专利名称：航空器空调车控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型与航空器空调车的控制系统有关。
背景技术：
由于航空器空调车是机场为飞机在停机期间提供冷气的设备，其工作环境温度较高，要满足在飞机停靠时为其送冷风时的高速、大风压的要求，其同类型控制装置一般采用以下控制方式仪表加继电器控制系统控制系统通过现场传感器将采集信号送至仪表处理后将数据在仪表表盘上显示同时将控制信号发给继电器，通过继电器控制接触器从而控制制冷机组。
采用该控制系统由于现场监控的各种温度、压力数据在10路以上，必然会造成显示仪表盘终端较多，不利于监控，由于控制保护回路较多，使得继电器控制回路复杂，对于在控制系统要求更改时，对其继电器回路更改相当困难。
单片机控制系统采用单片机系统来实现该装置的所有功能，虽然造价低，但由于系统繁杂，抗干扰能力差，容易造成系统死机，有可能造成系统失控事故，更严重的是，该系统是采用发电机组进行供电，在系统启动和关闭时均有严格的程序，若失控可能造成系统严重过载，对发电机系统造成不应有的损坏，也很难处理人机对话问题和数据保存、传输问题。
操作监控及远程监控在远程数据监控及现场操作显示上，一般采用仪表盘指示灯等显示当前工作状态，远程数据传送上只能通过有线方式，由于受其移动工作的条件影响，所以该功能受到极大的限制使用，甚至不用。
实用新型的内容本实用新型的目的是提供一种结构简单，制造和维护方便，成本低廉，使用可靠，控制精度高，功能多样的航空器空调车控制装置。
本实用新型是这样实现的本实用新型航空器空调车控制装置，空调车的温度信号通过温度传感器(6)送入A/D模块(3)，空调车的压力信号通过压力变送器(7)送入A/D模块(4)，A/D模块(3、4)将信号进行数据变换后从通讯口(A)至通讯口(B)输入I/O模块(2)，I/O模块(2)将信号经通讯口(E)至通讯口(F)输入可编程控制器(1)，可编程控制器(1)将信号处理后通过端子继电器(5)送给接触器，电磁阀，通过通讯接口接嵌入或计算机(8)。
嵌入式计算机(8)通过RJ45线与无线网桥(9)连接或者通过USB接口与GPRS模块(10)连接。
I/O模块(2)有输入端与手动控制信号输入和故障信号输入连接。
所说的温度传感器(6)为4路铂电阻分别位于发电机组周围，压缩机组周围、冷凝风机组、蒸发风机组、压力变速器(7)为6路分别位于两台压缩机的蒸发风机、冷凝风机、压缩机组出口处。
可编程控制器(1)为SIMATIC226CPU，I/O模块(2)为SIMATICEM223，A/D模块(3)为SIMATICEM231RTD。
本实用新型提供了一种在移动车载空调车上实现数据采集到远程监控的方案，满足了现今对设备信息化管理的要求。采用PLC、嵌入式计算机作为控制装置核心，用温度和压力传感器采集多种输入数据，通过PLC处理后通过多个端子继电器控制接触器，电磁阀，指示灯等，结构简单，工作可靠，功能多样。同时提出了局域网无线网桥和电信网GPRS的无线解决方案，可实现远程监控的信息化管理。本实用新型制造和维护方便，成本低廉。
图1为本实用新型的结构框图。
图2为嵌入式计算机的远程监控框图。
图3为传感器数据采集电路原理图。
图4为可编程控制器电路原理图。
具体实施方式
航空器空调车远程监控装置采用PLC及嵌入式计算机为控制核心，采用PLC系统实现数据采集控制整个系统，通过嵌入式计算机显示触模操作系统，同时实现远程数据传送发布监控。
控制装置硬件组成系统硬件主要是SIMATIC226CPU可编程控制器1一台、SIMATICEM223I/O模块2一块、SIMATICEM231RTD A/D模块3两块、SIMATICEM231 A/D模块4两块、端子继电器5共计22个、4路铂电阻6、6路压力变送器7、嵌入式计算机8一台、无线网桥9一个、GPRS模块10一块。
本实用新型采用4路铂电阻6采集发电机机组环境温度、送风温度、蒸发器表面温度、大气温度。6路压力变送器7采集1、2#压缩机组蒸发压力、冷凝压力、燃油油量及送风风压。现场的温度、压力信号20-29(参考空调车数据采集原理图3)经检测，转换成电流信号分别通过SIMATICEM231RTD A/D模块3、SIMATICEM231A/D模块4，进行数据变换后经通讯口A至通讯口B到SIMATICEM223I/O模块，在经通讯口E至通讯口F到PLC控制器1处理监控控制。现场故障信号同时也送至PLC控制器1处理控制。
