基于PLC及變頻調速器的隧道通風控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著電力電子技術、計算機技術、自動控制技術的迅速發(fā)展,變頻調速以其優(yōu)異的調速和起制動性能,高效率、高功率因數和節(jié)電效果,廣泛的適用范圍及其它許多優(yōu)點而被國內外公認為最有發(fā)展前途的調速方式。在現代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中,最常見的是由PLC控制變頻器拖動電機運轉。本文從隧道通風系統(tǒng)的發(fā)展背景和意義、相關技術原理出發(fā),對公路隧道通風控制系統(tǒng)進行了研究,采用了一種高性能、高節(jié)能、能適應隧道通風需要的變頻通風控制系統(tǒng)。
　　首先對變頻調速技術

2、進行了介紹,并依此闡述了通風系統(tǒng)變頻調速的可行性和節(jié)能效果。其次,分析了PLC原理和特點及本文OMRONCS1系列PLC的相關知識。最后,在此基礎上,依托三層工業(yè)控制網絡構建了控制系統(tǒng),包括硬件和軟件的設計。
　　隧道通風過程可近似認為是一個一階時滯系統(tǒng),系統(tǒng)采用自整定模糊PID對隧道管網的風壓進行實時控制。介紹了模糊控制技術并設計了變頻通風模糊控制器,運用MATLAB軟件的SIMULINK工具箱和模糊邏輯工具箱對系統(tǒng)的通風過程進

3、行仿真研究。通過仿真分析了模糊PID控制的階躍響應特性,闡述控制系統(tǒng)增強隧道通風系統(tǒng)的非線性,強噪聲和純滯后的抑制能力。
　　使用CS1系列PLC的Device Net現場總線結構的控制器網絡,通過以太網通信、Controller Link網絡通信、變頻器通信以及區(qū)域控制器與現場串口通信設備的協(xié)議宏通信實現了控制系統(tǒng)對現場設備的實時控制。用PLC編程軟件CX-Programmer編寫了控制程序,并用組態(tài)王Kingview6.55軟