冰轮半封螺杆电气自控技术

LSBLGF系列半封螺杆冷水机组

第一部分简介

第二部分操作

第三部分维护

第四部分联网与通讯一、LSBLGF系列半封螺杆冷水机组

简介LSBLGF系列半封螺杆冷水机组螺杆式制冷压缩机组包括：制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、能量调节装置、节流装置（热力膨胀阀）、电气控制箱等组成部分。冷水机组电控制系统

本机组采用世界知名品牌可编程序控制器PLC，该控制系统具有完善的控制功能，让机组在启停和运行过程中都实现自动控制，可实现全自动能量调节，使机组控制更精确、稳定、可靠，并具有显著的节能性。PLC自动控制压缩机的上载/卸载以获取最佳的能量效率。降低了机组的能耗并使能量调节准确而高效。控制系统配备中文操作界面，通过简单易行的菜单操作，没有经验的操作员也能很快获得需要的信息或调整控制参数。能量调节机组通过滑阀调节冷量，机构简单、可靠。自动监测冷水出水温度，通过可编程控制器自动控制滑阀上卸载，在极小的温度范围内自动调节压缩机。LSBLGF系列螺杆式制冷压缩机可实现无级能量调节：LSBLGF290调节范围：33%~100%LSBLGF580调节范围：17%~100%LSBLGF870调节范围：10%~100%LSBLGF1160调节范围：8%~100%能量调节可编程控制器根据冷冻水出水温度与设定水温的偏差，以及出水温度的变化率，计算出上载或卸载的频率和持续时间，控制上载电磁阀或卸载电磁阀的开、关，通过油压驱动滑阀至所要求的工作位置，达到能量调节要求。可编程控制器完成实时检测、控制计算、调节输出，形成闭环控制，使机组控制更精确、稳定、可靠。当温差较大时，上载电磁阀或卸载电磁阀的动作时间较长且频率较高，而当温差很小时，上载电磁阀或卸载电磁阀很长时间才动作一次，这样既保证出水温度稳定，又能延长电气元件的使用寿命。开机条件母机开机条件：无故障报警（自动报警保护）冷却水泵运行冷冻水泵运行上次停机后超过15分钟冷冻水出水温度至少高于设定点0.5度子机开机条件：无故障报警（自动报警保护）上次停机后超过15分钟冷冻水出水温度至少高于设定点0.5度母机达到满载3~5分钟报警保护功能自动报警保护功能（延时）：¨

吸气压力过低（10s）¨

排气压力过高（1s）¨

电源故障（过压、欠压、缺相、相序错）¨

传感器故障¨

防止重复起动（15min）¨

电机过热¨电机过载¨

蒸发器断水（30s）¨

冷凝器断水（30s）¨

排气温度偏高（5s）¨出水温度偏低（1s）报警处理当任一台压缩机存在报警时，机组不能在自动方式下启动，可在手动方式下启动没有报警的压缩机。当某一台未启动的压缩机存在报警时，在自动或手动状态下都不能启动该压缩机。当压缩机运行时，报警存在超过报警延时，将启动报警停机功能，报警停机后，将锁定报警，须人工复位，在人工复位前，不能启动该压缩机，机组不能处于自动状态运行。当任一台压缩机报警停机后，机组会切到手动状态运行。当报警消失、报警复位，且满足自动状态开机顺序时（后面介绍），才能切换到自动状态。报警页：报警存在时，显示报警；报警消失，显示消失。报警记录：只记录引起报警停机的报警代码、日期和时间，循环记录10条。报警铃响铃：有报警存在，或报警停机未复位。开机过程打开卸载电磁阀，全卸载启动星—三角启动压缩机打开供液阀此过程约一分多钟停机过程打开卸载电磁阀，全卸载停机关闭供液阀停压缩机此过程约两分半钟子母机对换和开、停机顺序两、三、四机头，运行一定时间（如小时）后，自动实现子母机对换。自动运行时，开机、停机顺序如下：两机头：1#机为母机，开机顺序：1#—2#；停机顺序：2#—1#。2#机为母机，开机顺序：2#—1#；停机顺序：1#—2#。三机头：1#机为母机，开机顺序：1#—2#—3#；停机顺序：3#—2#—1#。

