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一、概述

在商用制冷系統中壓縮機的控制大都采用機械式控制，眾所周知，機械式控制存在著許多不足，如：體積龐大，接線麻煩，不易維護，同時控制精度差，致使制冷系統中制冷劑的壓力波動太大，造成制冷效果差，冷藏食品解凍受損，給用戶造成巨大的經濟損失。

近 年來市場上也出現了一些采用單片機，工控機控制的控制器。但是，采用單片機開發的控制器由于抗干擾能力差，人機界面不夠友好，操作繁瑣，給用戶帶來了很多 麻煩，所以，也沒有得到普及。而采用工控機控制的控制器由于大多是國外引進的產品，全英文界面，不僅操作繁瑣，而且價格昂貴，大多數用戶不能接受。因而也 得不到推廣，本文介紹的控制器正好填補了這一空白。它不僅體積小，接線簡單，人機界面友好，維護方便；同時控制精度高，運行可靠，使制冷系統中制冷劑的壓 力波動很小，制冷效果好，冷藏品得到了很好的保護；最近用于冷鏈中廣泛使用的并聯機組，對冷量變化的精確調節和壓縮機運行壽命的均勻調節，非常適合并聯機 組的實際使用情況；并且，價格適中，因而受到了廣大用戶的普遍歡迎。五年來全國累計四十多套投入運行，運行情況良好。

二、系統的控制原理

本控制器主機采用三菱公司的PLC,型號為：FX2N—48MR,數據采集部分采用三菱公司的數據采集模塊，型號為：FX2N—4A/D,現場監視的人機界 面采用三菱公司的圖形操作終端，型號為：F940GOT。同時，由主機，調制解調器，公用電話網，計算機，SCADA軟件組成遠程監控系統。

系 統的工作原理：首先，通過FX2N—4A/D采集系統壓力，電壓，溫度以及設備的保護等信號，并對模擬信號進行數字濾波，抗干擾濾波，然后進行模擬量的量 化和標度變換，與設定參數進行比較判斷，根據比較結果和保護信號控制壓縮機的啟動與停止。當需要開機時，首先，根據所有壓縮機的開機時間，判斷哪一臺壓縮 機開機時間最短，然后，判斷其保護信號是否正常？如果正常，則開機，否則判斷下一臺壓縮機，……直到最后一臺。反之，當需要停機時，首先根據所有壓縮機的 開機時間判斷哪一臺壓縮機開機時間最長，然后，輸出停機控制信號。

正常工作情況下，任何一臺壓縮機的保護信號出現故障，主機一旦檢測到故障信號，立即輸出停機信號，停止相對應的壓縮機，并發出報警信號，告訴值班人員系統出現故障，需要人工監視。同時，主機一旦檢測到故障的恢復信號，也會立即輸出開機信號，啟動相對應的壓縮機。

F940GOT 是人機接口圖形操作終端，通過它可以輸入系統運行參數，可以手動操作，例如：手動啟動或停止壓縮機等等。它可以顯示系統運行的各種參數及系統運行的各種狀 態。另外，壓縮機的各種保護信號可以通過主機的開關量輸入端輸入PLC作為壓縮機的開機條件。安裝了SCADA軟件的計算機通過調制解調器，公用電話網與 PLC 連接，可以實時讀取系統運行參數及設備運行狀態從而進行實時的遠程監控。采用本系統可以預防系統即將出現的故障，并及時采取補救措施，從而為客戶挽回不必 要的經濟損失。

三、系統的硬件框圖

圖1系統硬件組成

輸入部分：輸入部分包括模擬信號輸入和開關信號輸入兩部分組成。

模擬信號包括：安裝在吸氣集管上的吸氣壓力傳感器（0~200PSIG），和安裝在排氣集管上的排氣壓力傳感器(0~500PSIG)和溫度傳感器。還有監視系統供電電壓的電壓傳感器。

開 關信號包括：安裝在壓縮機上的電子熱保護（溫度探頭安裝在電機繞組內），安裝在壓縮機吸氣側的低壓開關，安裝在壓縮機排氣側的高壓開關，油位控制器，油壓 差控制器. 電子熱保護根據安裝在電機繞組內的溫度探頭感知的繞組溫度的高低，發出一個開關信號，當溫度高于設定值時斷開控制回路，反之則接通控制回路，主要防止因繞 組溫度過高而導致的壓縮機故障。安裝在壓縮機吸氣側的低壓開關主要用于：當系統進入機械后備狀態時，根據吸氣壓力的高低來控制壓縮機的開/停。安裝在壓縮 機排氣側的高壓開關則用于：當排氣壓力超過上限設定值時斷開控制回路，停止壓縮機的運行，防止由于排氣壓力過高而造成的壓縮機故障。油位控制器：當壓縮機 的瑞滑油供應不上時（系統油位低于某一設定值時）斷開控制回路，停止壓縮機的運行，可以有效防止壓縮機因缺油干磨導致的損壞。油壓差控制器.用于監測半封 閉壓縮機高低壓腔油壓差，當油壓差太小時將出現潤滑油供應不上，影響壓縮機的潤滑，將導致壓縮機干磨。還有監視系統供電電源的相序保護器。

輸出部分：通過中間繼電器控制壓縮機和報警。

另 外：一方面，主機通過RS 422接口與觸模屏（圖形操作終端F940GOT）連接，觸模屏作為一種人機接口，可以通過它