龔小明
艾爾維爾（上海）機(jī)房設(shè)備有限公司
摘要：本文論述了機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)的工作原理，以及西門子 LOGO! 控制器在機(jī)房恒溫恒濕機(jī)組上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：LOGO!；恒溫恒濕；機(jī)房空調(diào)
一、應(yīng)用簡(jiǎn)介
1. 應(yīng)用簡(jiǎn)述：計(jì)算機(jī)設(shè)備及通信交換機(jī)、數(shù)據(jù)設(shè)備、服務(wù)器等，由大量密集電子元件組成，要提高這些設(shè)備使用的穩(wěn)定性及可靠性，需將環(huán)境的溫度和濕度嚴(yán)格控制在特定范圍。精密機(jī)房空調(diào)可將機(jī)房溫度控制于±1℃、濕度控制于±5%之內(nèi)，從而大大提高了設(shè)備的壽命。
機(jī)房空調(diào)（也稱恒溫恒濕空調(diào)）是在近30年中逐漸發(fā)展起來的一個(gè)新機(jī)種，它能夠充分滿足機(jī)房環(huán)境要求的精密控制條件，能為機(jī)房設(shè)備提供恒溫恒濕的運(yùn)行環(huán)境，是針對(duì)現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)、通信交換機(jī)、數(shù)據(jù)設(shè)備、服務(wù)器等機(jī)房設(shè)計(jì)的專用空調(diào)。該產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是大風(fēng)量，小焓差，恒溫恒濕精密控制。其工作的精度和可靠性比傳統(tǒng)舒適性空調(diào)（主要指家用空調(diào)、中央空調(diào)等）更高。。
2. 公司介紹：艾爾維爾（上海）機(jī)房設(shè)備有限公司是美國(guó)菲尼克斯高科技集團(tuán)為了滿足亞太市場(chǎng)的需求,在滬投資建設(shè)的全資子公司，結(jié)合亞太地區(qū)的實(shí)際情況，專業(yè)開發(fā)、生產(chǎn)機(jī)房空調(diào)、基站空調(diào)等各類專業(yè)精密環(huán)境控制設(shè)備。為金融、電信、郵政、醫(yī)衛(wèi)等各行業(yè)用戶提供高技術(shù)含量，高性價(jià)比、符合用戶需求的環(huán)境控制設(shè)備和服務(wù)。
二、應(yīng)用說明
1. 應(yīng)用功能描述
機(jī)房空調(diào)的控制功能主要包括四方面：
· 制冷：當(dāng)室內(nèi)溫度高于設(shè)定值和設(shè)定制冷偏差值時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)，低于或者等于設(shè)定值時(shí)，壓縮機(jī)關(guān)閉；
· 加熱：當(dāng)室內(nèi)溫度低于設(shè)定值和設(shè)定加熱偏差值時(shí)，電加熱啟動(dòng)，高于或者等于設(shè)定值時(shí)，加熱器關(guān)閉；
· 加濕：當(dāng)室內(nèi)濕度低于設(shè)定值和設(shè)定加濕偏差值時(shí)，加濕器啟動(dòng)，高于或者等于設(shè)定值時(shí)，加濕器關(guān)閉；
· 除濕：室內(nèi)濕度高于設(shè)定值和設(shè)定除濕偏差值時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)，低于或者等于設(shè)定值時(shí)，壓縮機(jī)關(guān)閉。
圖1控制部件示意圖
2. 工藝流程：
圖2控制系統(tǒng)流程圖
3. 系統(tǒng)需要分析：
本設(shè)備在選型初期考慮了三種方案：
· 第一種方案是采用單片機(jī)控制，邏輯功能部分實(shí)現(xiàn)沒問題，但開發(fā)周期很長(zhǎng)，可靠性較差，而且無法靈活修改滿足非標(biāo)設(shè)備的需求。
· 第二種采用通用可編程控制器PLC，所有的控制功能均可實(shí)現(xiàn)，但PLC價(jià)格相對(duì)偏高，而且大多數(shù)功能都沒有涉及到，達(dá)不到高性價(jià)比的要求。
· 第三種采用LOGO!控制器，不僅編程簡(jiǎn)單，功能全而不繁多，而且可以靈活配置，非常適合應(yīng)用在機(jī)房空調(diào)設(shè)備上。
經(jīng)過比較后，最終確定使用 LOGO! 作為核心控制器。
三、應(yīng)用的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1. 電氣控制原理圖說明
硬件配置：
· 控制器：Siemens LOGO!12/24RC,DM16 24R,AM2 AQ
· 開關(guān)電源：220VAC/24VDC
· 變壓器：380VAC/24VAC
· 部件：壓縮機(jī)、加濕器、加熱器等
電氣原理圖如下圖所示：
圖3 LOGO!12/24RC 接線圖
圖4 LOGO!DM16 24R 接線圖
圖5 LOGO! AM2 AQ接線圖
2. I/O分配表
表1 輸入輸出功能表
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輸入
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功能
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輸出
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功能
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I1
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加濕器高水位報(bào)警
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Q1
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送風(fēng)機(jī)
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I2
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失風(fēng)報(bào)警
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Q2
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壓縮機(jī)
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I3
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濾網(wǎng)臟報(bào)警
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Q3
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加熱器
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I4
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電源故障
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Q4
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加濕器
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I5
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風(fēng)機(jī)過載
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Q5
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故障輸出
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I6
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壓縮機(jī)低壓報(bào)警
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Q6
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電磁閥
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I7
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壓縮機(jī)高壓報(bào)警
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AQ1
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加濕控制（0-10V)
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I8
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加熱器過載
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AI1
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溫度
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AI2
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濕度
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3. LOGO! 控制程序說明
程序部分按照控制功能流程圖分為風(fēng)機(jī)控制、溫度控制、濕度控制（本程序采用的是開關(guān)加濕控制板，所以采用開關(guān)量控制加濕器），控制程序如下圖所示：
圖6 風(fēng)機(jī)運(yùn)行控制程序
圖7 溫度控制程序
圖8 濕度控制程序
4. 應(yīng)用設(shè)備圖片展示
圖9 電控柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
四、應(yīng)用體會(huì)
西門子LOGO! 控制器在編寫程序方面比較方便，有許多功能塊可以直接調(diào)用，尤其是它的軟件支持離線仿真功能，非常實(shí)用，可以及時(shí)檢測(cè)調(diào)試程序。在系統(tǒng)整個(gè)運(yùn)行過程中，LOGO!表現(xiàn)非常穩(wěn)定，其結(jié)構(gòu)尺寸也非常緊湊，美觀，是一款性價(jià)比很高的產(chǎn)品。
當(dāng)然該產(chǎn)品也有不足之處，比如目前機(jī)房空調(diào)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)多采用Modbus通訊協(xié)議，而目前LOGO! 不支持RS485接口，雖然新款的 LOGO! 0BA7 提供了以太網(wǎng)接口，但是目前多數(shù)外圍設(shè)備還依然是串口的天下，加以時(shí)日，當(dāng)以太網(wǎng)成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，LOGO! 產(chǎn)品就會(huì)有更大適用空間。
作者簡(jiǎn)介
龔小明（1986-），男，湖南，艾爾維爾（上海）機(jī)房設(shè)備有限公司，聯(lián)系方式：13918390280，
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