[发明专利]一种制冷装置控制系统

说明书

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，具体涉及一种制冷装置控制系统。

背景技术

在大功率半导体元器件工作过程中，会散发出大量热量的问题，温度过高会造成大 功率半导体元器件损坏，因此必须对功率半导体元器件进行冷却，传统的冷却装置控制 系统是利用相对温度较低的冷却水或者风对半导体元器件进行冷却。风冷方式由于温差 小，冷却效率低，冷却效果较差；目前大多数场合采用冷却水方式，但由于控制系统的 采用的温度传感器的精度较低导致半导体元器件工作温度变化大、不稳定等问题。这两 种方式在控制精度上存在严重的不足，其精度只能达到正负一度，并且其冷却温度下限 受到冷却水温及风的温度的影响，传统方法无法满足对半导体元器件温度稳定性要求较 高的应用场合。

传统的制冷装置控制系统在应用中主要有以下缺点：(1)温度信号传感器精度较低， 响应时间长；(2)使用条件有限，不能满足一些特殊领域的使用，如环境温度工作范围 宽，电磁环境复杂等；(3)大多以单片机作为控制处理单元，系统的抗干扰能力较差； 控制板采用印制板方式设计，硬件电路复杂，集成度较低，不易模块化和标准化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制冷装置控制系统，其能够满足高精度控制要求，适用 范围广，抗干扰能力强。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种制冷装置控制系统，其特征在于，包括电 控箱一台、制冷单元两个以及水冷单元一个；所述电控箱通过PLC可编程控制器采集 外部控制信号以及制冷单元和水冷单元的开关信号和模拟信号，实现对温度的控制，电 控箱同时将采集到的信号通过PLC接口与工控机相连，并传输给上位机，进行实时显 示。所述电控箱包括机箱一个、开关电源一个、PLC一个、AD扩展模块两个、工控机 一个、交流接触器七个、热继电器三个、中间继电器七个、相序保护器一个、报警指示 灯二十个、屏蔽开关七个、手动开关三个、挡位开关一个、接插件七个；所述每个制冷 单元均包括压缩机一个、压力传感器一个，风机三个、高低压开关一个；所述水冷单元 包括水泵一个、流量传感器三个、温度传感器一个；所述接插件包括电源接插件、遥控 接插件、通讯口接插件、第一制冷单元接插件，第二制冷单元接插件、第一水冷单元接 插件、第二水冷单元接插件。

PLC通过自带串口与工控机通过电缆直接相连，并传递交换数据；PLC的数字输入 口通过电缆与遥控接插件、第一制冷单元接插件和第二制冷单元接插件、水冷单元接插 件直接相连，PLC的供电经过电源接插件结外部电源。

开关电源的供电口通过电缆与PLC的供电口直接相连；开关电源的输出与工控机 供电口直接相连。

第一制冷单元、第二制冷单元中的压力传感器输出信号通过第一制冷单元接插件、 第二制冷单元接插件与AD转换模块相连；水冷单元中的三个流量传感器输出信号通过 第二水冷单元接插件与AD转换模块相连；PLC数据口通过自带的数据扁平电缆与模拟 量输入模块两个AD转换模块相连；AD转换模块的供电口与开关电源的输出口相连，两 个AD转换模块的模拟量输入通道接口分别与第一制冷单元接插件、第二制冷单元接插 件、第二水冷单元接插件通过电缆相连。

PLC中包括控制模块；报警保护模块；通讯处理模块；所述控制模块，用于控制压 缩机的工作，保证出水温度的恒定；所述报警信号处理模块，用于各种故障的处理和显 示；所述通讯处理模块，将数据传输给上位机显示。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：(1)采用高精度的温度、流量、压力 等模拟量传感器，输出信号分辨率高，满足高精度控制要求；(2)能在工作温度范围较 广、电磁环境复杂情况下正常使用；(3)3、PLC(可编程控制器)采用了一系列硬件 和软件抗干扰措施，用它作为控制单元，系统的抗干扰能力强；(4)硬件电路简单，集 成度高，易于模块化和标准化。

附图说明

图1为本发明制冷装置控制系统原理图。

图2为本发明制冷装置控制系统硬件连接图。

具体实施方式