基于PLC及變頻調(diào)速器的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展,變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能,高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果,廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,最常見(jiàn)的是由PLC控制變頻器拖動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。本文從隧道通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展背景和意義、相關(guān)技術(shù)原理出發(fā),對(duì)公路隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究,采用了一種高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)隧道通風(fēng)需要的變頻通風(fēng)控制系統(tǒng)。
　　首先對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)

2、進(jìn)行了介紹,并依此闡述了通風(fēng)系統(tǒng)變頻調(diào)速的可行性和節(jié)能效果。其次,分析了PLC原理和特點(diǎn)及本文OMRONCS1系列PLC的相關(guān)知識(shí)。最后,在此基礎(chǔ)上,依托三層工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了控制系統(tǒng),包括硬件和軟件的設(shè)計(jì)。
　　隧道通風(fēng)過(guò)程可近似認(rèn)為是一個(gè)一階時(shí)滯系統(tǒng),系統(tǒng)采用自整定模糊PID對(duì)隧道管網(wǎng)的風(fēng)壓進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。介紹了模糊控制技術(shù)并設(shè)計(jì)了變頻通風(fēng)模糊控制器,運(yùn)用MATLAB軟件的SIMULINK工具箱和模糊邏輯工具箱對(duì)系統(tǒng)的通風(fēng)過(guò)程進(jìn)

3、行仿真研究。通過(guò)仿真分析了模糊PID控制的階躍響應(yīng)特性,闡述控制系統(tǒng)增強(qiáng)隧道通風(fēng)系統(tǒng)的非線性,強(qiáng)噪聲和純滯后的抑制能力。
　　使用CS1系列PLC的Device Net現(xiàn)場(chǎng)總線結(jié)構(gòu)的控制器網(wǎng)絡(luò),通過(guò)以太網(wǎng)通信、Controller Link網(wǎng)絡(luò)通信、變頻器通信以及區(qū)域控制器與現(xiàn)場(chǎng)串口通信設(shè)備的協(xié)議宏通信實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)控制。用PLC編程軟件CX-Programmer編寫了控制程序,并用組態(tài)王Kingview6.55軟