基于PLC与触摸屏的风机控制系统设计
基于PLC的离心风机变频调速控制系统设计
基于PLC的离心风机变频调速控制系统设计摘要：现代冶炼工业用离心风机由于风量的要求往往都在大负荷下运行，风机叶轮直径通常设计比较大，大多达一米以上，为了克服风机的启动时的巨大力矩，风机所配备的电机功率也非常大，风机在运行时，通常处于大马拉小车状态，造成极大的电能浪费。
另外风机电机为固定转速，风量的调节靠风机入口导叶的开度来实现，小风量时，入口导叶的开度很小，造成风机振动加大，严重时甚至损坏风机，风机无法实现低负荷运转，因此用基于PLC的离心风机变频调速系统对对现代企业的离心风机的改造，在节能和安全系统稳定性都很有意义。
关键词：离心风机，变频调速，PLC，节能1、引言随着电子技术的发展，PLC和变频器正成为普遍和高性价比的可靠的控制和交流传动设备，在工业中得到广泛的应用。
PLC和变频器组成的离心风机供风系统，具有较高的可靠性和高效节能的特点，能组成整体的自控系统，并用组态软件实时监控系统运行组态、显示运行数据及报警，可方便地实现各种控制切换和远程监控，从而提高离心风机可靠性、稳定性。
2、紫金铜业离心风机概况紫金铜业转炉风机为SDG50-A离心鼓风机，引进时为单一工频运行的入口导叶和出口放空调节的老式系统，机组工作运行在两个工况：吹炼和放空。
吹炼时负载电流约120A，放空时约60A，放空的低风量运行时间达9小时以上，电能浪费大，节能空间巨大。
3、基于PLC和变频调速系统3.1 PLC基本工作原理可编程逻辑控制器，简称PLC(Programmable Logic Controller)，是一种以计算机技术为基础的工业控制电子装置，具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。
可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换模组，通讯模组等功能单元组成。
其基本工作原理是通电后对硬件、软件初始化后反复不停地分阶段处理各种不同任务，这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式：读取DI输入并把对应的状态映像输入寄存器——执行用户程序，程序结果写入相应的寄存器——通讯处理，执行通讯所需的任务——CPU自诊断，检查PLC硬件——改写输出，通过相应的映像寄存器的值更新输出点——中断处理，有中断事件发生时立即执行中断事件，这是为提高PLC对某些事件的响应速度——返回主程序，进入下一程序周期。
基于PLC的风机控制系统设计讲解
（1）采用统一和开放的协议以实现不同风场、不同厂家和型号的风机之间的方便互联。目前，风机投资用户和电网调度中心对广布于不同地域的风场之间的联网要求越来越迫切，虽然各个风机制造厂家都提供了一定的手段实现风机互连，但是由于采用的方案不同，不同厂家的风机进行互联时还是会有很多问题存在，实施起来难度较大。因此，现实不同风机之间的方便互联是一个亟待解决的重要课题。
变桨控制系统：与主控系统配合，通过对叶片节距角的控制，实现最大风能捕获以及恒速运行，提高了风力发电机组的运行灵活性。目前来看，变桨控制系统的叶片驱动有液压和电气两种方式，电气驱动方式中又有采用交流电机和直流电机两种不同方案。究竟采用何种方式主要取决于制造厂家多年来形成的技术路线及传统。
变频系统（变频）器：与主控制系统接口，和发电机、电网连接，直接承担着保证供电品质、提高功率因素，满足电网兼容性标准等重要作用。风机控制系统的发展趋势：随着国内企业所开发风机容量越来越大，风机控制技术必须不断发展才能满足这一要求，如叶片的驱动和控制技术、如更大容量的变频器开发，都是必须不断解决的新的课题，这里不进行详细阐述。当前，由于风力发电机组在我国电网中所占比例越来越大，风力发电方式的电网兼容性较差的问题也逐渐暴露出来，同时用户对不同风场、不同型号风机之间的联网要求也越来越高，这也对风机控制系统提出了
有功率以及无功功率的自动调节。
变桨控制系统：与主控系统配合，通过对叶片节距角的控制，实现最大风能捕获以及恒速运行，提高了风力发电机组的运行灵活性。目前来看，变桨控制系统的叶片驱动有液压和电气两种方式，电气驱动方式中又有采用交流电机和直流电机两种不同方案。究竟采用何种方式主要取决于制造厂家多年来形成的技术路线及传统。
1.2 PLC及风机控制系统的发展状况
基于PLC的风力发电控制系统设计
基于PLC的风力发电控制系统设计导言风力发电已经成为一种重要的可再生能源，被广泛应用于各个领域。
风力发电系统包括风轮、转子、发电机等组成部分，而风力发电系统的控制是保证其高效稳定运行的关键。
本文将基于PLC设计一个风力发电控制系统。
1.系统结构设计风力发电控制系统的基本结构包括传感器、PLC、执行器和人机界面。
传感器用于实时监测风力发电系统的各个参数，如风速、转子转速等。
PLC作为控制中心，接收传感器信号并进行逻辑控制。
执行器根据PLC的控制输出信号来控制风力发电系统的各个部分，如调节风机转速等。
人机界面用于显示系统状态、设置参数等。
2.控制策略设计2.1风速监测与控制通过风速传感器实时监测风速，当风速低于一定阈值时，关闭风机，避免风机受到损坏；当风速在一定范围内时，根据发电机的负载情况自动调整风机转速，以保证风力发电系统的稳定运行。
2.2风轮传感器监测与控制风轮传感器用于监测转子的转速及转向，当转速过高时，PLC将自动减小风机转速；当转速过低时，PLC将自动增加风机转速。
2.3发电机控制发电机的电压、频率等参数需要监测和控制，PLC将通过与发电机的连接，监测其电压和频率，当参数超过设定范围时，PLC将调节风机的转速，以确保发电机稳定运行。
2.4过载保护控制当发电机过载时，PLC将根据预设的过载保护策略，立即切断风机的供电，以保护发电机的安全运行。
3.软件编程设计PLC的软件编程需要根据控制策略进行设计，通常使用PLC编程语言（如LD、FC等）进行编程。
根据控制策略中描述的各种情况及相应的控制动作，设计相应的逻辑流程和控制算法。
4.人机界面设计人机界面通常使用触摸屏显示，显示风力发电系统的各项参数，如风速、转速、电压、频率等，并提供实时监控和报警功能。
用户可以通过触摸屏进行参数设置、故障诊断及报警解除等操作。
结论基于PLC的风力发电控制系统设计是实现风力发电系统高效稳定运行的关键。
通过PLC的控制，可以对风速、转速、电压、频率等参数进行实时监测和控制，提高风力发电系统的可靠性和效率。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计1. 引言1.1 背景介绍随着工业化进程的不断发展，通风机在工业生产中起着至关重要的作用。
通风系统能够有效地循环空气，调节室内温度和湿度，提高工作环境的舒适度和生产效率。