2#机为母机，开机顺序：2#—3#—1#；停机顺序：1#—3#—2#。3#机为母机，开机顺序：3#—1#—2#；停机顺序：2#—1#—3#。四机头：1#2#机为母机，开机顺序：1#2#—3#—4#；停机顺序：4#—3#—1#2#。4#3#机为母机，开机顺序：4#3#—2#—1#；停机顺序：1#—2#—4#3#。参见《LSBLGF系列半封螺杆冷水机组安装、操作、维护手册》。多机头自动控制部分控制流程图机组试运行通电前检查工作元器件安装是否稳固，模块及其端子块是否拧紧连接电缆不能有松动，电缆外观不能有破损检查配线是否正确，按照图纸依次检查（一般使用万用表）用万用表检查各电源线之间是否有短路检查压接端子是否短路，导线末端有无毛刺通讯电缆是否连接正确，锁紧保险管已装好且电流值正确供电电源必须在工作电压范围内，电压波动必须在允许范围内机组第一次通电操作将压缩机空气开关断开断开其它所有开关（QMx），接通总电源，检查电压在正常范围内，控制电路电源为220VAC。按顺序逐个合上除压缩机空气开关外的开关，如有异常，请立即断开开关或按急停按钮，检查故障原因并排除故障。上电后，从人机界面检查各数字量状态是否正确，检查各路模拟量输入值（温度、压力、电流等）是否正确，如不正常，检查原因（接线、元器件、传感器，工艺情况等),采取相应措施，复查直到正常。设备及电气都正常，且满足开机条件时，合上空气开关，开机试运行。二、LSBLGF系列半封螺杆冷水机组

操作螺杆冷水机组操作每次开机时，界面上都会出现此友好画面

螺杆冷水机组操作向前翻页向后翻页选择修改项，或加1选择修改项，或减1选择修改项确认取消，退出报警页螺杆冷水机组操作以两机头（LSBFLG580，电气柜KX-130M1B）为例，介绍螺杆冷水机组的人机界面操作方法。螺杆冷水机组操作：参数设定通过↑↓→选择参数，有方框的参数为选中的参数，如设定水温7.0，按ENTER键，数值闪烁，进入修改状态，用→键选择位，左边第一位表示+/-，用↑↓键修改，数值逐位修改，用↑↓键调整数字0—9，所有位调整完后，按ENTER键确认，或按ESC键取消修改。

