施耐德PLC 在新型全自动冷库控制系统中的应用
关键字：施耐德；PLC；控制系统
随着制冷空调工业的迅速发展，冷库制冷系统自动化已成为当今冷库生产管
理所应必备功能，以此带来系统运行的安全性、可靠性及节能性，并带来冷藏品
质的保证，劳动条件的改善和生产效率的提高。冷库要求冷藏间，低温穿堂，冻
结间、预冷间等不同房间的温度控制各有不同，各个单元即要独立运行调节控温
又需协调联网及监控管理。北京金日创科技有限公司根据客户工艺要求以及自身
多年制冷行业工控经验推出新型全自动冷库控制系统——由上位计算机﹑施耐
德电气MODICON 系列PLC、现场测控元件组成多级、开放、模块化、可扩展的高
性价比冷库全自动控制解决方案，确保制冷控制系统安全、可靠、高效、稳定、
节能运行，改善工人劳动条件，提升电控配套设备制造档次。控制系统如下：
监控管理层：
上位计算机系统通过通讯网络与控制级PLC 相联，采集冷库各工艺过程的工
艺参数，电气参数及主要设备的运行状态信息，并对现场数据进行分析、处理、
贮存，对各类工艺参数作出趋势曲线，操作员通过简单的鼠标键盘操作可进行系
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统功能组态，在线修改和设置控制参数，给控制级可编程控制器下达指令。操作
界面可直观显示整个系统动态流程图，并放大显示各工段工艺流程图，带有动态
参数显示，趋势曲线显示，报警显示，并可按要求打印有关即时参数及历史运转
参数。通过本系统可达到对整个冷库进行综合监控、管理、分析的功能。
可通过完善的软件程序编制，提高了整个冷库的自动化水平，为制冷空调系
统的优化设计及高效节能运转奠定了基础。并可为企业节省大量的运转费用。我
们设计的冷库自控系统都提供开放性网络接口，易于扩展，从而使该冷库系统十
分方便地与其他生产管理系统或物流系统集成一起，达到整个企业管控一体化。
控制层：
采用Micro 可编程控制器或PREMIUM 可编程控制器（I/O 点可达1024 点）
能够实时采集整个冷库中各设备的运行工况及各项工艺运行参数，完成制冷及相
应循环水系统自动控制（制冷压缩机自动开停； 氨泵回路；冷风机控制回路；
冷却塔回路；水泵回路等），而且能够合理解决和协调运行中各工艺单元之间的
优化配合，自控系统还有先进的自诊断功能和判别能力，使整个冷库系统能够正
常、稳定、安全、高效、低耗运行，减少了操作和维护工作量，提高经济效益。
主要完成以下功能：
1、 自动控制制冷压缩机开停，使系统按程序高效节能运转，满足冷库系统
要求；
2、 冷藏间温度自动控制；冻结间温度自动控制和冻结时间自动控制；温度
及温度波动的范围是衡量食品保鲜贮存的一项重要指标，可长时间记录并贮存温
度数据，显示及打印温度数据和曲线，是赢得客户信任的一项重要条件。
3、 氨泵回路自动控制，包括低压循环桶的液位自动控制与报警，氨泵自动
保护和氨泵运转台数的自动增减，以及氨泵定时切换使用等；
4、 监控自动型空气分离器的运行，自动排放系统内的空气；
5、 冲霜回路采用热氨冲霜和水冲霜，使冷间温度波动最小，可实现自动冲
霜或定时冲霜。
设备层：
设备级采用Twido 可编程序控制器（I/O 点可达264 点）控制，通过网络通
讯连接到车间级可编程序控制器控制，并带有相应功能丰富的现场人机操作界
面。
空气分离器自动控制特点：自动排放系统内的空气——多个进气阀可任意选
择，根据桶压与吸压差、桶压与排压差自动控制进气阀和排气阀，自动循环打开
各进气阀，自动判断供液故障、水路故障、排气故障、n#进气阀故障、浮球阀故
障，显示报警并记录故障和发生时间。
单级/双级压缩机自动控制：具有各种自动控制功能和完善的自动保护功能，
特点:
1、 采用Twido 可编程控制器，先进可靠，易扩展，功能丰富。
2、 具有多种标准控制功能和完善的自动保护功能，保证机组安全、高效、
节能运行；
3、 系统根据负荷变化及变化率自动控制滑阀上载卸载，实现制冷能量无级
调节，最大限度降低设备能耗；
4、 机组可以定时自动开停机，如可实现以一个星期为周期的自动运行程序；
可以根据来自楼宇自控系统或上位计算机系统的给定信号进行启/停和能量自动
调节。提供开放的网络通讯接口与上一级自控系统双向通讯，也可通过局域网或
因特网可实现远程监控。
5、 友好中文显示界面，操作方便直观；
6、 系统具有自诊断功能，可在一些参数接近极限值时采取一定的保护措施，
并发出报警，使机组不受损伤，并尽量减少非计划停机。自动记录保存最近十次
的机组故障及对应时间，
总 结
使用该控制系统，体现出以下几大好处：
1． 典型的三层网络结构，即管理层上位机SCADA，控制层主控制器，设备
层控制器，使整个自动化控制系统具有结构紧凑，易于理解，管理，操作和维护
等多种优点。
2． 控制层控制器在整个系统中发挥者核心的作用，要求其具有运行稳定，
多种通信接口，内存容量大等特点，施耐德的Micro 和Premium 系列PLC 属于
中档PLC，具有模块化结构，多种可选通信接口，扩展内存卡，完全满足该系统
的要求。
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3． 设备层控制器采用Twido PLC，具有结构紧凑，易于使用，维护的特点，
且与施耐德的其他产品兼容性强，符合施耐德标准通信协议。
4． 设备层使用多台Twido PLC 来控制多台设备，具有分布式控制的优点，
各PLC 间不会相互影响，保证设备更稳定__
