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风机喷淋控制系统
更新日期:2018-10-08 11:15:44

 注意事项

注意!电击危险!

室内环境使用,并采取防护措施,防止非维护人员操作,以免造成危险与损害。

 请勿擅自拆卸或修改控制器,否则可能造成严重损坏和危险。

 室内环境使用,防水、防潮、防低温,安装时可靠固定,防止跌落,以免造成危险和损害。

 确保专业电工实施配线操作,实施配线或者连接传感器时,务必关闭电源。

 由控制器到变频电机请用最短距离配线,为?避免噪声与诱导的影响尽可能将强电线和弱电线分开走线。

 上电前请确认电源/信号装配接口是否正确,否则可能造成严重损坏。

 上电时请勿接触本机端子或进?维修,否则可能遭致电击。

 ?断电源一分钟之内,线?未完全放电,请勿接触内部线?。

 ?论上电与否请勿接触内部连接端子以免损坏线?。

1性能特点

风机风机喷淋控制器主要由风机系统、水系统以及电控系统组成,风机系统根据牛舍面积设计通风量以及风机数量,根据需求降温效果设计水消耗量,并配套附属的泵阀、管道系统;电控系统将风机运行与喷淋区域联动,通过PLC系统自动控制风机风机喷淋控制器运行,通过远端温度采集点采集温度,实现系统的自动运行。

    1、设计原理

    用每小时喷水120-180升的喷头,喷淋30秒,然后停止喷淋,吹风4.5分钟,5分钟一个循环。喷淋管路对称布置,共用一个主管路。设置进水控制箱包括水泵、变频器、压力传感器、过滤器(150目)、泄水阀、压力表、电磁阀等。

使用喷淋后,可以是牛舍内环境温度降低4-6度,牛体体温降低1-1.5度。

   2、控制策略

风机喷淋控制器有温度传感器、湿度传感器、测试数据加以判断,由设计好的参数,来实现对喷淋、风机的开启,实现最节能、最节水有效降温。喷淋开启风机停止,风机开启喷淋停止,而且喷淋开启时间可调,风机开启时间可调。

本系统在自动运行状态下具有两种控制方案,方案一是根据设置时间点和温度阈值进行自动控制的,即当时间达到运行时间点且环境温度高于设置温度时,系统自动启动风机和喷淋运行。方案二是只根据设置的温度阈值进行自动控制的,即当环境温度高于设置温度时,系统自动启动风机和喷淋运行。

在本系统控制策略中,卧床风机不参与与喷淋的联动控制,即只要环境温度大于卧床风机设置温度,卧床风机便按照设置的时间和次数启动运行。而颈枷风机是要与喷淋系统联动运行,即喷淋开启一段时间后颈枷风机再行启动。其策略设置可参考如下:

      温度>20°时,运行1-3min,间隔每15min开启一次。

       >25°时,运行1-3min,间隔每10min开启一次。

       >30°时,运行1-3min,间隔每5min开启一次。

    风机喷淋控制器可以实现自动或手动开启风机和风机喷淋控制器。

    自动控制过程:

 PLC自动控制;具有温度显示功能。

 喷淋30秒(此时风扇不吹风),停止喷淋,开启风扇4.5min,此为一个小循环。喷淋时间(30-90s),吹风时间(3-15分钟)均可调。

 要最低温度保护,低于此值时(可设定),系统不启动。

3、系统组成

风机喷淋控制器由喷淋泵、控制器、100目过滤器、延时装置、过滤器、管线、喷头、止回阀等组成。安装高度根据牛体大小的不同而略有调整。

4、材料选型

所有紧固件均选用镀锌件;电气元件选用施耐德品牌产品,电线电缆选用国标产品、电气控制箱选用不锈钢304材质防水箱体,水管采用镀锌管。

1.2电器规格

1电器规格表

序号

材料名称

规格

备注

1

恒压变频水泵

Q=15t/h  H=35m  2.2KW  

 

 

 

根据产品具体规格型号匹配优化相关参数

 

 

2

喷头

180º 流量120L/H  压力0.3MPa

3

电磁阀

DN50  24V

4

PLC喷淋控制柜

带变频器

5

PLC控制柜型钢基础

 