螺杆冷水机组操作：参数设定右边为机组运行状态，在此页不能修改。设定水温：冷媒水出水温度设定；爬坡速度：系统自动调整，期望降温速度。母机设定：系统定期自动调换子母机，也可人工设定。螺杆冷水机组操作：开停机画面控制：自动或手动，通过↑↓→选择，按ENTER键，数值闪烁，用↑↓键修改，按ENTER键确认，或按ESC键取消修改。机组运行：运行或停止，通过↑↓→选择，按ENTER键，弹出输入密码画面，用→键选择位，用↑↓键调整数字0—9，所有位调整完后，按ENTER键确认，若密码正确，机组运行状态闪烁，用↑↓键修改，按ENTER键确认，或按ESC键取消修改。若密码不正确，不能修改。螺杆冷水机组操作：开停机画面报警复位：如有报警停车，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。通过↑↓→选择，按ENTER键，数值闪烁，用↑↓键修改，显示OK，按ENTER键确认。手动开机：将手开后的1#改成开，按ENTER键确认；命令送出后，显示1#开机，开机完成后，显示1#开。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。螺杆冷水机组操作：自动开机控制：设置为自动。如果出现过报警停机，需人工将报警复位由报警复位为OK。机组：由停止修改为运行，机组将进入启动过程。注意：当报警停机没复位，或存在报警时，虽然机组修改为运行，因不满足开机条件，机组仍不会启动。螺杆冷水机组操作：手动开机控制：设置为手动。机组：由停止修改为运行。如果出现过报警停机，需人工将报警复位由报警复位为OK。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。机组将进入启动过程。螺杆冷水机组操作：停机组在自动时停机组:由运行修改为停止。机组将进入停机过程。按设定的停机顺序停机。手动停压缩机：将1#或2#由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后,又显示停??。压缩机将进入停机过程。在手动时停机组:由运行修改为停止。机组将进入停机过程。螺杆冷水机组操作：自动监控参数显示：出水温度，1#压缩机、2#压缩机的吸压（吸气压力），排压（排气压力），电机电流。螺杆冷水机组操作：手动监控1#压缩机参数显示：出水温度，吸气压力，排气压力，电机电流，排气温度。按↑键，手动上载2秒，按↓键，手动卸载2秒。2#、3#、4#压缩机参数显示和手动上载、卸载操作类似，操作只针对当前显示的压缩机。螺杆冷水机组操作：报警限设置报警限设置：排温高：排气温度高于此限，压缩机将报警停机。通过↑↓→选择，按ENTER键，用→键选择位，用↑↓键调整数字0—9，所有位调整完后，按ENTER键确认，吸压低：吸气压力低于此限，压缩机将报警停机。排压高：排气压力高于此限，压缩机将报警停机。水温低：出水温度低于此限，压缩机将报警停机。螺杆冷水机组操作：报警页面报警显示：当某个报警出现时，显示屏显示相应的报警信息，无报警时，显示空白。报警包括：蒸发器断水，冷凝器断水，出水温度低，电源故障，1#（或2#、3#、4#）压缩机的吸气压力低、排气压力高、电机过热、电机过载、排气温度高。螺杆冷水机组操作：报警记录当报警停机时，将记录报警代码和日期时间,共10条记录。报警代码：1:蒸发器断水，2:冷凝器断水，4:出水温度低，8:电源故障，M#（1#或2#、3#、4#）压缩机的电机过载M01、电机过热M02、吸气压力低M04、排气压力高M08、排气温度高M16，M=1，2，3，4。螺杆冷水机组操作：定时开停机定时开停机：可选择禁止或允许。如上图表示：从5月1日到10月30日，每周周一至周五的7:30自动开机，17:00自动停机，周六周日不开机。可根据实际需求调整。螺杆冷水机组操作：模拟调试模拟调试功能用于机组试车或开机条件不满足时，设定一些虚拟参数值，让机组模拟运行，可测试软件功能。警告：模拟运行时，报警保护失效，请先断开压缩机空开当参数处于虚拟值时，可修改该参数值，而处于测量值时，不能修改参数值。一、二、三、四机头操作界面区别参数设定页、开停机画面不一样（后面介绍）。自动监控、手动监控画面、报警页、模拟调试等操作画面类似，只是页数不同。报警限设置、报警记录、定时开停机等操作画面一样。LSBFLG290（单机头）：参数设定右边为机组运行状态，在此页不能修改。设定水温：冷媒水出水温度设定；爬坡速度：系统自动调整，期望降温速度。LSBFLG290（单机头）：开停机画面选择自动/手动，机组运行(启动)或停止(停机)。报警复位：如有报警停机，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。LSBFLG870（三机头）：参数设定右边为机组运行状态，在此页不能修改。设定水温：冷媒水出水温度设定；爬坡速度：系统自动调整，期望降温速度。母机设定：系统定期自动调换子母机，也可人工设定。母机可为1#机或2#机或3#机。LSBFLG870（三机头）：开停机画面选择自动/手动，机组运行(启动)或停止(停机)。报警复位：如有报警停机，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。LSBFLG870（三机头）：开停机画面选择自动/手动，机组运行(启动)或停止(停机)。报警复位：如有报警停机，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。LSBFLG1160（四机头）：参数设定右边为机组运行状态，在此页不能修改。设定水温：冷媒水出水温度设定；爬坡速度：系统自动调整，期望降温速度。母机设定：系统定期自动调整子母机，也可人工设定。母机可为1#2#机或4#3#机。LSBFLG1160（四机头）：开停机画面选择自动/手动，机组运行(启动)或停止(停机)。报警复位：如有报警停机，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。LSBFLG1160（四机头）：开停机画面选择自动/手动，机组运行(启动)或停止(停机)。报警复位：如有报警停机，显示报警并锁存，必须人工复位，才能重新开机。手动开机：由开??改成开机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示开??。手动停机：由停??改成停机，按ENTER键确认；命令送出后，又显示停??。三、LSBLGF系列半封螺杆冷水机组

维护电气柜主要元器件塑壳断路器(压缩机)温度变送器PLC直流电源接触器三相交流保护器电机保护器热继电器交流电流变送器中间继电器熔断器电铃空气开关(控制电路)电源接线端子电机接线端子

