LOGO! 在机房空调系统中的应用

2013/9/18 14:55:13

龚小明

艾尔维尔（上海）机房设备有限公司

摘要：本文论述了机房空调系统的工作原理，以及西门子 LOGO! 控制器在机房恒温恒湿机组上的应用。

关键词：LOGO!；恒温恒湿；机房空调

一、应用简介

1. 应用简述：计算机设备及通信交换机、数据设备、服务器等，由大量密集电子元件组成，要提高这些设备使用的稳定性及可靠性，需将环境的温度和湿度严格控制在特定范围。精密机房空调可将机房温度控制于±1℃、湿度控制于±5%之内，从而大大提高了设备的寿命。

机房空调（也称恒温恒湿空调）是在近30年中逐渐发展起来的一个新机种，它能够充分满足机房环境要求的精密控制条件，能为机房设备提供恒温恒湿的运行环境，是针对现代电子计算机、通信交换机、数据设备、服务器等机房设计的专用空调。该产品的主要特点是大风量，小焓差，恒温恒湿精密控制。其工作的精度和可靠性比传统舒适性空调（主要指家用空调、中央空调等）更高。。

2. 公司介绍：艾尔维尔（上海）机房设备有限公司是美国菲尼克斯高科技集团为了满足亚太市场的需求,在沪投资建设的全资子公司，结合亚太地区的实际情况，专业开发、生产机房空调、基站空调等各类专业精密环境控制设备。为金融、电信、邮政、医卫等各行业用户提供高技术含量，高性价比、符合用户需求的环境控制设备和服务。

二、应用说明

1. 应用功能描述

机房空调的控制功能主要包括四方面：

· 制冷：当室内温度高于设定值和设定制冷偏差值时，压缩机启动，低于或者等于设定值时，压缩机关闭；

· 加热：当室内温度低于设定值和设定加热偏差值时，电加热启动，高于或者等于设定值时，加热器关闭；

· 加湿：当室内湿度低于设定值和设定加湿偏差值时，加湿器启动，高于或者等于设定值时，加湿器关闭；

· 除湿：室内湿度高于设定值和设定除湿偏差值时，压缩机启动，低于或者等于设定值时，压缩机关闭。

图1控制部件示意图

2. 工艺流程：

图2控制系统流程图

3. 系统需要分析：

本设备在选型初期考虑了三种方案：

· 第一种方案是采用单片机控制，逻辑功能部分实现没问题，但开发周期很长，可靠性较差，而且无法灵活修改满足非标设备的需求。

· 第二种采用通用可编程控制器PLC，所有的控制功能均可实现，但PLC价格相对偏高，而且大多数功能都没有涉及到，达不到高性价比的要求。

· 第三种采用LOGO!控制器，不仅编程简单，功能全而不繁多，而且可以灵活配置，非常适合应用在机房空调设备上。

经过比较后，最终确定使用 LOGO! 作为核心控制器。

三、应用的设计与实现

1. 电气控制原理图说明

硬件配置：

· 控制器：Siemens LOGO!12/24RC,DM16 24R,AM2 AQ

· 开关电源：220VAC/24VDC

· 变压器：380VAC/24VAC

· 部件：压缩机、加湿器、加热器等

电气原理图如下图所示：

图3 LOGO!12/24RC 接线图

图4 LOGO!DM16 24R 接线图

图5 LOGO! AM2 AQ接线图

2. I/O分配表

表1 输入输出功能表

输入	功能	输出	功能
I1	加湿器高水位报警	Q1	送风机
I2	失风报警	Q2	压缩机
I3	滤网脏报警	Q3	加热器
I4	电源故障	Q4	加湿器
I5	风机过载	Q5	故障输出
I6	压缩机低压报警	Q6	电磁阀
I7	压缩机高压报警	AQ1	加湿控制（0-10V)
I8	加热器过载
AI1	温度
AI2	湿度