PLC在中央空調控制系統中應用及故障檢修

（瑞冬集團有限公司，山東 德州 253000）

PLC在中央空調控制系統中應用及故障檢修

趙林燕

（瑞冬集團有限公司，山東 德州 253000）

簡要介紹了PLC控制原理、PLC在中央空調控制系統中的具體應用，以及PLC在中央空調控制系統中的常見故障及檢修方法。

PLC；中央空調控制系統；故障；檢修

在當代建筑中應用中央空調系統已經是十分普遍的事情，但鑒于目前的中央空調系統還不夠完善，我國近年來不斷加大資金、技術以及人才方面的支持，使得其在很多方面實現了優化，而這與PLC的應用有著直接的關系，但即使如此該方面也依然存在不小的上升空間。

1 PLC控制原理簡介

1.1 可編程控制器的基本組成

可編程控制器在組成部分方面與傳統繼電器控制系統相同，均可以分為三個部分：輸入部分、邏輯部分和輸出部分。PLC的邏輯部分分為兩部分：微處理器和存儲器，且微處理器具有一定的要求，需要由大規模集成電路來構成，否則其性能難以保持，并且其中包含了多個邏輯部件，能夠為用戶提供很多幫助，較為常見的有繼電器、定時器以及移位寄存器等。同時，其也對邏輯部件方面進行了優化，使其擁有了專門的符號、語言，也就是所謂的編程語言。PLC中的邏輯部件較多，需要將其進行組合后方可發揮作用，而若要達到這一目的則需要利用編程器，且在進行組合時需要按照相應的工藝要求，使其能夠擁有不同的邏輯功能。PLC將輸入信息采入PLC內部后，通過組合所獲得的功能才可以發揮作用，最終通過輸出部分來實現控制要求。

1.2 PLC的編程語言

編程語言具有多種特性，而完整性是其最重要也是最基本的特性，PLC恰恰可以滿足此方面要求，這也是PLC近年來得以廣泛應用的主要原因之一。編程語言的應用可以促進不同控制程序的誕生，但在進行編制時要嚴格按照控制要求來開展工作，此方面工作事實上與繼電器方面也有相似之處，即與設計和改造繼電器控制接線線路方面相似，可編程序也是由此而來。編制成功的程序需要特定的儲存環境，也就是PLC內部，而能夠對其進行傳輸的則是編程器，并且其具有很多其他的功能，如讀出程序，對程序進行修改、檢查等。

鑒于PLC誕生的特殊性，使得其在應用中可以不必依靠計算機語言，也不必考慮微處理器的內部結構，只要將其視作由許多類似“軟繼電器”的邏輯部件組成即可，其在進行編程時也會省去很多麻煩，因為很多編程語言均是由PLC提供。故其在應用中能夠充分展現出計算機可編程的特點，同時其也能夠被更多人員應用。PLC的編程語言可以包括梯形圖、功能圖、布爾邏輯編程。

2 PLC在中央空調控制系統中的具體應用

2.1 中央空調控制系統的主要工藝

中央空調控制系統是近年來被應用到建筑行業中的，根據相關調查表明，當代建筑中往往會應用到兩套或是兩套以上的中央空調控制系統，而這只是一般的建筑物，在高層建筑或是巨型建筑中，往往會應用到更多，其組成結構也相對較為復雜，具體可以歸納為：冷卻泵、冷凍泵、冷卻塔、冷水機組以及加熱元件等其他設備共同構成。冷水機組一般均會由設備生產廠家成套供應，其能夠完成自動控制，而促進其擁有此項能力的主要是空氣調節原理、規律發揮的作用，并通過微處理器的應用來實現。壓縮機能夠對制冷劑進行壓縮，完成壓縮后即可以將其放入冷凝器中，而當冷卻水發揮作用后，其也會逐漸變為液體，其中所包含的熱量也會被冷卻水稀釋。

2.2 PLC技術下的中央空調控制系統

中央空調系統經過不斷的更新和優化，如今已經擁有了多項控制方式，近年來得到廣泛應用的有如下幾種：繼電控制方式、數字式控制器、PLC控制系統。在眾多控制方式中，PLC控制系統的應用效果最佳，該系統往往可以集多種優勢于一身，如其使用方便且易于維護，抗干擾能力普遍強于其他控制方式等，因此近年來在智能建筑中其應用也最為廣泛。該控制系統具有極強的自動性、智能性，在使用的過程中只需要提前設定好相應的參數值，即可以自動開啟工作，鑒于空調系統主要是圍繞溫度、濕度等方面進行工作，因此在設定相關參數值時也只需要設定與其相關的即可，在正式工作時其能夠充分發揮智能化的優勢，根據負荷實際情況來開啟制冷設備，或是加熱設備，并且其能夠根據當前的溫度以及濕度進行調整，使人們所處的環境能夠隨時保持舒適。