LSBLGF系列半封螺杆冷水机组：电气原理图电气原理图：参见《LSBLGF系列半封螺杆冷水机组安装、操作、维护手册》。终端通讯口辅助通讯口PCMCIA存贮器扩展卡槽PCMCIA通讯卡槽复位RESET集中显示块TSX3721PLC结构描述基本配置扩展模块3种模块类型:半高型-全高型-双密度2种连接方式:螺钉端子/连接器高度模块化I/O

安装环境要求操作温度0—55度（TSX37PLC指标：0—60度)湿度35%--80%（TSX37PLC指标:30--95%)TSX37PLC自身保护指数IP20,电控柜保护IP54无太阳光直接照射勿在频繁或连续震动或超过10g加速度的场合下工作，否则应采取防震措施PLC机架间应保持一定距离，散热和通风应良好，必要时还要安装排风扇如果环境条件不符合要求，必须采取适当措施，以改善环境条件可靠性指标温度 0-60C

70C(带风扇)振动 >IEC68-2-6(2Gsat1mm)震动 >IEC68-2-27静电释放 >IEC1000-4-2Level3高频干扰 >allIECstandards保护处理 UptoLevel2污染

无封装(IP20)

符合标准UL（美国）CSA（加拿大）IEC1131（国际电工委员会）CE（欧洲）石化 FM(FactoryMutual)船舶 BV(Veritas),DNV,GL,LROS能源 EDL,ENEL连接单个PLC注意：PLC内的24V直流电源电流小于400mATSXDMZ28DR模块连接开关量16输入/12输出TSXDSZ32R5模块32点开关量输出TSXDSZ08R58点开关量输出12点开关量

输入模块

TSXDEZ12D224V直流输入TSXAEZ801模块8路模拟量输入输入范围：+/-10V，0—10V输入过载大于30V（正或负）将会不可逆地损坏模块硬件。PLC试运行通电前检查工作PLC安装是否稳固，模块及其端子块是否拧紧连接电缆不能有松动，电缆外观不能有破损检查配线是否正确，按照图纸依次检查（一般使用万用表）用万用表检查各电源线之间是否有短路检查压接端子是否短路，导线末端有无毛刺检查内存存储卡是否插紧通讯电缆是否连接正确，锁紧在容易出现大电流的地方或容易出故障的地方加上保险管或保护措施供电电源必须在工作电压范围内，电压波动必须在允许范围内状态和诊断显示板显示板集中了PLC及其所有模块（装在主机架或小型扩展机架内）的调整，运行，诊断和维修所必须的服务。诊断按钮DIAG：按下持续1秒以上，在I/O显示模式和诊断显示模式间切换。TSX37PLC显示功能PLC状态显示I/O状态显示没有应用程序时开关量I/O接线测试I/O和模块的诊断程序内部数据显示右边的5个LED指示灯，提供PLC运行的信息(RUN,TER,I/O,ERR,BAT)上部4个状态LED提供当前显示模式的信息(BASE,EXT,WRD,DAIG)DIAG按钮：改变显示模式(I/O或诊断模式)；显示其余数据。3组32个LED提供PLC及其扩展部分的模块信息。“64”和“16”分别对应64通道模块的前16输入/16输出和其余的16输入/16输出。