而随着现代工业对于节能降耗的需求不断增加，传统的固定速度通风机已经无法满足需求，变频调速通风机系统应运而生。
本文旨在探讨基于PLC的变频调速通风机系统设计，通过详细介绍PLC技术在通风系统中的应用、系统设计方案、控制策略等内容，对系统的性能进行分析和优化设计，以期为工业生产提供更加智能、节能的通风解决方案，促进工业生产的可持续发展。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨基于PLC的变频调速通风机系统设计的实际应用可行性，并通过系统设计方案、控制策略、系统性能分析以及系统优化设计的详细讨论，为工程实践提供参考和借鉴。
在工业生产中，通风系统是非常重要的设备，通常由电机驱动，而通过变频调速能够实现对通风机的精准控制。
基于PLC的设计能够实现更加灵活、高效的控制策略，提高通风系统的智能化水平。
本研究的目的是探讨如何利用PLC技术实现变频调速通风机系统的设计，提高系统的自动化程度和能效，从而为工业生产提供更加可靠和环保的通风解决方案。
通过本研究，我们希望可以为工程技术人员和相关领域的研究者提供有益的参考，推动通风系统在工业生产中的应用与发展。
2. 正文2.1 PLC技术在变频调速通风机系统中的应用PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业控制的计算机，它具有高稳定性、可靠性和灵活性的特点，广泛应用于各种自动化系统中。
在变频调速通风机系统中，PLC技术可以发挥重要作用。
PLC可以实现对通风机系统的自动控制。
通过程序编写，PLC可以根据环境温度、湿度等数据自动调节通风机的转速，实现精确的控制。
这不仅提高了通风效果，还节省了能源消耗。
PLC还可以实现对通风机系统的远程监控和故障诊断。
通过与上位机系统的连接，操作员可以远程监控通风机系统的运行状态，并及时发现和处理故障，提高了系统的可靠性和维护效率。
基于PLC的风机控制系统设计34143【范本模板】
可编程控制器（PLC)是一种以微处理器为核心，综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术的通用工业控制装置。它具有使用方便、维护容易、可靠性好、性能价格比高等特点,广泛应用于工业控制的众多领域.
煤矿主通风机是煤矿生产的重要设备，通风机能否正常工作，直接影响煤矿的生产活动。因此对主通风机实现在线监控有很重要的意义。
In this paper,theworking environmentand operational characteristicsoftheventilator，thePLC as themasterdeviceto introduceaprogrammable logiccontroller（PLC）inthemine ventilationsystem；explorecomposition anddesignoffansystemtoachieveautomatic control system;involved inequipmentselectionand configurationofhardware；the preparation oftheventilatorto achieveautomatic controlladder;and briefly describesthePLC andotherintelligent devicesand personalcomputersnetworkedcontrol system composed of。
1.2 PLC及风机控制系统的发展状况
经过几十年的迅速发展，PLC的功能越来越强大，应用范围也越来越广泛，其足迹已遍及国民经济的各个领域,形成了能够满足各种将需要的PLC
应用系统.随着市场需求的不断提高PLC的发展体现出以下趋势。1。向小型化、微型化和大型化、多功能两个方向发展
基于plc风力发电控制系统的设计(毕业设计)
摘要全球人口增长和发展中国家的经济扩张，到2050年，世界能源需求可能翻番甚至增加两倍。
地球上的全部生命都依赖于能源和碳循环。
能源对经济级社会发展都至关重要，但这也带来了环境方面的挑战。
我们必须探索能源生产与消费的各个方面，包括提高能效、清洁能源、全球碳循环、碳资源、废弃物和生物质，还要关注它们与气候和自然资源问题之间的关系。
风力发电的发展是时代的需要。
在风力发电控制系统中，基于PLC为主控制器的设计是未来的发展方向。
本设计基于PLC的风力发电控制系统，旨在保证风力发电机偏航系统、齿轮箱、液压系统、发电机正常工作；通过选择合适的控制方法，使系统能更加稳定的运行，进而可以有效提高风力利用率。
设计中主要对发电机控制电路、偏航控制电路、齿轮箱及液压站的运行和工作情况进行了设计，并绘制了相应的电气原理图。
在控制电路中还说明了PLC、电动机及相应低压器件的型号选择，绘制了I/O接线图；在发电机控制电路中，设计了发电机的转速控制方面；偏航电路中，设计了对风、解缆功能；在液压系统中，设计了温控、压力控制功能；在齿轮箱系统中，设计了油位控制功能。
同时在设计中还详细编写了各部分的控制程序，并进行了相关调试，另外利用S7-200仿真软件进行了系统仿真验证，仿真结果满足设计要求。
关键词：可编程控制器；偏航；液压系统；控制系统；风力发电ABSTRACTGlobal population growth and developing economic expansion, to 2050, world energy demand may double or even increased two times. The whole of life on earth depends on both the energy and the carbon cycle. Energy for economic social development are crucial, but it has also brought environmental challenges. We must explore the energy production and consumption in all aspects, including improving energy efficiency, clean energy, the global carbon cycle, carbon resource, waste and biomass, but also pay attention to them and climate and natural resource problems between. Wind power development is the need of the times.In the wind power control system