高職組-現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)題庫(kù)-太陽(yáng)能制冷

現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試場(chǎng)次號(hào)工位號(hào) 注意事項(xiàng)一、本任務(wù)書(shū)共12頁(yè)，如出現(xiàn)缺頁(yè)、字跡不清等問(wèn)題，請(qǐng)及二、在完成工作任務(wù)的全過(guò)程中，嚴(yán)格遵守電氣安裝和電氣維修的安全操作規(guī)程。電氣安裝中，低壓電器安裝按《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50254-96)》驗(yàn)收。三、不得擅自更改設(shè)備已有器件位置和線路，若現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安裝調(diào)試有疑問(wèn)，須經(jīng)設(shè)計(jì)人員(賽場(chǎng)評(píng)委)同意后方可修改。四、競(jìng)賽過(guò)程中，參賽選手認(rèn)定競(jìng)賽設(shè)備的器件有故障，可提出更換，器件經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)裁判測(cè)定完好屬參賽選手誤判時(shí)，每次扣參賽五、所編PLC、觸摸屏等程序必須保存到計(jì)算機(jī)的“D:\場(chǎng)次。六、參賽選手在完成工作任務(wù)的過(guò)程中，不得在任何地方標(biāo)注七、比賽結(jié)束后，參賽選手需要將任務(wù)書(shū)以及現(xiàn)場(chǎng)發(fā)放的圖請(qǐng)按要求在4個(gè)小時(shí)內(nèi)完成以下工作任一、按“太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)控制要求”，設(shè)計(jì)電氣控制原理圖，制接(含主電路)和相關(guān)元件參數(shù)設(shè)置。序，完成后下載至設(shè)備PLC及觸摸屏，并調(diào)試該電氣控制系統(tǒng)達(dá)到三、根據(jù)賽場(chǎng)設(shè)備上所提供的故障考核裝置，參考T68鏜床/X62W銑床電氣原理圖，排除機(jī)床電氣控制電路板上所設(shè)置的故訓(xùn)考核裝置上完成，該裝置的結(jié)構(gòu)介紹及使用方法請(qǐng)參考用戶(hù)說(shuō)明太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)控制要求太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)共由集熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)兩部分組成，系統(tǒng)圖系統(tǒng)：太陽(yáng)能追蹤儀太陽(yáng)能追蹤儀根據(jù)計(jì)算太陽(yáng)軌跡，實(shí)現(xiàn)方向和仰角的調(diào)整，方向控制裝置末端安裝編碼器，檢測(cè)實(shí)際角度是否達(dá)到要求，仰角控制由伺服電機(jī)控制精度。其中方向和仰角轉(zhuǎn)動(dòng)的角度通過(guò)一定計(jì)算制冷系統(tǒng)：溴化鋰制冷(循環(huán)制冷系統(tǒng))該裝置除發(fā)生器是高壓環(huán)境，其他容器內(nèi)均是低壓環(huán)境。由圖2可知，通過(guò)集熱系統(tǒng)將光能轉(zhuǎn)換成熱能，被加熱的冷水在發(fā)生器里作為熱媒，使吸收器里合成的溴化鋰、水混合液分解，分別成為高壓氣態(tài)水和液態(tài)溴化鋰；液態(tài)溴化鋰由溶液泵被抽回吸收器，高壓氣態(tài)水進(jìn)入冷凝器冷凝成低壓液態(tài)水(該過(guò)程模擬空調(diào)制冷吸收外界高溫濕氣)；通過(guò)冷凝產(chǎn)生的低壓液態(tài)水在進(jìn)入管道和蒸發(fā)器之前開(kāi)始吸收熱量，并且還吸收蒸發(fā)器中具有一定溫度的工業(yè)冷卻水，使低壓液態(tài)水轉(zhuǎn)換成低壓氣態(tài)水(此過(guò)程循環(huán)泵不停的使低壓液態(tài)水轉(zhuǎn)換產(chǎn)出低壓氣態(tài)水)；最后低壓氣態(tài)水進(jìn)入吸收器被溴化太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)由以下電氣控制回路組成：循環(huán)泵由電機(jī)M1驅(qū)動(dòng)【M1為雙速電機(jī)，需要考慮過(guò)載、聯(lián)鎖保護(hù)】。