PLC状态显示由右边的的5个LED的状态（灭，闪烁，亮）来提示PLC运行模式：RUN：亮(绿色)—PLC运行；闪烁—PLC停止；灭—PLC无有效申请或PLC故障。TER：亮(黄色)--表明终端口数据通讯。I/O：亮(红色)--表明一个I/O出故障。电源故障或至少一个通道断路；模块丢失，与配置不相符或关断。按DIAG按钮1秒以上，将显示更多故障信息。ERR：亮(红色)—PLC上有“CPU故障”；闪烁—PLC无有效申请或应用程序“阻塞故障”。BAT：亮(红色)—电池电量不足，须更换电池；或未装电池。PLC状态PLC上电自检PLC故障PLC未配置PLC处于停止状态PLC处于运行状态PLC软件故障或停止，如除零，溢出等PLC检查到了电源故障，处于等待状态I/O状态显示由上边的的4个LED的状态（灭，亮）来提供当前显示模式的信息：BASE：PLC主机模块状态EXT：PLC扩展机架模块状态RI/O：远程I/OWRD：字模式DIAG：诊断模式PLC主机架模块I/O状态显示3个LED组显示每一通道的状态，若该通道为1，相应LED亮，否则，LED灭。右图例子中，假设为2块28点模块，一块8点输入和一块8点输出模块。则：第一块28点模块的输入6，7，16和输出2，3通道状态为1；第二块28点模块的输入7和输出10通道状态为1；第三块8点模块的输入2通道状态为1；第四块8点模块的输出6,7通道状态为1；注意：显示从0开始排序，而模块标签从1开始排序。故障诊断显示可通过按下按钮1秒以上切换到故障显示，DIAG灯亮；再按下按钮1秒以上返回到I/O显示状态，DIAG灯灭。若输入或输出故障(故障电源,输出断开等)相应的LED会快速闪烁若模块出故障(模块丢失,与配置不一致,模块有毛病等)，所有对应槽的LED回较慢的闪烁。16LED对应半槽式模块(上部或下部)32LED对应全槽式标准格式模块右图示例表示位于位置1，2和6的模块故障（与模块槽对应的LED慢闪）；模块4输出通道10有故障（相应LED快闪）。维护操作注意事项在安装,拆卸,更换I/O模块和内存卡及通讯卡时,必须先关掉PLC主机，扩展架的电源及传感器和预执行器的电源。在安装,更换I/O模块，先对齐接口，平稳轻轻推入槽内，如有阻塞感觉，请检查是否对好，不能使劲硬推，以免损坏接口。安装,拆卸,更换I/O模块时，如有端子块，要交替地拧开或拧紧2个螺钉，调整好模块锁。未用空槽，要用空槽盖板保护。掉电保护的电池须2年一换，或者当BAT指示灯亮时更换电池。建议将下次更换电池时间标在电池盖的标签上。更换电池可在PLC通电或停电状态下进行，注意电池极性。若在更换电池时没上电，RAM中数据最多维持30分钟。电池更换安装方法安装方法：通过6个塑料紧固件固定。如下图所示：(1)-对准(2）-锁定(3)-解开锁定人机界面安装NezaHMI的后面板如下所示：标有(1)的位置为电源连接器。标有(2)的位置为通讯电缆连接器。NezaHMI使用24V直流电源。接线图如左图所示。请注意接地端要可靠接地以保证NezaHMI安全、可靠的工作。人机界面电源、通讯电缆连接温度变送器出水温度：温度变送器量程-50℃~50℃排气温度：温度变送器量程0℃~150℃输出4~20mA，在AEZ801模块输入端子的250Ω电阻上对应电压为1~5V。当传感器Pt100出现故障（断路、短路等），输出大于20mA，人机界面上显示最大值。2145324VDC-+Pt100压力变送器注意区分吸气压力变送器（量程范围小）和排气压力变送器（量程范围较大）。注意区分正、负极接线。输出4~20mA，在AEZ801模块输入端子的250Ω电阻上对应电压为1~5V。交流电流变送器输出0~5V，对应电流为0~150A。电机保护器INT69：德国进口PTC热保护，防止电机温度过热。三相交流保护器ABJ1-14WB：过电压、欠电压（+/-15%）保护，缺相保护，动态断相、静态断相保护。保护器上有3个指示灯：错相、正常、过欠压。

大量的实践经验证明，PLC系统在使用中发生的故障，大多数的是由于PLC外部的开关，传感器，执行机构的原因引起的，而不是PLC本身发生的。下面列举了一些故障现象和一些可能的原因及处理建议，操作和维护人员要根据现场实际情况，借鉴这些经验，查找出真正的故障原因，并用适当的方式解决故障分析序号异常现象可能原因处理未加输入电源供电外部输入电压低加额定电源电压保险熔断更换保险1输入全部不接通（I/O指示灯亮）端子螺钉松动拧紧端子块松动，接触不良把端子块拧紧输入回路损坏，烧坏更换模块输入器件不良更换输入器件输入配线断线检查输入配线保险熔断更换保险2特定输入通道不接通端子螺钉松动拧紧端子块松动，接触不良把端子块拧紧输入回路损坏，烧坏使用备用通道或更换模块开关量输入模块/通道故障处理序号异常现象可能原因处理3输入全部不关断输入回路不良更换模块4输入不规则地ON/OFF动作外部输入电压低加额定电源电压端子螺钉松动拧紧端子块松动，接触不良把端子块拧紧严重噪声干扰找干扰源，加抗干扰措施5模块所有输入异常动作公共电源正或负端螺钉松动拧