based on Programmable Logic Controller (PLC), mainly is the design of future development direction. Based on the design of PLC wind power control system, in order to ensure the windmill generator yaw system, gear box, hydraulic system, the generator work; by selecting appropriate control method, making the system more stable operation, which can effectively improve the utilization rate of wind power.Design of the main generator control circuit, control circuit, gearbox and hydraulic station running and working conditions for the design, and draw the corresponding electrical schematic diagram. The control circuit also shows PLC, motor and corresponding low voltage devices model selection, rendering the I / O wiring diagram; in generator control circuit, design of the generator speed control; yaw circuit, design of wind, starting function; in the hydraulic system, design temperature control, pressure control function; in the gear box system, design the level control function.In the design of the detailed written parts control program, and the relevant debugging, while using S7-200 simulation software simulation system, and the simulation results and meet the design requirements.Key word:Programmable Logic Controller;Yaw;Hydraulic system;Control system;Wind Power目录1引言1.1选题目的和意义....................................1.2国内外风力发电现状.............................. 1.2.1国外风力发电现状............................. 1.2.2国内风力发电现状.............................. 1.2.3风电机组发展趋势............................. 1.2.4海上风电场的兴起..........................1.3 研究设想及方法.............................1.4 预期成果及意义..............................2系统整体方案设计...................................2.1 系统工作原理................................2.2 系统工艺流程................................2.2.1控制模式介绍...............................2.2.2各部分控制介绍.............................2.3 系统总体设计方案...........................2.4本章小结.....................................3控制系统硬件设计................................3.1 PLC概述..................................3.1.1 PLC的发展历程............................3.1.2 PLC的工作原理...........................3.1.3 控制系统的I/O通道地址分配.................3.1.4 PLC系统选型...........................3.2 扩展模块选型...........................3.2.1 数字量输出扩展模块EM222................3.2.2 数字量输入∕输出扩展模块EM223...........3.2.3 模拟量输入扩展模块EM231...........3.2.4 模拟量输入∕输出扩展模块EM235........3.3 电机及驱动器选型与应用设计................3.3.1 电机及驱动器选型........................3.3.2 偏航电机主电路设计......................3.4 检测元件选型与应用设计....................3.4.1 温度传感器选型.......................................3.4.2 压力传感器选型......................................3.4.3 液位传感器选型......................................3.4.4 偏航角度传感器和转速传感器选型......................3.4.5风向标、风速仪选型..................................3.5 低压电器选型..........................................3.5.1 接触器选型..........................................3.5.2 断路器选型..........................................3.5.3 熔断器选型..........................................3.5.4 主令电器选型........................................3.5.5 信号电器选型....................................... 