[发明专利]一种海水流化冰制取设备电气控制系统

说明书

背景技术

本发明涉及一种海水流化冰制取设备电气控制系统，适用于机械领域。

背景技术

海水流化冰是一种含有细小冰晶粒子的固液两相溶液，其冰晶粒子细小绵密，流动性强，可利用泵输送，也称为冰浆、二元冰，是一种不同于传统冰种的新型冷却介质，广泛应用于水产品低温保鲜领域，具有换热面积大、冷却速度快、不破坏产品表皮等优点。在沿海地区，为了提高水产品的低温保鲜质量，通常利用海水流化冰对水产品进行低温保鲜，所以保证海水流化冰制取设备高效、稳定的工作状态越发重要。

随着计算机控制技术的发展，以微处理器为核心的可编程逻辑控制器(PLC)广泛应用于工业自动化领域，PLC系统构成灵活、扩展容易、使用方便、编程简单、能适应各种恶劣的运行环境、抗干扰能力强等鲜明的特点，以PLC为核心的电气控制也已逐步取代了继电器控制。

发明内容

本发明提出了一种海水流化冰制取设备电气控制系统，结合海水流化冰制取设备的控制要求，设计了海水流化冰PLC控制系统的硬件接线图和软件梯形程序，最终将海水流化冰制取设备控制系统改造为以PLC为核心的控制系统。

本发明所采用的技术方案是。

所述电气控制系统以欧姆龙CP1E系列PLC为核心，欧姆龙NB系列触摸屏为监控操作界面，可以实现远程控制和显示海水流化冰制取设备工作状态，上位PC机为个人计算机。

所述海水流化冰制取设备的电气控制系统通过压力控制器、流量开关等传感器对压缩机、减速电机、冷凝器水泵和制冰水泵进行控制。

所述电气控制系统采用经验设计法来编写PLC梯形程序图，并通过欧姆龙CP1 E型PLC配套的软件CX-Programmer编写PLC梯形程序图。

本发明的有益效果是：该海水流化冰制取设备控制系统，克服了以往控制不稳定、故障率高、可扩展性差等缺点，可以根据设备的要求并配合CX-Programmer软件对PLC梯形图程序进行修改，实现流化冰设备的多功能应用，如清洗、控制冰浓度等功能。

附图说明

图1是本发明的PLC控制系统结构框图。

图2是本发明的海水流化冰制冰设备原理图。

图3是本发明的PLC控制电路硬件接线示意。

图中：1.制冰桶；2.膨胀阀；3.流量计；4.压缩机；5.冷凝器；6.流量开关；7.制冰水泵；8.冷凝水泵；9.电磁阀；10.供液过滤器；11.吸气过滤器；12.排水阀；13.减速电机；a.出冰口；b.冷凝水出口；c.海水进口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，海水流化冰制取设备控制系统的改造以欧姆龙CPl E系列PLC为核心，欧姆龙NB系列触摸屏为监控操作界面，可以实现远程控制和显示海水流化冰制取设备工作状态，上位PC机为个人计算机。PLC设备带有编程口与RS232接口，通过编程口可以与上位PC机通讯，将程序写入PLC。在控制系统中采用RS232通讯线实现PLC与触摸屏的通讯，各类传感器将相应开关量输入信号传输到PLC，再由PLC设备控制制冰水泵、压缩机、减速电机和冷凝水泵。

如图2，海水流化冰制取设备属于单级蒸汽压缩制冷系统，由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀4大部件组成。4大部件之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在这个系统中不断地循环流动，不断发生状态变化，与外界进行热量交换。制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物的热量后，汽化成低温低压的蒸汽，并被吸入压缩机压缩成高温高压的蒸汽后进入冷凝器，在冷凝器中向冷却介质放热形成高压液体，并经过膨胀阀变为低温低压的制冷剂，再次进人蒸发器吸热汽化，形成循环制冷的效果。同时，制冰水泵将配制好的海水输送至制冰桶(蒸发器)内，低温低压的制冷剂蒸发吸热，吸收海水的热量使海水变成海水流化冰，海水流化冰的含冰率控制通过调节流量计算。为了保证在冰浓度过高时不堵塞制冰桶，在海水流化冰制取设备中增加流量开关传感器，保证系统的正常运行。