6

压力传感器

 远传压力表

7

温度传感器

 PT100

8

风机

 1380型

2 产品简介

2.1 配置清单

控制器随箱清单如下表2所示。

2 控制器随箱清单

序号

配件

数量

1

电控箱

1

2

温度传感器

1

3

喷淋系统

1

4

风机系统

1

5

箱柜钥匙

1

6

控制器使用说明书

1

2.2结构布局

电控箱结构及电器布局如图所示,电控箱正面最上部是触摸屏,最下部是手动自动转换开关以及急停按钮。电控箱内部背板分别是熔断器、PLC24V电源、变频器、接线端子、中间继电器、空开、接触器、电机接线端子。电控箱底部分别预留弱电和强电过线孔。

 

1控制器正面结构及其电器布局

 

2控制器背面结构及其电器布局

 

3 控制器底板布局及其电器结构

2.3功能介绍

控制器功能部件说明如表3所示。

3 控制器功能部件说明

配件

功能说明

触摸屏

人机交互界面,触控操作,所有设置和自动操作在此上面完成

报警灯

故障指示,当发生故障时此灯闪烁报警

温控器

环境温度测量和显示,

急停按钮

遇紧急情况按下该按钮,整个系统停电停机。

手动自动转换按钮

手动自动切换。置于手动挡时可以使用手动开关按钮对风机、喷淋进行手动操作,置于自动挡时,可以利用PLC控制器控制策略自动运行。

熔断保险管

过流、短路保护

PLC

主机,程序执行器

电源

弱电系统24V供电电源

变频器

软启动,自动调速变矩,控制电机运转,过流、缺相、过压保护

接线端子

分别为温度传感器、编码器接线端子

中间继电器

逻辑开关控制

空开

整个系统电源开关,过流、短路保护

3 设备安装

3.1安装准备

安装前请确认:

1、产品配件是否齐全、完整;

2、配件固定是否牢固,运输是否造成松脱与损坏;

3、产品规格型号、性能标识是否符合合同或现场实际要求;

4、是否具备万用表、外六角、改锥等必需工具;

5、是否具有电源线、穿线管、屏蔽线、接线象鼻子等工器材;

6、确保具备稳定的380V工业电;

7、确保控制器的额定功率、输出电压和电机的额定功率和输入电压相同;

8、现场是否有电工指导,是否符合接线用电安全。

3.2安装要求

    所有设施安装要求牢固、可靠,单体安装要求稳定、竖直,整体安装要求整洁一致,水平误差在一百米范围内不会超过±10mm,高度误差不会超过±5mm,所有连接件、紧固件要求牢固可靠。

3.3安装注意事项

 检查电器件接线端头是否松动脱落,接插件是否牢固。检查接线电阻应小于4欧姆。

 按电控柜端子号顺序准确接线。

 控制装置在出厂前均已调试完毕,用户在使用过程中不需变动各调节部件和变频器。

 该装置是由微机自动控制,维护检修是必须由专业人员进行。

 装置须可靠接地,防止事故。

 安装接线完毕以后清理电控柜,不要将电线接头、螺丝钉等物品掉在控制柜内,以防短路危险。

 控制柜接地良好。(接地阻值小于4欧姆,截面积不能小于相线的2/3

 初次上电请将柜内清理干净,并将所有接线螺丝紧一遍。

4 使用与维护

4.1使用准备

 在启动前确定所有塑壳断路器、空开、保险丝处于导通状态。

 在使用时请关好控制柜柜门并将其锁好。

 在使用触摸屏控制过程中切勿用尖锐物体点击触摸屏。

 在使用前请确认已输入正确的系统参数,否则系统将无法运行。

 在使用中请确认已输入您所要操作的区域是否启动或停止状态。

例如:A区有牛,而A区风机和喷淋处于启动状态,点击运行时才能启动。请事先确认,以免发生误操作。

 在使用过程中,请确定您所需要的操作是自动还是手动状态,并将通过旋钮将其设定为自动运行或手动运行状态。

 在自动控制时定时启动,请计算好整个自动运行所需要的时间,在设定自动启动时间时掌握好时间间隔。以免使单个自动循环不完整。

 在系统运行过程中请不要随意更改运行状态。

 在冬季不使用时请将其设定为手动状态,并将所有区设定为停止状态。

 在检修时请将主电源断开。本系统为自动控制系统,日常运行无需专人操作,但应定期巡查,发现异常情况及时处理。

 在控制柜通电的情况下,不要触摸任何端子和接线,不能对控制柜进行维修。如需要,必须在控制柜断开所有电源后5分钟后进行。

 喷淋变频给水控制箱变频器输出功率为3.7KW,如需更换水泵应严格按照原规格进行更换,不可擅自增大容量。

 测量水泵电机绝缘时应断开变频器与电机间连线。

 在使用前请确认以输入正确的系统参数,否则系统将无法运行。

系统包括两个方案,方案一:系统按时间点来控制,自动运行时,由现场操作人员事先设置好运行参数,系统将根据设置的参数自动进行风机喷淋的控制。通过外界温度自动调整风机喷淋运行时间。