3.6 系统配电及电源选型...................................3.7 本章小结............................................. 4控制系统软件设计.......................................4.1 程序流程图的设计.....................................4.1.1 启停控制流程图....................................4.1.2 偏航解缆控制流程图................................4.1.3 齿轮箱系统控制流程图..............................4.1.4 发电机系统控制流程图..............................4.1.5 液压系统控制流程图.................................4.2 控制程序设计.........................................4.3 组态界面设计.........................................4.4 程序调试.............................................4.5本章小结.............................................. 5结束语.................................................. 参考文献.................................................. 致谢..................................................第1章引言1.1 目的和意义由于全球人口增长和发展中国家的经济扩张，到2050年，世界能源需求可能翻番甚至增加两倍。
基于触摸屏的智能电风扇控制系统设计,
基于触摸屏的智能电风扇控制系统设计,（最新版）目录一、引言二、触摸屏智能电风扇控制系统的设计原理1.系统功能2.系统架构三、硬件设计1.触摸屏模块2.控制模块3.电风扇模块4.通信模块四、软件设计1.系统软件设计2.应用程序设计五、系统实现与测试六、总结与展望正文一、引言随着科技的发展，人们对生活品质的追求越来越高，智能化、便捷化的家居电器受到越来越多人的青睐。
其中，电风扇作为夏季常用的家电之一，其智能化和便捷化的需求也越来越明显。
为了满足这一需求，本文提出了一种基于触摸屏的智能电风扇控制系统设计，以实现电风扇的智能控制和远程操控。
二、触摸屏智能电风扇控制系统的设计原理1.系统功能本设计主要实现了以下功能：（1）温度控制：根据用户设定的温度，智能控制电风扇的转速，以保持室内温度恒定。
（2）风向控制：根据用户需求，实现电风扇的风向切换。
（3）风速控制：根据用户需求，实现电风扇的风速调节。
（4）定时控制：用户可以设定电风扇的工作时间，实现定时开启和关闭。
（5）远程控制：通过手机 APP 或其他远程控制设备，实现电风扇的远程操控。
2.系统架构本系统采用触摸屏作为人机交互界面，通过控制模块实现对电风扇的控制。
同时，系统具备通信功能，可以与手机 APP 或其他远程控制设备进行数据交互，实现远程操控。
三、硬件设计1.触摸屏模块：选用一款适合的触摸屏显示屏，作为人机交互界面。
2.控制模块：采用单片机或微控制器作为控制核心，实现对电风扇的智能控制。
3.电风扇模块：选用一台具有遥控功能的电风扇，作为系统的执行器。
4.通信模块：采用 Wi-Fi 模块或蓝牙模块，实现系统与手机 APP 或其他远程控制设备的通信。
四、软件设计1.系统软件设计：根据系统功能需求，编写系统软件，实现触摸屏界面的渲染、用户输入的识别、控制模块的驱动以及通信模块的数据收发等功能。
2.应用程序设计：开发手机 APP 或其他远程控制设备应用程序，实现与电风扇控制系统的通信，以实现远程操控。
基于PLC的风机控制系统设计
学号 5《机电传动控制》课程论文论文题目：姓名：刘建峰班级：机电124电话：电子邮箱：962303854qq.提交日期：河南科技大学2014 至2015 学年第一学期课程论文评分表摘要随着科学技术的进步，早期的可编程逻辑控制器已发展为现今的可编程控制器，简称PLC。
PLC是微机控制技术与继电器控制技术相结合的产物，是在顺序控制器上发展起来的。
PLC是以微处理器为核心用数字控制的专用工业计算机。
即使在很恶劣的工业环境中，还能保持可靠运行。
煤矿的生产中，主通风机的系统起着极其重要的作用，通风机能否正常工作，直接影响煤矿的生产活动。
因此对其进行PLC控制的变频调速系统的设计和研究，不仅可以大大提高煤矿生产的机械化、自动化水平，还能节大量的电能，具有较高的经济效益。
本文结合PLC控制技术、变频调速技术和组态监控技术，对矿井通风机进行了PLC控制的状态监测和变频调速的设计和研究。
以PLC为主控设备，介绍了可编程序控制器（PLC）在煤矿通风系统中的应用；探讨了通风机实现自动控制系统的系统组成和设计；涉及了硬件设备的选型与组态；并且汇编了通风机自动实现的梯形图；并且简述了PLC与其他智能装置的不同以及组成的控制系统。
关键词：煤矿通风机；PLC；在线控制Design of Fan Control System Based on PLCAbstracthas been developed for the present programmable controller, referred to as PLC. PLC is the With the development of science and technology, the early programmable logic controller bination of the computer control technology and relay control technology, which is developed on the order controller.PLC is a special industrial computer with digital control for microprocessor as the core. Even in a very harsh industrial environment, it can be maintainedIn the production of coal mine, the