3 PLC在中央空調控制系統中的常見故障及檢修

3.1 PLC中央空調控制系統的故障類型

該方面故障往往可以分為四種，具體如下：（1）外部設備故障，所謂外部設備，主要是在實際工作中能夠起到直接作用的設備，如各種開關、傳感器以及執行機構等，一旦此類設備出現故障，勢必會對控制功能產生影響。（2）系統故障，系統故障發生時通常可以通過重啟系統來解決，若重啟后其可以正常工作，則證明其為偶然性故障，但若通過重啟無法使其恢復正常工作狀態時，其則是固定性故障，針對此種故障往往需要更換軟件設備、硬件設備。（3）硬件故障，該方面故障主要集中在模板中，模板在經過長時間使用后難免會出現老化、磨損等情況，且此方面的故障往往更加顯而易見，其影響的范圍也較小。（4）軟件故障，軟件故障往往不會在空調使用一段時間后發生，而是在啟動空調系統時即可以發現的，導致出現故障的原因一般是設計不夠周全而引起的，也就是軟件自身存在缺陷。

3.2 PLC中央空調控制系統的故障檢查和分析

在PLC中央空調控制系統的故障檢查方面主要可以從如下幾個方面著手：（1）常規檢查。此種檢查方法往往是針對于因設備使用不當，或操作不當而引起的故障等方面，因相關系統中具有互鎖功能，因此在進行操作時一旦出現錯誤，則會導致無法啟動設備，或相關功能無法執行的情況出現。（2）偶發性故障的檢查，此種檢查往往需要根據實際情況進行，一般會首先檢查外部設備，若其均未發現異常，則需要對PLC系統自身進行檢查，在開展此方面工作時可以依據各個模塊的指示燈進行初步的判斷，如果無法判斷出來再對相關硬件和軟件部分進行檢查即可。（3）系統自檢，PLC系統中均會帶有相關的程序，也無可避免的會存在語法或通訊方面的錯誤。如其目前被廣泛應用到辦公大樓中，應用時偶爾會因變頻器過載或防凍開關閥門失靈而導致發生故障，而此種情況的發生會在不同程度上造成損失，為了能夠更好的避免此方面問題，可以在其中應用故障報警程序，當發生故障時其能夠及時發出警告，故障報警程序流程圖如圖1。

圖1 故障報警程序

3.3 PLC系統中常見的維護方法

在進行維護時主要可以針對兩個方面進行，一是I/O端口方面；二是外圍線路設備方面，本文主要圍繞I/O端口方面進行闡述。I/O端口是PLC中極為重要的組成部分，但其薄弱性過強，導致在應用中往往會出現故障，在日常使用中應注意觀察I/ O端口，在進行日常維護時，使用者應對使用規范有一定的了解，切勿輕易對外部保護設備進行任何不當的操作，之后則是要對相關干擾因素進行分析，直至找到干擾源并將其隔離。

I/O端口在發生故障時往往會集中在某一個點，而使用者若貿然將整個模版進行更換，勢必會帶來極大的成本投入，因此在此方面可以應用替代方法，如在整個系統中設立不同的備用點，一旦其中某個點出現故障，則可以立即啟用備用點接替其工作。但此項措施往往會耗費一定的時間，尤其在尋找地址的過程中。另外，在進行模版更換時應使整個PLC處于斷電狀態。

4 結語

綜上所述，研究關于PLC在中央空調控制系統中應用及常見故障檢修方面的內容具有十分重要的意義，其不僅關系到中央空調系統的完善和應用，也關系到人們的生活和工作等多個方面，雖然如今在此方面已經取得了不錯的成果，但依然需要相關機構和人員加強此方面的研究。

[1]劉杰.PLC在中央空調控制系統中應用及常見故障檢修[J].數字技術與應用，2015,(11)07:9.

[2]陳鵬.PLC控制系統常見故障的分布及維護研究[J].化工管理，2016,(01)15:109.

TM571.61

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1671-0711（2017）04（上）-0058-02