針對(duì)醫(yī)院等人員密集場(chǎng)所熱水供應(yīng)能耗高的問題,提出一種基于PLC的太陽能供水系統(tǒng)。采用高性能的西門子S7-200Smart控制器和觸摸屏為主控元件,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)框架、硬件電路和軟件系統(tǒng)。所設(shè)計(jì)太陽能供水系統(tǒng)具有較好的可靠性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn),為太陽能熱水器的控制提供了思路。 

【文章來源】：山東工業(yè)技術(shù). 2019,(04)

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熱水供應(yīng)系統(tǒng)框圖

圖1熱水供應(yīng)系統(tǒng)框圖人機(jī)交互系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)以及輔助裝置等組成，其系統(tǒng)框圖如圖1所示。2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用西門子s7-200 Smart系列PLC，該P(yáng)LC集成度高、功能強(qiáng)大，能滿足多數(shù)工業(yè)需求。根據(jù)系統(tǒng)需求，PLC采集需要采集的傳感器包含溫度傳感器、液位傳感器、光電傳感器等，控制的電機(jī)包括熱水泵電機(jī)、冷水泵電機(jī)及補(bǔ)水泵電機(jī)以及追蹤系統(tǒng)電機(jī)，通信模塊提供與顯示屏之間的信息交互，采用RS232通信協(xié)議，I/O主要解決按鈕、繼電器等開關(guān)量信號(hào)的讀取，通過互感器獲得電機(jī)的電流大小以實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，硬件系統(tǒng)框圖如圖2所示。圖2系統(tǒng)硬件框圖4結(jié)語本文設(shè)計(jì)了一種適用于醫(yī)院等人員較為集中的熱水供應(yīng)系統(tǒng)，采用PLC實(shí)現(xiàn)太陽能自動(dòng)追蹤、冷熱循環(huán)水的控制及故障報(bào)警等，并利用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)了良好和形象的人機(jī)交互界面，提高系統(tǒng)可靠性和實(shí)用性，為解決高校、醫(yī)院等人員密集場(chǎng)所熱水供應(yīng)提供了方法和思路，對(duì)推廣新能源和節(jié)能減排具有重要意義。參考文獻(xiàn)：[1]耿立明,劉漫洲,劉雨剛等.基于PLC的太陽能熱水器的自控制系統(tǒng)[J].電氣傳動(dòng),2006,48(11):54-56．[2]袁佳麗.某醫(yī)院太陽能熱水改造工程方案分析[J].四川水泥,2018(12):109．[3]黃繼軍.可編程邏輯控制器在熱水工程中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018(37):294-295．作者簡(jiǎn)介：白雪（1985-）,男,山西呂梁人,本科,工程師,從事電氣設(shè)備管理方面工作。圖3人機(jī)交互主界面

37-1222/t.2019.04.1443PLC程序與人機(jī)交互界面3.1PLC程序設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)思路，按照功能將程序分為主程序、太陽能自動(dòng)追蹤程序、循環(huán)水控制程序、狀態(tài)參數(shù)監(jiān)控程序、電機(jī)故障診斷程序以及人機(jī)交互程序。主程序采用循環(huán)掃描的方式對(duì)各個(gè)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行掃描并根據(jù)要求調(diào)用相應(yīng)子程序，各個(gè)子程序完成相應(yīng)功能的實(shí)現(xiàn)，如循環(huán)水控制包括先讀取溫度傳感器和液位傳感器數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度打開相應(yīng)的電機(jī)，實(shí)現(xiàn)冷熱水的循環(huán)控制。3.2人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成了觸摸式顯示屏，采用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)了良好人機(jī)交互界面，系統(tǒng)框圖如圖3所示。選擇界面是系統(tǒng)主界面，供用戶進(jìn)行功能選擇和數(shù)據(jù)綜合管理、追蹤系統(tǒng)主要設(shè)置太陽能熱水器對(duì)太陽光的追蹤；設(shè)定界面完成溫度、液位及報(bào)警信息設(shè)置；報(bào)警界面完成參數(shù)超限時(shí)報(bào)警，提示操作人員及時(shí)處理；通信界面設(shè)定PLC和顯示屏的通信參數(shù)；實(shí)時(shí)界面顯示冷熱水溫度、水箱液位等信息；控制界面主要完成水的循環(huán)控制，包括冷水、熱水及補(bǔ)水箱的控制。熱水供應(yīng)系統(tǒng)是由電控系統(tǒng)控制太陽能集熱陣列追逐太陽以便不斷收集太陽能熱量，由循環(huán)控制系統(tǒng)的水泵將加熱后的熱水存儲(chǔ)到熱水箱，并把冷水加壓輸送到集熱陣列進(jìn)行加熱，往復(fù)循環(huán)，另外需要提供操作界面對(duì)加熱溫度、用水量等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置與顯示。因此，系統(tǒng)由控制系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、圖1熱水供應(yīng)系統(tǒng)框圖人機(jī)交互系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)以及輔助裝置等組成，其系統(tǒng)框圖如圖1所示。2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用西門子s7-200 Smart系列PLC，該P(yáng)LC集成度高、功能強(qiáng)大，能滿足多數(shù)工業(yè)需求。根據(jù)系統(tǒng)需求，PLC采集需要采集的傳感器包含溫度傳感器、液位傳感器、光電傳感器等，控制的電機(jī)包括熱水泵電機(jī)、冷水泵電機(jī)及補(bǔ)水泵電機(jī)以及追蹤系統(tǒng)電機(jī)，通信模塊提供與

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可編程邏輯控制器在熱水工程中的應(yīng)用[J]. 黃繼軍.  建材與裝飾. 2018(37)
[2]某醫(yī)院太陽能熱水改造工程方案分析[J]. 袁佳麗.  四川水泥. 2018(04)
[3]基于PLC的太陽能熱水器的自動(dòng)控制系統(tǒng)[J]. 耿立明,劉漫洲,劉雨剛,楊威.  電氣傳動(dòng). 2006(11)



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