system of the main fan plays an important role, and the fan can work normally, which directly affects the production of coal mine. So the design and research of PLC control system of frequency control of motor speed, not only can greatly improve the mechanization and automation level of the coal mine production, but also a lot of power, has high economic benefit.In this paper, the design and research of the state monitoring and frequency conversion speed regulation for the PLC control of the mine fan are carried out with the PLC control technology, the frequency conversion technology and the configuration monitoring technology. PLC based control equipment, introduces the application of programmable controller (PLC) in the mine ventilation system; discusses the fan to achieve automatic control system composition and design; relates to the hardwareequipment selection and configuration; compiled the fan to achieve automatic control ladder diagram, and introduces briefly the PLC and other intelligent devices and personal computer network, composed of control system.Keywords: Coal mine ventilator; PLC; Online monitoring目录引言 (1)1.1 PLC及风机控制系统的发展状况 (2)第二章总体方案设计 (5)2.1 控制系统的要求 (5)2.2 系统构成及工作原理 (5)2.3 离心风机控制原理分析 (6)第3章系统硬件设计 (10)3.1 温度传感器的选择 (10)3.2 PLC的选择 (10)3.2.1 PLC控制系统设计流程 (10)第4章系统软件设计 (15)4.1 PLC程序设计 (15)4.1.1 离心风机转换过程分析 (18)4.1.2 实验中系统工作状态 (18)4.1.3 实验中状态转换过程的实现方法 (19)4.2 程序设计的梯形图 (19)结论 (25)参考文献 (27)引言近年来，随着科学技术的不断发展，可编程控制技术日趋完善，PLC 的功能越来越强。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计PLC（可编程逻辑控制器）是一种数字化电子设备，常用于工业自动化控制系统中。
变频调速通风机系统是一种能够根据需求调整风机转速的系统。
本文将介绍一个基于PLC的变频调速通风机系统的设计。
该系统由以下几个主要部分组成：PLC模块、变频器、传感器、通风机和人机界面。
1. PLC模块：PLC模块是整个系统的核心控制设备。
它可以编程实现对通风机的控制和调节，以及与其他设备的通信。
PLC模块可根据温度、湿度、气压等传感器采集的数据，通过控制变频器调整通风机的转速。
PLC模块也可以与监控系统或上位机进行通信，以实现远程监控和远程控制功能。
2. 变频器：变频器用于控制通风机的转速。
根据PLC模块发出的指令，变频器可以调整通风机电机的电压和频率，从而实现风机的转速调节。
变频器通常具有多种工作模式和预设参数，可以根据不同的需求进行调整。
3. 传感器：传感器用于监测环境参数，例如温度、湿度、气压等。
它们将实时采集的数据传输给PLC模块，PLC模块根据这些数据采取相应的控制措施。
当温度过高时，PLC 模块可以通过变频器调整通风机的转速，以加强散热效果。
5. 人机界面：人机界面是用户与系统进行交互的窗口。
它可以是一个触摸屏、键盘或按钮等。
通过人机界面，用户可以设置系统的工作模式、调整风速，以及查看系统状态等。
基于PLC的变频调速通风机系统具有以下优点：1. 系统控制精度高，响应速度快。
PLC模块通过编程实现对风机转速的精确调节，可以满足不同工况下的需求。
2. 系统稳定可靠，可实现全自动控制。
PLC模块可以根据传感器采集的数据进行自动控制，不需要人工干预。
3. 系统可靠性高，故障诊断和维修简便。
PLC模块具有故障诊断功能，可以快速定位和排除故障。
基于PLC的变频调速通风机系统可以实现对通风机转速的精确控制和调节，提高系统的效率和可靠性。
它在工业自动化控制领域具有广阔的应用前景。
基于PLC的主要通风机智能控制系统设计及应用
电
动 机 机
Ｔ
－ Ｖ
￥ ７ － ３ Ｏ Ｏ Ｐ Ｌ Ｃ
－ ￣ － －
上 上 上 上 上 上 土 上 上
大 动 负 压 气 风 风 机 压 差 压 量 速 电 力 压／ 电
电 动 机 温 度
风 机 振 动
风 门 位 置
风机 在 线监 控系 统 的 研 究 与 应 用 ， 监 测 内容 包 括 负
流
电
式通 风 方式 ， 即副井 进风 ， 主井 回风 。配有 ２套 型 号 为Ｆ Ｂ Ｃ Ｄ Ｚ ． １ ０ ． Ｎ ｏ ２ ９×３ ５ ５ ｋ Ｗ 的 防 爆 对 旋 轴 流 通 风
机， ２套风 机 互 为 备 用 。为 实 现 通 风 机 各 种 性 能 参 数 和运 行状 态 的 实 时 监 测 ， 进行 了 Ｋ Ｊ Ｃ 一 ２型 主 要通
矿 井 主要通 风 机不 仅担 负 向井 下输 送新 鲜 空气 的任务 ， 还 能排 出瓦 斯 、 粉尘等有害气体 ， 具 有 大 功
件 组成 （ 图１ ） 。
风
门 控 制
率、 高电压 、 大 电 流 的特 点 。 由于 煤 矿 井 下 环 境 恶
劣， 通 风机 发生 故 障 的概 率 较大 。所 以 ， 实现 主要 通 风 机 的智 能控制 十分必 要 ¨ 。 。 新 桥煤 矿 瓦斯偏 低 ， 井深 ５ ８ ４ Ｉ ｎ， 采用 中央 并 列
