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西门子触摸屏结合西门子PLC在闭环控制的变频节能系统中的应用是一种自动控制的趋势。触摸屏和PLC在闭环控制的变频节能系统中的使用，可以让操作者在触摸屏中直接设定目标值（压力及温度等），通过PLC与实际值（传感器的测量值）进行比较运算，直接向变频节能系统发出运算指令（模拟信号），调节变频器的输出频率。并可实时监控到被控系统实际值的大小及变频器内的多个参数，实现报警、记录等功能。一般PLC结合触摸屏的闭环调节的变频节能系统如下图所示。

　　图1 触摸屏结合PLC控制的变频节能系统示意图

　　2、闭环控制的变频节能系统用途

　　闭环控制的变频节能系统用途很广，各种场合的变频节能系统的拖动方式及控制方式各有不同，具体应用时应根据实际情况选择设计。下面列举一些：

　　中央空调节能：冷冻泵、冷却泵、主机、却塔风机、风机盘管等。

　　恒压供水：水厂一、二级泵，供水管网增压泵、大厦供水水泵等

　　锅炉：引风机、送风机、给水泵等，变频节能系统的控制调节预处理信号由锅炉自动控制系统、DCS或多冲量控制系统给出。

　　汽轮机：循环泵、凝结泵等，其控制调节预处理信号由汽轮机自动控制系统及DCS给出。

　　纯水处理系统：软化水泵、增压泵等。

　　洁净室：增压风机、FFU等等。

　　3、整个闭环控制的变频节能系统的组成设备及其作用

　　(1) PLC选用SIEMENS公司的S7-200系列：由CPU224XP、DIDO模块、AIAO模块组成。PLC作为控制单元，是整个系统的控制核心。其主要的作用要体现以下几方面：

　　① 完成对系统各种数据的采集以及数字量与模拟量的相互转换。

　　② 完成对整个系统的逻辑控制及PID调节的运算。

　　③ 向触摸屏提供所采集及处理的数据，并执行触摸屏发出的各种指令。

　　④ 将PID运算的数据结果转换成模拟信号，作为调节变频器的输出频率的控制信号。

　　⑤ 通过通信电缆及USS4协议完成对变频器内部参数读写及控制。

　　(2) 触摸屏采用SIEMENS公司MP370： 其主要作用如下

　　① 可实时显示设备和系统的运行状态。

　　② 通过触摸向PLC发出指令和数据,再通过PLC完成对系统或设备的控制。

　　③ 可做成多幅多种监控画面，替代了传统的电气操作盘及显示记录仪表等，且功能更加强大。

　　(3) 变频器：采用SIEMENS公司440系列，通过USS4协议可由触摸屏通过PLC设置其内部的部分参数，根据PLC发送过来的数据（模拟量）值调节水泵或风机的转速，并将其内部运行参数反馈到PLC。

　　(4) 压力、温度等传感器：将被控制系统（水系统或风系统）的实际参数值转变成电信号上传至PLC。

　　(5) 电气元件：给PLC、触摸屏、变频器及传感器等供电，完成各种操作及驱动等。

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