PLC控制系统部分PLC控制系统接受现场温度压力通道输入信号，及机组各保护模块送出的故障监测信号，同时处理后通过端子继电器送给接触器、电磁阀、指示灯，从而控制制冷机组，从PLC控制原理图(图4)可以看到20-27为手动控制信号输入，控制机组的起停。
28-43为故障信号输入，接受机组各部分故障检测信号。
60-72、75-76、79-81为开关量输出控制信号实现设备的逻辑功能控制73、74、77、78为无级能量调节输出通过实现送风温度的闭环定值恒温调节。
100-103为机组运行指示灯输出操作监控及远程监控操作监控选用嵌入计算机8，通过PPI线与PLC、PPI协议0号口，实现数据交换。并将数据经A/D变换后显示在嵌入式计算机上，自动控制则通过触模屏实现人机操作，在远程部分有二种方式。一种是通过RJ45线连接到无线网桥9上，把现场数据信号通过无线方式发送到机场局域网络内实现远程监控功能。
另一种是通过嵌入式计算机USB接口连接到GPRS模块10，利用电信通道，完成远程监控及到IntemetV发布。
工作原理航空器空调车远程监控控制装置其控制对象为发电机机组，1、2压缩机组、冷凝机组、蒸发风机组。通过温度、压力、及各模块故障检测信号输入通道采集到现场数据，送至PLC处理经过程序运算后可采用按钮手动或嵌入计算机触模自动二种方式分别控制各个机组起停。送风温度控制采用PLC的Q1.3、Q1.4、Q2.2、Q2.3口输出控制信号调节CR1-3(73)、CR1-4(74)、CR2-3(77)、CR2-4(78)电磁阀组实现无级能量调节。同时将机组数据、运行情况送至嵌入式计算机显示、操作监控。远程通过无线网桥或GPRS二种可选的方式，有效解决了远程监控及设备的信息化管理。
权利要求1.航空器空调车控制装置，其特征在于空调车的温度信号通过温度传感器(6)送入A/D模块(3)，空调车的压力信号通过压力变送器(7)送入A/D模块(4)，A/D模块(3、4)将信号进行数据变换后从通讯口(A)至通讯口(B)输入I/O模块(2)，I/O模块(2)将信号经通讯口(E)至通讯口(F)输入可编程控制器(1)，可编程控制器(1)将信号处理后通过端子继电器(5)送给接触器，电磁阀，通过通讯接口接嵌入或计算机(8)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于嵌入式计算机(8)通过RJ45线与无线网桥(9)连接或者通过USB接口与GPRS模块(10)连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于I/O模块(2)有输入端与手动控制信号输入和故障信号输入连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所说的温度传感器(6)为4路铂电阻分别位于发电机组周围，压缩机组周围、冷凝风机组、蒸发风机组、压力变速器(7)为6路分别位于两台压缩机的蒸发风机、冷凝风机、压缩机组出口处。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于可编程控制器(1)为SIMATIC226GPU，I/O模块(2)为SIMATICEM223，A/D模块(3)为SIMATICEM231RTD。
专利摘要本实用新型为航空器空调车控制装置，空调车的温度信号通过温度传感器(6)送入A/D模块(3)，空调车的压力信号通过压力变送器(7)送入A/D模块(4)，A/D模块(3、4)将信号进行数据变换后从通讯口(A)至通讯口(B)输入I/O模块(2)，I/O模块(2)将信号经通讯口(E)至通讯口(F)输入可编程控制器(1)，可编程控制器(1)将信号处理后通过端子继电器(5)送给接触器，电磁阀，通过通讯接口接嵌入或计算机(8)。
文档编号B64F1/36GK2646051SQ20032011441
公开日2004年10月6日 申请日期2003年11月3日 优先权日2003年11月3日
发明者王国成, 何光龙, 徐川 申请人:四川华盛强制冷设备有限责任公司