制冷設備電氣控制系統的相關分析

羅漢香 舒憲峰 高翔 趙東江

摘要：制冷設備的電氣控制系統主要由制冷系統和電氣控制系統組成。制冷設備是指制冷運行所需的設備。不同的制冷方式需要不同的設備。目前應用最廣泛的是蒸汽壓縮機制冷，其主要功能是冷卻、除濕、加熱和凈化空氣。當制冷設備運行時，需要對其電氣控制系統進行研究，為制冷設備的正常運行提供前提條件。

關鍵詞：制冷設備;電氣控制系統;制冷設備電氣控制系統;RMS

引言

制冷設備種類繁多，如制冷壓縮機、速凍隧道、速凍貨架、冷凝器和蒸發器等。這些制冷設備具有多種功能，不僅可以降溫除濕，還可以凈化空氣，為人類生活注入新的活力。實踐表明，電氣控制系統會對制冷設備的運行效果產生一定的影響。因此，為了保證制冷設備的穩定運行，有必要對其電氣控制系統進行深入研究，進而為設備的優化和維護奠定基礎。

1制冷設備簡介及控制邏輯

制冷設備控制系統以制冷機溫度為控制目標，根據設定的溫度范圍和測量的溫度之間的差異確定相關制冷設備的運行狀態。當物品進入冰箱時，制冷設備 溫度變化反映在系統壓力中）直到達到部件的存儲溫度設定范圍，此時設備在恒溫下運行。冷凍機制冷設備的工作方式如下：液體制冷機經冷凍機吸熱轉化為過熱蒸汽，然后集水區通過吸熱器進入壓縮機組成為高溫過熱氣體，接下來冷空氣冷凝器為壓縮組的關鍵控制參數是進氣壓力，因此進氣歧管中安裝進氣壓力傳感器，通過將檢測到的壓力信號與參數進行實時比較，控制壓縮組中所有設備的啟動和關閉（以及啟動和關閉設備的數量）此外，為了避免頻繁啟動壓縮機造成損壞并節省能源，每次啟動壓縮機時，首先啟動累計運行時間最短的設備;同樣，關閉壓縮機時，必須先關閉運行時間最長的設備。風冷冷凝器風扇的關鍵控制參數是排氣壓力。其控制邏輯與壓縮組的控制邏輯相似，即通過將實時檢測到的壓力信號與PLC控制系統中的壓力參數進行比較，控制所有風扇設備的啟動和關閉（以及啟動和關閉設備的數量）。

2基于RMS實時操作系統下的制冷設備電氣控制系統

2.1基于RMS實時操作系統下的制冷設備電氣控制系統的結構

實時RMS操作系統用于按順序控制冷卻設備的電源。由于冷藏倉庫的冷藏，不僅有大量低溫冷藏食品，而且還有大量低溫冷凍食品。兩種制冷方法必須同時運行。該系統在RMS支持下，能夠有效地實現同步冷卻，并能滿足運行狀態的要求。該系統主要根據制冷過程的需要分為幾個單元，包括一般控制、檢查、事故管理和次級制冷系統、凍結、冷凍系統等。

2.2命令處理系統

根據制冷企業的實際情況和人工干預需求進行分析，設計適合企業發展的指揮系統。這一控制系統的接收和處理主要由總體控制負責。在順序系統模塊中，它主要負責解釋執行的順序，并根據系統順序的要求編制相應的子系統任務模塊。可以取消和取消相應子系統的任務執行，并且如果系統發生故障，可以恢復并報告系統設備。對訂單系統處理中的子系統訂單進行分析和搜索，作為總體控制的一部分;從查詢的角度來看，以下命令主要是由隨機命令管理的系統。在設計過程中，還必須考慮到總體控制的核心內容，并盡可能簡化這些內容，以便有效地提高系統的響應速度。主要的系統命令是系統、查詢和隨機命令。