溶液泵由電機(jī)M2驅(qū)動(dòng)【M2為三相異步電動(dòng)機(jī)由變頻器進(jìn)行多段速控制,變頻器參數(shù)設(shè)置為第一段速為15Hz，第二段速為30Hz，第三段速為正轉(zhuǎn)運(yùn)行】。太陽(yáng)板清洗由電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)【M3為三相異步電機(jī)，只進(jìn)行單向正轉(zhuǎn)運(yùn)行】。太陽(yáng)板仰角由電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)【M4為伺服電機(jī)；伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)置如下：伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周需要1600個(gè)脈沖，太陽(yáng)板仰角轉(zhuǎn)動(dòng)一度電機(jī)運(yùn)行兩圈】。太陽(yáng)板方向由電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)【M5為步進(jìn)電機(jī)；步進(jìn)電機(jī)參數(shù)設(shè)置如下：步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一2、MCGS觸摸屏應(yīng)連接到系統(tǒng)中主站PLC上(三菱系統(tǒng)中觸摸屏連接到QPLC的RS232端口；西門(mén)子系統(tǒng)中觸摸屏連接到S7-300/S7-1500的以太網(wǎng)端口，不允許連接到交換機(jī))。IOHMIPLC組合分配方案(其余自行定義)：CPU314C-2PN/DPS7-200Smart6ES7288-1SR40-0AA0S7-200Smart6ES7288-1ST30-0AA0CPU1511CPU1212C6ES7212-1BE40-0XB0CPU1212C6ES7212-1AE40-0XB0HMISBSBM1、M2、M3HL1、HL2M4、M5、SQSQQ00UCPUFX3U-48MRFX3U-48MT用機(jī)床考核單元電氣回路。參照所給定的圖紙PLCI/O接線圖繪制在標(biāo)準(zhǔn)圖紙圖”欄中填入PLC品IO中所用到的各個(gè)PLC5、本次工作任務(wù)中用到的主要器件(如各個(gè)PLC和變頻器)已部分線路也已經(jīng)安裝好，選手不得擅自更改設(shè)備中已有器太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備具備兩種工作模式，模式一：手動(dòng)調(diào)試模式；模式二：自動(dòng)運(yùn)行模式。設(shè)備上電后觸摸屏進(jìn)入歡迎界面，觸設(shè)備進(jìn)入手動(dòng)調(diào)試模式后，觸摸屏出現(xiàn)調(diào)試畫(huà)面，調(diào)試畫(huà)面可參考圖3進(jìn)行制作。通過(guò)按下選擇調(diào)試按鈕，選擇需要調(diào)試的電機(jī)，當(dāng)前電機(jī)指示燈亮，觸摸屏提示信息變化為“當(dāng)前調(diào)試電機(jī)為：××電機(jī)”，按下SB1啟動(dòng)按鈕，選中的電機(jī)將進(jìn)行調(diào)試運(yùn) (1)循環(huán)泵電動(dòng)機(jī)M1調(diào)試過(guò)程SBM電動(dòng)機(jī)以低速運(yùn)行4秒后停止，再次按下M (2)溶液泵電動(dòng)機(jī)M2調(diào)試過(guò)程鈕M2電動(dòng)機(jī)35Hz運(yùn)行，再按下SB1按鈕M2電動(dòng)機(jī)25Hz運(yùn) (3)清洗電機(jī)M3調(diào)試過(guò)程SBM (4)太陽(yáng)能板仰角轉(zhuǎn)動(dòng)(伺服電機(jī))M4調(diào)試過(guò)程仰角轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(伺服電機(jī))不需要安裝在絲杠裝置上。