基于触摸屏的智能电风扇控制系统设计,
基于触摸屏的智能电风扇控制系统设计,摘要：一、引言二、触摸屏智能电风扇控制系统的设计原理1.系统硬件设计2.系统软件设计三、触摸屏智能电风扇控制系统的功能实现1.风速控制2.风向控制3.定时控制4.温度控制四、系统测试与分析五、总结与展望正文：一、引言随着科技的发展，人们对生活品质的追求越来越高。
在炎热的夏季，电风扇已成为日常生活中必不可少的电器。
传统的电风扇只能提供单一的风速和风向，不能满足人们日益增长的需求。
因此，设计一种基于触摸屏的智能电风扇控制系统显得尤为重要。
二、触摸屏智能电风扇控制系统的设计原理1.系统硬件设计触摸屏智能电风扇控制系统主要由触摸屏、单片机、驱动电路和风扇组成。
触摸屏用于显示和接收用户操作，单片机负责处理触摸屏传来的信号，驱动电路将单片机的指令转换为实际的控制动作，风扇则是整个系统的执行器。
2.系统软件设计系统软件主要由两个部分组成：触摸屏界面设计和单片机程序设计。
触摸屏界面设计采用可视化编程语言，使得界面美观、操作简便。
单片机程序设计采用C 语言，实现对触摸屏信号的接收、处理和驱动电路的控制。
三、触摸屏智能电风扇控制系统的功能实现1.风速控制触摸屏上设置了不同风速的图标，用户可以根据自己的需求点击相应的图标，单片机接收到信号后，通过驱动电路调整电机的转速，从而实现不同风速的控制。
2.风向控制触摸屏上设置了不同风向的图标，用户可以根据自己的需求点击相应的图标，单片机接收到信号后，通过驱动电路调整电机的转向，从而实现不同风向的控制。
3.定时控制触摸屏上设置了定时功能的图标，用户可以根据自己的需求点击相应的图标，设置风扇工作的时间。
单片机接收到信号后，通过驱动电路控制电机的工作时间，实现定时控制。
4.温度控制触摸屏上设置了温度传感器，可以实时监测环境温度。
用户可以根据自己的需求设定目标温度，单片机接收到信号后，通过驱动电路调整电机的工作状态，使环境温度保持在设定的目标范围内。
基于PLC的风电机组控制系统设计_来长胜
图 2 程序结构图 Fig.2 Program structure diagram
3.1 基本控制策略 在启动运行状态时， 风轮的桨叶静止， 桨距角
为 ９０°， 这时气流对桨叶不产生转矩， 整 个 桨 叶 本质上是一块阻尼板。 当风速到达启动风速时， 桨 叶向 ０°方向转动， 此时气流开始对桨叶产生一定 的攻角， 风轮开始转动。 在发电机并入电网前， 变 桨距系统的桨距角给定值由发电机转速信号控制。 转速控制器按照发电机转速的大小， 相应改变桨距 角设定值的大小。 变桨距系统根据给定的桨距角参 考值， 调整桨距角， 进行速度控制。 控制系统框图 如图 ３ 所示。
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电力学报
第 ２８ 卷
3 软件设计
由于需要无人值守和远程监控， 则需要自动控 制风机正常运行， 控制对象有： 偏航控制， 保证风 机正对风向， 获取最大风能； 桨距控制， 保证机组 安全、 稳定运行； 风机全自动启动， 按照开机步骤 实施风机全自动开车， 保证开车稳步进行； 运行状 态监测， 在风机整个运行过程中， 监测电力参数、 风力参数、 机组状态参数以及各种反馈信号等， 确 保风机稳定运行， 在出现风速低于启动风速、 刹车 故障、 并网故障等异常运行状态时执行停机操作。 具体程序结构图如图 ２。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计一、引言二、系统结构1. 传感器模块通风系统中需要对环境参数进行实时监测，如湿度、温度、空气质量等。
传感器模块包括各种传感器以及转换器，用于采集环境参数并将其转换成电信号输出。
2. PLC控制模块PLC控制模块是变频调速通风机系统的核心部分，它用于接收传感器模块传来的数据，并根据预设的控制策略进行处理和实施。
控制模块包括CPU、模拟输入/输出模块、数字输入/输出模块等组成。
变频器模块用于控制通风机的电机转速，通过改变电机的输出频率来实现调速。
变频器是一个带有控制电路的设备，能够根据接收到的信号进行变频操作。
4. 通信模块通信模块用于实现PLC控制模块和变频器模块的通信连接，将控制信号传输到变频器模块，实现对通风机转速的控制。
5. 人机界面模块人机界面模块是用于对整个系统进行监控和操作的界面设备，包括触摸屏、显示屏等。
通过人机界面模块，操作人员可以实时监测系统运行状态、进行参数设置等操作。
三、工作原理1. 系统启动当系统启动时，传感器模块开始采集环境参数，并将数据传输给PLC控制模块。
PLC控制模块根据预设的控制策略对数据进行处理，然后产生相应的控制信号传送给变频器模块。
2. 控制策略与调速控制策略是系统中的重要部分，它包括了系统的运行逻辑和控制算法。
用户可以根据具体的需求和环境情况，设定不同的控制策略。
根据控制策略，PLC控制模块产生变频器控制信号，通过变频器模块调节通风机的转速，从而实现精确的风量控制。
3. 系统监测与故障排除系统运行过程中，PLC控制模块不断监测系统运行状态和环境参数，并对系统进行实时调节。
系统能够对通风机和传感器等设备的工作状态进行监测，并及时报警和进行故障排除。
四、系统优势1. 节能高效采用变频调速技术能够使通风系统根据实际需求来调节转速，避免了传统系统因为固定转速而造成的能耗浪费。
2. 精确控制PLC控制模块能够实现对通风系统的精确控制，可以根据实际情况对通风系统进行智能调节。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计1. 引言1.1 研究背景随着现代工业生产的发展和环境保护意识的增强，通风系统在工业生产中起着越来越重要的作用。
传统的通风系统通常采用定速运行的通风机，这样容易导致系统能耗高、控制精度低以及设备寿命短等问题。
为了解决这些问题，基于PLC的变频调速通风机系统逐渐成为了研究热点。
研究基于PLC的变频调速通风机系统设计，对于提高工业生产效率、降低能耗、改善生产环境质量具有重要意义。
本文将围绕这一目标展开研究，并探讨其在工业生产中的应用前景和发展方向。
1.2 研究目的研究目的是为了探究基于PLC的变频调速通风机系统设计在实际工程应用中的可行性和效果，从而提高通风系统的运行效率和节能性能。
通过分析现有的通风系统设计方案和控制方法，将PLC技术与变频调速器相结合，实现通风系统的智能化控制和优化运行。
研究的目的还包括选取合适的变频调速器，并通过系统性能评估来验证设计方案的有效性和可靠性。
通过本研究的实施，旨在为工程实践提供参考和借鉴，促进通风系统的发展和应用，同时也为未来相关研究提供了一定的理论和实践基础。
1.3 研究意义基于PLC的变频调速通风机系统设计具有重要的研究意义。
首先，随着科技的不断发展，PLC技术在工业控制领域得到了广泛应用，其稳定性和可靠性受到了广泛好评。
