLC 应用在大型热水工程控制系统中，实现了更人性化的控制模式，将使太阳能热水的控制系统水平走上一个新台阶。

HBD-SUN200系列采用文本液晶屏与PLC结合，完善了人机对话界面，使用 *** 作更便捷。

系统结构示意图

文本屏：用于现场控制信号的输入和各电磁阀、循环水泵状态、温度值、液位值的显示。

PLC：也称为可编程逻辑控制器，为整个控制系统的核心器件。用于控制各执行元件的状态。

A/D：数模转换模块：用于将传感器采集到的模拟信号转换成数字信号。

水位传感器：采用投入式压力液位计用于采集现场的水位的状态信号。

水温传感器：采用PT温度传感器用于采集现场的水温信号。

水泵、阀门：系统的执行元件。用于控制管道水流循环状态。

系统功能概述

1显示界面可以实时显示各水泵启停状态及供水系统的温度、水位。

2当系统负载线路出现故障时，在系统运行界面实时显示具体故障线路，同时可通过报警指示灯提示用户及时进行检修。

3系统可以进行手动/自动切换运行功能。

4集热器温差循环：当集热器顶部温度与恒温水箱温度之差大于设定值（可设定任意值）时，集热器循环水泵打开，进行循环；当集热器顶部温度与集热水箱温度之差小于设定值（可设定任意值）时，集热器循环水泵关闭，停止循环。

5系统自动补水功能：根据现场水位传感器采集的信号系统自动控制上水电磁阀进行上水。

6防冻循环功能。

7用户管道循环功能：当用户管道温度≤管道循环温度（可设定）时，管道循环泵启动；当用户管道温度≥管道循环温度（可设定）时，管道循环泵关闭，管道循环停止。

8电加热补水功能：当储热水箱水位低于警戒水位后集热器还没有上水则自动启动电加热加热补水方式。电加热器水位到达水位上限自动启动电加热器电源进行加热，水温达到设定值时冷水电磁阀自动打开将水顶入储水器进行下一循环，直到储水器中水到达水位上限。

9定时加热功能：可任意设定辅助加热定时启动时间（建议设定在下午4时至5时之间）。在设定时间，当水箱温度在设定时间低于设定温度+5时，辅助加热自动启动，直到恒温水箱温度大于设定值+5时停止加热。

10电加热缺水防干烧功能：当电加热水箱中水低于水位下限时电加热器不加热，冷水电磁阀打开上水，防止电加热器干烧。

11伴热带加热：在环境温度相对较低的区域或时间段可加伴热带辅助加热防冻。

12防欠款功能：控制系统可设定运行时间（可选）。

13远程控制工程：系统可根据用户需求加装远程控制系统（为可选功能）。

材料很详细，内容贴切。很容易看明白，LZ可以看看。转自PLC之家

（一）分析被控对象并提出控制要求

详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。

（二）确定输入／输出设备

根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。

（三）选择PLC

PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。

（四）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路

1分配I/O点

画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第2步中进行。

2设计PLC外围硬件线路

画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。

由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。

（五）程序设计

1 程序设计

根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容：

1）初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的 *** 作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。

2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。

3）保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法 *** 作而引起的控制逻辑混乱，。

2 程序模拟调试

程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。

1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。

2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。

（六）硬件实施

硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有：

1) 设计控制柜和 *** 作台等部分的电器布置图及安装接线图。

2)设计系统各部分之间的电气互连图。

3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。

由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。

（七）联机调试

联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。

全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。

（八）整理和编写技术文件

技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等。

三菱PLC写入单部件点动和自动运行程序的基本步骤如下：

1 确定PLC的输入/输出：首先，需要确定PLC的输入/输出，并且要清楚每个输入/输出的功能。

2 编写PLC程序：编写PLC程序的步骤是编写程序框架，编写语句，编写子程序，编写停止程序，填写配置文件，编写单个部件点动程序或自动运行程序等。

3 调试PLC程序：调试PLC程序的步骤是检查程序框架，检查语句，检查子程序，检查停止程序，检查配置文件，检查单个部件点动程序或自动运行程序等。

4 烧录PLC程序：烧录PLC程序的步骤是烧录程序框架，烧录语句，烧录子程序，烧录停止程序，烧录配置文件，烧录单个部件点动程序或自动运行程序等。

5 测试PLC程序：测试PLC程序的步骤是测试程序框架，测试语句，测试子程序，测试停止程序，测试配置文件，测试单个部件点动程序或自动运行程序等。

以上就是三菱PLC写入单部件点动和自动运行程序的基本步骤，通过这些步骤，可以有效地完成写入单部件点动和自动运行程序的任务。

步骤有：

1、根据工艺流程分析控制要求，明确控制任务，拟定控制系统设计的技术条件。

2、确定所需的用户输入设备、输出设备、由输出设备驱动的控制对象。估算PLC的I/O点数；分析控制对象与PLC之间的信号关系，信号性质，根据控制要求的复杂程度，控制精度估算PLC的用户存储器容量。

3、选择PLC。PLC的选择包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。选择PLC的依据是输入输出形式与点数，控制方式与速度、控制精度与分辨率，用户程序容量。

4、分配、定义PLC的I/O点，绘制I/O连接图。

5、PLC控制程序设计。

6、控制柜设计和现场施工。在进行控制程序设计的同时，可进行硬件配备工作，主要包括强电设备的安装、控制柜的设计与制作、可编程序控制器的安装、输入输出的连接等。

使用氛围及行业分布

PLC具有 *** 作简单，设计d性以及经济实惠等优点，广泛地应用于各种工业环境的控制系统中，担任着工厂自动化控制中核心控制的角色。PLC系统的实际应用包含多领域，如中央空调设计，自动化的生产线及设备和停车场机械设备等。

现在市面上的PLC系统具有繁多的种类，不同的制造厂商以及PLC系统设计的针对性都会让其不同，但是，我们可以依据机组的复杂程度将PLC系统分为大、中、小型。工业上常使用大型的PLC系统，而小型PLC适用于一般的工厂及学校。

百度百科——PLC控制系统设计

PLC程序是用于控制工业自动化过程中的计算机程序，它可以在机器人、生产线等的自动控制系统中实现各种复杂的控制功能，而常常需要对这些PLC程序进行测试以确保系统的稳定性和可靠性。此时，电脑上的PLC程序模拟动态可以很好地实现此目的，节省成本同时提高效率。针对这个问题，我们可以在PLC程序调试和测试的应用方面进行深入解答。从实际应用上来看，PLC程序的调试是一个非常重要的工作，有时候需要运用很多时间和精力来完成。同时， PLC程序的开发和调试会对生产线等高效率的自动化控制系统造成长时间的停机时间，这同样会造成不必要的成本和效率损失。因此，通过在电脑上模拟PLC程序的动态过程，我们可以避免在现实环境中进行长时间的停机和测试。此外，电脑上的PLC程序模拟也可以有效的减少测试成本，并更快速的解决测试和调试过程中的各种问题。在电脑上模拟PLC程序动态还可以使PLC程序开发和测试的过程更加容易，能够实时更新和修改程序，帮助调试和优化，最终提高生产效率，降低制造成本。

设备手动和自动切换的程序实现方法当远程就地信号为1时，即表示现场的控制柜（箱）上的转换开关打到了远程位置，可进行PLC的自动控制。plc是一种以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术而发展起来的一种通用的工业自动控制装置。具有体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列的优点，特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，使其目前广泛应用于各种工业领域。

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