伺服電機(jī)開(kāi)始調(diào)試前，首先在觸摸屏中設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的速度之后(速度范圍應(yīng)在60-150r/min之間)，按下啟動(dòng)按鈕SB1，伺服電機(jī)M4以正轉(zhuǎn)5s-停2s-反轉(zhuǎn)5s-停2s的周期一直運(yùn)行，按下停止按鈕 (5)太陽(yáng)能板方向轉(zhuǎn)動(dòng)(步進(jìn)電機(jī))M5調(diào)試過(guò)程初始狀態(tài)斷電手動(dòng)調(diào)節(jié)回原點(diǎn)SQ11，伺服電機(jī)開(kāi)始調(diào)試前，首先在觸摸屏中設(shè)定步進(jìn)電機(jī)的速度之后(速度范圍應(yīng)在60-s滑塊向左移動(dòng)，當(dāng)SQ13檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，M2停止旋轉(zhuǎn)，停2秒后，M5以12mm/s的速度反轉(zhuǎn)帶動(dòng)滑塊右移，當(dāng)運(yùn)行到絲杠10cm處停止，停止旋轉(zhuǎn)，停2秒后，又以8mm/s的速度向右移動(dòng)至原點(diǎn)SQ11后，電機(jī)M5停止，至此電機(jī)M5調(diào)試結(jié)束。M5所有電機(jī)(M1~M5)調(diào)試完成后按下SB3，系統(tǒng)將切換進(jìn)入到自動(dòng)運(yùn)行模式。在未進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式時(shí)，單臺(tái)電機(jī)可以反復(fù)調(diào)切換進(jìn)入到自動(dòng)運(yùn)行模式后，觸摸屏自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行模式畫(huà)面，出現(xiàn)“自動(dòng)運(yùn)行模式”字樣，畫(huà)面可參考圖5進(jìn)行設(shè)計(jì)。畫(huà)面要求：太陽(yáng)能空調(diào)工藝流程與控制要求： (1)系統(tǒng)初始化狀態(tài)初始上電之前，先將絲杠滑臺(tái)調(diào)制SQ11處，模擬方向的初始 (2)運(yùn)行操作如圖6五角星(★)區(qū)域是我們所在的地理位置，根據(jù)太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算伺服和步進(jìn)電機(jī)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。太陽(yáng)板仰角轉(zhuǎn)動(dòng)一度伺服電機(jī)運(yùn)行兩圈，太陽(yáng)板方向轉(zhuǎn)動(dòng)一度步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行一圈?，F(xiàn)給定3處地址信息和對(duì)應(yīng)的不同時(shí)間，根據(jù)提供信息算出步進(jìn)和伺服電機(jī)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，并在觸摸屏上顯示對(duì)應(yīng)電機(jī)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，觸方位角(方向)：β=arcsin(sint?cosδ/cosα)高度角(仰角)：α=arcsin(sinφ?sinδ+sinφ?cosδ?cost)點(diǎn)太陽(yáng)時(shí)角是0°(t值為每小時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，為了看出效果在程序中要求電機(jī)每5秒就轉(zhuǎn)動(dòng)一次該角度)。時(shí)觸摸屏上按下啟動(dòng)按鈕，集熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)分別運(yùn)行，各不干擾；集熱系統(tǒng)按照①要求運(yùn)行，制冷系統(tǒng)運(yùn)行流程：等待外部溫度傳感器檢測(cè)外部環(huán)境溫度達(dá)到20℃及以上(檢測(cè)接入溫控儀的鉑電阻溫度)，開(kāi)啟清洗電機(jī)沖刷太陽(yáng)能電池板，運(yùn)行10s后停止。當(dāng)發(fā)生器內(nèi)的溫度達(dá)到30℃(檢測(cè)接入溫控儀的鉑電阻溫度)，溶液泵啟動(dòng)(溶液泵的運(yùn)行情況由吸收器內(nèi)的遠(yuǎn)傳壓力表信號(hào)決定，壓力表信號(hào)由模擬電壓提供，10V對(duì)應(yīng)最高速，2V對(duì)應(yīng)停止)；等待8s后，蒸發(fā)器內(nèi)的循環(huán)泵運(yùn)行(循環(huán)泵的運(yùn)行情況由蒸發(fā)器內(nèi)的遠(yuǎn)傳壓力表信號(hào)決定，壓力表信號(hào)由同一