方案二:系统按温度自动控制,在自动运行时,由现场操作人员事先设置好运行参数,系统将根据设置的参数自动进行风机喷淋的控制。

参数设置范围,喷淋0-900s,风机0-3000s运行时间可调。(同一区风机和喷淋不可同时启动)。

注意:方案一有两个温度控制,前一个控制喷淋启动,后一个控制风机启动,在设置时间时一定注意前一个温度值高于后一个温度值。

系统在手动运行时,手自动转化开关拨到手动档,自动运行断电停止。在区域设置中分各路风机及喷淋,依次点动启停。

 

4.2人机画面

系统上电后,屏幕显示欢迎界面,点击屏幕任何位置,系统进入监控页面。

 

监控页面上为当前时间、各区运行状态、当前温度、当前压力、手动/自动转换、手动启动/停止、区域设置、参数设置等。

监控页面显示当前系统时间、日期、每个区的喷淋风机状态,手动/自动运行状态以及当前系统温度等。

 

4.3水泵控制:

水泵采用一路变频和一路工频控制,通过自动控制柜上手动/自动旋钮进行选择。在手动控制状态下,通过自动控制柜上启动和停止按钮,控制水泵启停。在自动控制状态下,通过触摸屏上设定管道压力值。首先点击区域设置,选择开启牛棚风机和喷淋区域,并在压力调节输入供水管道压力,输入范围为0-10公斤,输入完成后请点击确认键确认,变频器自动跟踪管道压力恒压运行。

喷淋风机启动和停止键为控制使能键,在自动运行时,该键在启动状态时,则参与自动循环,该键在停止状态时,则不参与自动循环。在手动运行时,显示启动,则该区启动,显示停止,则该区停止(注:同一区风机和喷淋不能同时启动,不同区喷淋不能同时启动)。按返回键退回初始画面。  

4.4参数设置

 循环次数:系统在自动运行状态下的小循环次数,其参数设置为512次。

 喷淋时间:牛舍内喷淋的运行时间。

 风机时间:牛舍内风机的运行时间。

 小循环时间间隔:在大循环的时候,在每执行一次小循环之间的时间间隔。

 开启温度:当牛舍内的温度大于后面开启温度时并在系统自动运行状态时,系统将自动运行风机,温度大于前面温度时,系统循环风机喷淋。

4.5牛舍定时设定:

此参数为喷淋风机自动运行的触发时间,当时间到达时,并且系统在自动运行状态下,系统将自动开启喷淋风机。

一天内可以设置12次自动运行,在设定时间后要点击未用使其变为使用,否则设定的时间不生效。在设定时间时要计算好每次所运行的时间,保证每次的时间隔,否则运行时间将被打乱。

 

4.6传感器标定:

在屏幕上点击传感器标定按钮,将进入传感器标定画面。本套控制系统只能连接4-20mA传感器,当温度传感器连接好以后,设置此参数才有效,根据温度传感器上的测量范围进行标定。例如:两线制温度传感器标定,温度传感器的侧量范围为0摄氏度到100摄氏度,对应输出信号为420毫安,则屏幕上的上限值输入100,下限值输入0.

4.7系统时间设定:

系统时间设定为设定系统内部时间,点击后进入修改时间。修改时间完成后,点击时间设定完成按钮进行确定。

4.8注意事项

喷淋停止工作时把管道、水泵中水排空;

第一步:进水阀关闭、水箱排水阀打开排水,打开泄水阀、管道堵头打开、启动喷淋系统排水,水排空后关闭电源;

喷淋开始工作时

第一步:把水箱清洗干净、上水管道堵头打开、把管道冲洗干净、把堵头拧紧,开始使用喷头喷水、工作设置必须重新设定。