将PLC应用于变频调速通风机系统设计中，可以提高系统的精度和稳定性，使系统运行更加高效。
其次，通风系统在工业生产中起着至关重要的作用，如何设计一套高效、节能的通风系统对于提高生产效率和保障员工健康具有重要意义。
基于PLC的变频调速通风机系统设计能够实现对风机的精准控制和调节，提高系统的通风效果和节能效率。
此外，通过对系统进行性能评估，可以及时发现问题并进行调整和优化，进一步提高通风系统的整体性能。
因此，研究基于PLC的变频调速通风机系统设计，不仅可以为工业生产提供更加可靠的设备支持，同时也有助于节能减排和提高工作环境质量。
基于PLC控制的变频调速通风机系统
目前，国内外对于局部通风机变频调速系统的研究已经取得了一定的成果。 在国外，一些发达国家已经将变频调速技术广泛应用于局部通风机的控制系统中， 实现了风量的精确控制和节能降耗。在国内，虽然也有一些研究机构和企业在进 行局部通风机变频调速系统的研究，但总体来说还处于比较初级的阶段，存在一 些不足之处。
5、完成软件编程和调试，确保 系统软件的稳定性和可靠性。
6、设计合适的人机界面，方便操作人员进行实时监控和操作，同时提高系 统的可维护性。
系统优化
为提高基于PLC控制的变频调速通风机系统的效率和稳定性，可采取以下优 化措施：
1、优化控制算法：采用更先进的控制算法，例如模糊控制、神经网络控制 等，以提高系统的响应速度和鲁棒性。
在硬件设计方面，PLC控制器选用西门子S7-200系列小型PLC，具有可靠性高、 体积小、价格适中等优点。传感器主要包括风量传感器和压力传感器，用于实时 监测风量和压力的变化。局部通风机选用具有高性能、低噪音、高稳定性的型号。
在软件设计方面，采用PID控制算法实现风量的精确控制。具体来说，将实 际风量和设定风量进行比较，根据比较结果调整变频器的输出频率，使实际风量 逐步逼近设定风量。为了提高控制精度和稳定性，还引入了反馈控制环节，将系 统的输出信号反馈给PLC控制器进行比较运算，以实现对系统的精确控制。此外， 还可以根据实际需要设置不同的控制模式，如手动模式、自动模式等。 5.实验 结果与分析
2、软件部分：
软件部分是PLC控制变频调速通风机系统的核心，它直接决定了系统的稳定 性和可靠性。软件部分主要包括初始化程序、主程序、子程序以及故障处理程序 等。其中，初始化程序负责系统上电后的参数设置和设备检查；主程序负责实现 系统的基本功能；子程序则对主程序进行补充，处理一些复杂任务；故障处理程 序则负责处理系统故障，保障系统的安全运行。
基于PLC的风力发电控制系统设计
基于PLC的风力发电控制系统设计随着科学技术的进步，新能源得以广泛应用，风力发电是我国科研人员掌握最熟练的技术之一。
这种技术是在我国丰富风能与配套系统的共同作用下，将风能转为电能。
由于风力发电控制系统仍存在一些问题，本文将在PLC的基础上对风力发电控制系统的设计技术进行研究。
标签：PLC；风力发电；控制系统0 前言社会经济的不断发展导致人们对能源的需求大幅度上升，但这种扩大的需求量加速了传统能源的损耗，各个国家开始重视能源的可持续发展问题。
在这基础上，新能源的出现与利用逐渐成为经济发展的重点，其中风能以其易开采、成本低的特点成为最受人们喜爱的一种能源。
同时，风力发电系统仍存在着一些问题，但通过PLC编程的控制系统可以有效的解决这些问题，提高其工作效率。
1 风力发电控制系统的原理叶片、加速齿轮箱、偏航装置、变频装置和控制系统等是风力发电系统的组成部分，每一个模块的互相配合才能保障整个系统的平稳运行。
下面对PLC风力发电系统中的每一个组成部件进行详细的介绍[1]。
1.1 叶片叶片是构成风轮的主要部件，其在风能转化为电能的过程中起着很重要的作用。
系统中叶片有着一定的要求，那就是要有良好的结构气动性。
通常是将两到三个结构气动性良好的叶片安装在轮毂，通过风的动力带动叶片，从而促进轮毂的运转，但这个速度相对来说是比较慢的，所以要在发动机与轮毂之间加入一套加速系统，使其速度达到可以发电的要求。
同时，由于风速的方向会不断发生变化，风向传感系统会将监测到的风向信息实时传送给PLC控制系统，因此需要根据实际情况及时调整叶片的角度，使其可以最大限度的利用风能。
1.2 加速齿轮箱由于依靠自然风力所带动的叶片转动的速度并不能满足风力发电的需求，因此需要通过加速齿轮箱的运用来加快轴旋转的速度，从而带动风轮上叶片的转速，使其达到发电设备对速度的标准。
1.3 偏航装置偏航装置的作用是根据实际情况改变风速与叶片之间的角度，以保证其能最大程度上的合理利用风能。
冷风机PLC电气控制系统设计
本科毕业设计（200*届）************************************************************************************************************************************************本文介绍了一种利用PLC实现1台软启动器启动多台风机的启动控制方案，既节约投资又可很好地解决风机电机启动困难的问题。
大中型电机在直接起动时会产生很大的冲击电流，这一方面会引起电机的发热损坏，另一方面会对供电电网产生严重影响。
因此需要对电机的起动过程加以控制，主要目的是为了降低电机的起动电流。
以往为了减小电机的起动电流，常采取Y_一△起动、自耦变压器降压起动等措施，其设备简单、成本低，但这些方法的电压调节是非连续的，电机起动过程中仍存在较大的电流跳变和冲击现象，特别是对带轻载起动的水泵设备，冲击更为明显，且两者的起动设备又都属有触点设备，可靠性差。
采用微控制器作为控制核心的三相异步电动机软起动器，不但能有效降低电机起动电流，还具有软停止、节能运行以及实时监测和保护等多种可选功能。
关键词：PLC；软启动；电动机1 问题的提出 (1)1.1 选题的意义 (1)1.2 国内外软启动发展状况 (1)1.3 问题的提出 (2)1.4 控制要求 (3)1.5 设计内容 (3)2 PLC简介 (5)2.1 PLC的概念及其历史 (5)2.2 PLC的主要特点 (5)2.3 PLC的最新发张趋势 (7)2.4 PLC的工作原理 (7)2.5 PLC的基本结构 (9)2.6 PLC的I/O滞后现象 (10)2.7 PLC编程语言的国际标准 (10)3 软启动的简介 (13)3.1异步电动机概述 (13)3.2 异步电动机全压直接启动的危害 (13)3.2.1危害电动机本身 (14)3.2.2影响其它负载 (14)3.3异步电动机的启动方式 (15)3.4 软启动的概念 (16)3.5 软启动的常用启动方式 (16)3.6软启动的运行特点 (18)4 冷却风机PLC电气控制系统 (19)4.1 硬件设计 (19)4.1.1 设计思路 (19)4.1.2 主电路图 (19)4.1.3 元器件的选择 (20)4.2 软件设计 (23)4.2.1 I/O分配表 (23)4.2.2 PLC的外部接线 (24)4.2.3流程图 (25)4.2.4 顺序功能图 (27)4.2.5 梯形图 (27)4.2.6 指令表 (28)4.3 仿真 (28)5 结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录A 顺序功能图 (35)附录B 梯形图 (36)附录C 指令表 (38)1问题的提出1.1选题的意义大多电力负荷均由异步电动机驱动，它的起动电流约为额定电流的5～7倍。