3制冷設備電氣控制系統的相關分析

3.1制冷設備電氣控制系統運行環境

軟件環境：制冷設備電氣控制系統主要軟件是由RMS系統及電氣控制系統構成，RMS系統可實現整個系統的多任務運行控制，實現多個信息的實時相應，有效保證系統的正常運行;電氣控制系統為系統實施功能與效果的主要運行系統，包括了總體控制系統、可實現冷藏、凍結、預警等的子系統，同時可進行設備運行數據的自動調節與控制，保證了系統的正常運行及控制調節。硬件環境：制冷設備電氣控制系統所需的主要硬件為電腦計算機及相應的數據、信息處理裝置，同時包括配套的打印裝置、存儲裝置、驅動裝置等，主要保證了軟件功能的系統性正常實現，提高系統的效率及安全性。同時在制冷設備電氣控制系統的系統輸入量的方面，主要是通過開關及中斷開入量的方式，調控了系統輸入量的范疇，從而大大提升了制冷設備電氣控制系統的系統響應效率，以此在面對一些實時的突發意外及事故時可以進行及時的分析處理。制冷設備電氣控制系統的系統輸入量的實現方式是通過與制冷設備電氣控制系統中的制冷設備連接，在實際的生產及運行過程中，這部分采用了隔離的方式保障了系統的安全性及抗干擾性。

3.2制冷設備控制系統程序設計流程

根據實際使用要求，制冷設備方案的工作流程如下：（1）啟動設備后，確定其溫度和吸入壓力所需的控制范圍。（2）收集進氣壓力、排氣壓力和系統溫度的實時數據。（3）系統進行自檢，判斷是否符合運行條件，否則立即報警停止維護;如果所有設備都處于正常狀態，請繼續執行下一步。（4）判斷進氣壓力是否在設定范圍內，啟動和停止一定數量的壓縮機。（5）判斷排氣壓力是否在設定范圍內，啟動和停止一定數量的風扇。控制系統按照上述控制方法連續進行信號采集和處理，控制制冷設備的動作，使冷凍機能夠保持在適當的溫度范圍內，滿足物品的儲存條件。

3.3檢測系統

檢測系統的主要功能是隨機或定期檢測監控點，在此基礎上有效處理相關數據，合理制定冷卻規劃策略，有效控制各子系統的退役和調試等。對于檢測系統，在設置監測點時，傳感器和I/o轉換等。然后，監控點以數字量的形式傳輸到計算機。在此過程中，需要rms控制的采樣處理，軟件系統有效地處理相關數據。對于制冷規劃和電路檢測等策略，顯示某些可打印和有價值的數據參數主要基于數據處理，這不僅有助于制冷規劃和電路檢測等，還可以提高表復制操作的智能性和自動化程度。

結束語

伴隨著我國經濟發展與生產生活水平的不斷提高，制冷設備在對應領域的應用也越來越趨于廣泛。機械設計及其對應的自動化設備應用在現代企業發展過程中的作用越來越大，也從側面直接促進了國家現代化工作的發展，制冷設備作為國家當前來說占比數量相當大的機電一體化設備，其本身在我國經濟發展與生產生活中就發揮著極大的作用。因此，加大對制冷設備電氣控制系統的相關研究分析，有助于提升制冷設備的節能與減排效果，并且對于制冷設備電氣控制系統的長足發展具有重要意義。

參考文獻：

[1]DINEN378-1-2012，制冷系統和熱泵.安全性和環境要求.第1部分：基本要求，定義，分類和選擇標準.德文版本EN378-1-2008+A2-2012[S].

[2]NFE35-404-3-2012，制冷設備和熱泵.安全性和環境要求.第3部分：安裝場所和人員保護[S].

[3]何欽波，鄭兆志，黎綿昌.《制冷設備電氣與控制系統檢修》課程建設的實踐分析[J].當代職業教育，2011（02）：42-45.

[4]何欽波，鄭兆志.制冷設備電氣與控制系統檢修課程教學改革實踐與探索[J].順德職業技術學院學報，2011，9（01）：42-45.

[5]周子遂，胡秀琴，徐廣利，王巍松.石油鉆機電傳動系統散熱研究[J].電氣傳動自動化，2009，31（04）：36-39.