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基于PLC与触摸屏的风机控制系统设计
作者：李龙唐思均张一
来源：《科技信息·下旬刊》2017年第01期
摘要：通风工程的主要作用是实现建筑内外空气的交换以实现空气质量符合国家卫生标准，本文提出了一种以西门子S7-200为控制器，以西门子Smart系列触摸屏作为控制面板的风机机组监控系统，该系统具有操作简单，易于维护的优点，对传统的风机控制系统改造有一定的作用。
关键词：PLC；触摸屏；风机控制系统
一、引言
通风空调工程是建筑工程中非常重要的组成部分，尤其是在大型室内场所、地下场所、人员密集场所等有非常重要的作用，其主要功能是为提供人呼吸所需要的新鲜氧气，排出室内污浊的空气，祛除空气中余热或余湿，维持室内空气条件符合国家健康卫生标准。
通风系统分为自然通风和机械通风：自然通风是依靠室内外的风差或热压形成的动力促使空气流动实现室内外空气交换，不需要消耗能源，无需机械设备投资和运行费用，但自然通风受气象条件影响，难以人为控制，通风效果差；机械通风是依靠风机产生风压强制将室内外空气流动，机械通风的风力和风量可以人为控制，所以目前大部分建筑都采用机械通风。
机械通风的风力和风量可以通过风机机组的开启和风阀的开度来控制，本文提出了一种基于s7-200PLC和触摸屏控制的风机控制系统设计，该系统由西门子S7-200PLC，触摸屏，温湿度检测传感器组成，系统可以实现手动控制，也可以由PLC程序实现自动控制；风机运行的状态，室内空气的质量可以在触摸屏上进行显示，风机的开启也可以在触摸屏上手动操作。
该系统具有自动化程度高、操作方便、维护简单的特点，极大的方便了工程施工和管理维护。
二、系统硬件设计
本系统利用温度、湿度传感器对室内空气进行检测，室内通风系统的规模都比较大，因此要采用多点多路检测，人员密度发生变化时，空气中的温湿度将发生变化，根据检测到的数据与系统设定的温湿度范围进行比较，来控制风机开启的数量和风阀的开度，通过改变送风量来改善室内的空气质量。
空气参数是系统稳定工作的必须条件，温湿度的检测采用带4-20mA标准输出传感器，对采集信号进行有效放大，信号的传输采用抗干扰设计，送入PLC的模拟量输入模块，系统结构如图1所示。
本系统采用西门子S7-200 CPU 224XP CN作为控制核心，该PLC包含14入/10出数字量I/O，2入/1出模拟量I/O，可扩展7个模块，最大可扩展数字量点数168点，最大可扩展模拟量点数38点；系统需要的输入输出点可以灵活调整，满足一般通风工程的需要。
对于外部检
测到温、湿度模拟量参数，可以经变送器直接送入模拟量输入模块， PLC将输入量按照相应的线性关系转换成实际的物理量，与预先设定的数值范围进行比较，根据需要控制风机的启停。
本系统采用触摸屏作为操作面板，触摸屏是近年来出现的人机界面产品。
用触摸屏作为人机界面，具有显示直观、可靠性高、操作方便以及与通信连接简单等优点，采用一根RS-485电缆即可实现触摸屏与PLC的连接，其内部带有丰富的图形库，画面制作方便，同时可以将按钮、指示灯、仪表等集成到画面中。
西门子公司提供各种型号的触摸屏，在本系统中采用西门子SMART系列的触摸屏，该系列触摸屏无实体按键，采用直流24V供电，画面分辨率高，画质更细腻。
PLC程序设计采用Step7-Micro/Win为开发工具，计算机与PLC的连接采用USB-PPI电缆，在计算机PC/PG接口中设定好PLC的地址和通信速率，读取设定PLC的型号，编程语言一般采用T型图，也可以采用STL语句。
程序经编译检查后下载至PLC中，将PLC工作模式设定在RUN模式，可以进行PLC设备的调试。
三、软件设计
系统画面采用西门子Wincc Flexible进行组态，触摸屏与计算机的通信也采用PPI电缆实现，设定好触摸屏和计算机的波特率，在软件中选择选择通讯驱动程序（SIMATIC S7 200），根据系统的I/O需求设定好变量，然后进行监控画面的设置。
软件中提供了大量工业设备库，可以直接使用，无须用户自己绘制；西门子触摸屏支持动画的创建，以风机风扇的旋转为例，建立一个变量，通过改变变量的数值来实现画面的切换，如果数值循环变化，那么图片也将循环变化形成动画。
首先建立一个整型变量数据VW0，准备一些不同角度的风扇画面，每一幅画面风扇叶片比前面一副图片旋转30°。
一个圆周360°同时每个周期画面要重复一次，所以需要6幅相差30°角的风扇叶片画面；其次建立图形列表，在“列表条目”里面按照顺序添加图片进去，每一张图片对应一个数字，如图2所示：
在画面上设置一个图形I/O域。
建立与变量VW0的连接，在I/O域中循环改变的数值，即可看到风扇旋转的动画。
在编写PLC的程序时，在每个风机启动程序后实现对对VW0的数据进行自加或是自减，当风扇启动后，画面上将显示风扇的正反转。
当PLC程序停止风机后VW0数值停止变化，画面上的风扇也停止旋转。
画面编辑完成后，通过PC/PPI通信电缆连接触摸RS485接口与PC机串口。
触摸屏中设置参数，选择“Transfer”启动下载。
下载完成后，触摸屏采用RS-485专用连接电缆连接PLC与触摸屏，选择Start即可通过触摸屏实现对PLC及现场设备的监控。
在PLC程序中，可以选择进行手动或是自动控制方式，手动方式下室内空气的读数可以在触摸屏上进行显示，根据需要可以通过触摸屏对每一台风机进行启停操作；在自动模式下，
当室内空气参数发生变化时可以根据预先设定的策略启动风机机组，加大或减小送风量，改善室内空气的质量。
四、结语
把触摸屏应用到以PLC为核心的控制系统中，可以省去数显、按钮、指示灯等设备，减少系统的接线，具有体积小、抗干扰性强、操作方便的特点，同时可以实现对现场设备的远程监制，改善工业现场的工作环境，为中小型PLC控制系统的设计提供了一种新思路，随着触摸屏的价格不断降低，人机界面监控系统将会在工业控制中应用的越来越广泛。
参考文献
[1]郭淳芳.基于PLC与组态王的风机监控系统的设计《煤矿机械》，2014
[2]徐国伟，杨育才.触摸屏在PLC工业系统中的应用《沈阳工业大学学报》，2000
[3]廖常初.《西门子人机界面（触摸屏）组态与应用技术》机械工业出版社，2008。