冰箱型式实验室变频节能控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新型变频控制的冰箱冷柜型式实验室，具体涉及一种冰箱型式实验室变频节能控制系统，属于冰箱家电技术领域。
【背景技术】
[0002]制冷家电型式实验室要求模拟全球气候类型，对冰箱冷柜等家电的测试环境温度要求保持在一个要求稳定值上，传统的型式实验室一般采用PID控制电加热和恒定制冷的控制方式来控制环境温度达到上述要求，在这个过程中，由于制冷是恒定的，当环境温度设置不同高中低温度时，只能通过PID控制电加热量的多少来进行控制，控制相对简单，易于达到恒温要求，但在这个过程中不可避免的造成了能量的大量浪费，如在高温时，没有必要使用较大的制冷量，但由于环境压缩机是恒定运行的，对制冷量无法控制，只能通过加大电加热量来达到高温环境，造成了很大的耗电量浪费。
[0003]在当前经济发展形式下，国家对节能降耗提出了更高的要求，家电生产厂对研发和生产过程中的节能要求越来越高，而型式实验室在大生产情况下，耗费的电量越来越可观，因此，研发和制造高精度、低能耗的型式实验室成为摆在我们面前的课题，新的节能控制系统的研发，对于我们来说是成为必要和必需。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型结合我们在实验室生产安装过程中实际情况，在大量采用国内原材料的基础上，部分采用进口仪表，通过研发和创造，提供了适合国内家电生产厂使用的高精度、低能耗，方便易用的家电型式实验室，其目的在于:实现高精度温度控制、相比传统家电型式实验室更低能耗、操作维护方便。
[0005]本实用新型的技术解决方案:
[0006]冰箱型式实验室变频节能控制系统，其特征在于:所述控制系统包括PID温控仪，温控仪通过PT 100连接模块与PLC连接，所述温控仪设置有调整制冷端(OUTI输出)和加热端(0UT2输出)，所述调整制冷端分别与变频调速装置、制冷压缩风机组、蒸发器电连接;所述加热端分别与调压调功器、加热器电连接;所述蒸发器和加热器组成空气调节系统并设置在保温板搭建的环境室内，在所述环境室内部还设置有温度传感器，通过采用双输出PID仪表，控制制冷和加热，见图1，通过分别调整制冷(0UT1输出)和加热(0UT2输出)的PID参数，提高控制精度，根据设定的SV值，同时对制冷和加热进行合理控制和输出，从而达到节能降耗的目的。
[0007]所述温控仪采用进口日本横河采集仪，通过RS485串口与各主要控制仪表连接;通过TCP/IP网口与计算机连接，计算机安装有PCI485卡；
[0008]所述PLC采用西门子S7-200系列，通过RS485串口与计算机连接，可通过计算机对电控器件进行控制。
[0009]本实用新型的有益效果:
[0010]本实用新型通过理论研究，并根据设计进行了实施，完成了双输出控制系统的控制，在实践中经过对比，实现了高精度温度控制:室内环境温度范围O?50°C，精度:± 0.3°C;湿度控制范围:45%?90%RH，精度:±3%RH ;相比传统家电型式实验室，可节能50%;具有较高的测试精度、易用性、易维护性，通过大量采用国产高精度材料和自我研发创新，提供高精度、方便易用的测试环境。
【附图说明】
[0011]图1:本实用新型结构原理示意图。
[0012]其中:I温控仪1-1调整制冷端1-2加热端2调压调功器3变频调速装置4制冷压缩风机组5空气调节系统6蒸发器7加热器8温度传感器。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例来对本实用新型做进一步描述:
[0014]如图1所述的冰箱型式实验室变频节能控制系统，所述控制系统包括PID温控仪，温控仪I通过PT 100连接模块与PLC连接，所述温控仪I设置有调整制冷端1-1 (OUTI输出)和加热端1-2(0UT2输出)，所述调整制冷端1-1分别与变频调速装置3、制冷压缩风机组4、蒸发器6电连接;所述加热端1-2分别与调压调功器2、加热器7电连接;所述蒸发器6和加热器7组成空气调节系统5并设置在保温板搭建的环境室内，在所述环境室内部还设置有温度传感器8，通过采用双输出PID仪表，控制制冷和加热，见图1，通过分别调整制冷(OUTI输出)和加热(0UT2输出)的PID参数，提高控制精度，根据设定的SV值，同时对制冷和加热进行合理控制和输出，从而达到节能降耗的目的。
[0015]所述温控仪I采用进口日本横河采集仪，通过RS485串口与各主要控制仪表连接；通过TCP/IP网口与计算机连接，计算机安装有PCI485卡；
[0016]所述PLC采用西门子S7-200系列，通过RS485串口与计算机连接，可通过计算机对电控器件进行控制。
[0017]所述型式实验室以下几部分作用:
[0018]1、保温板搭建的环境室，起保温隔热作用；
[0019]2、空气调节系统:装有制冷系统的蒸发器和制热的加热器，用于调节空气温度；
[0020]3、电控系统:装有PLC、人机界面及电控仪表和元件，控制相关设备输入输出；
[0021]4、数据采集分析系统:包括安装在计算机上的软件系统和数据采集仪表，用于采集数据，并对数据进行分析处理；
[0022]系统整体上可分为硬件系统和软件系统，硬件系统包括上述I保温系统和2空气调节系统及第3项中配电柜、电气元件、电气仪表、PLC、触摸屏等，软件测试系统主要是PLC控制程序、触摸屏人机界面、上位机数据采集分析测试系统及数据库系统等。
[0023]空气调节系统包括制冷压缩机组和电加热、加湿系统；由温控仪通过控制输出量的变化，调整加热和制冷量的大小，达到温湿度调节的目的；
[0024]计算机安装有PCI485卡，通过485串口与各主要控制仪表连接;温度采集表采用进口日本横河采集仪，通过TCP/IP网口与计算机连接;PLC采用西门子S7-200系列，通过485串口与计算机连接，可通过计算机对电控器件进行控制。
[0025]上位机软件由我们自主研发，可实现GB8059要求的各项测试要求，同时也满足部分国外标准的测试要求。
[0026]本实用新型通过理论研究，并根据设计进行了实施，完成了双输出控制系统的控制，在实践中经过对比，实现了高精度温度控制:室内环境温度范围O?50°C，精度:± 0.3°C;湿度控制范围:45%?90%RH，精度:±3%RH ;相比传统家电型式实验室，可节能50%;具有较高的测试精度、易用性、易维护性，通过大量采用国产高精度材料和自我研发创新，提供高精度、方便易用的测试环境。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。
[0028]综上，本实用新型达到预期目的。
【主权项】
1.冰箱型式实验室变频节能控制系统，其特征在于:所述控制系统包括PID温控仪，温控仪通过PTlOO连接模块与PLC连接，所述温控仪设置有调整制冷端和加热端，所述调整制冷端分别与变频调速装置、制冷压缩风机组、蒸发器电连接;所述加热端分别与调压调功器、加热器电连接;所述蒸发器和加热器组成空气调节系统并设置在保温板搭建的环境室内，在所述环境室内部还设置有温度传感器，通过采用双输出PID仪表，控制制冷和加热，通过分别调整制冷和加热的PID参数，提高控制精度，根据设定的SV值，同时对制冷和加热进行合理控制和输出，从而达到节能降耗的目的。2.根据权利要求1所述的冰箱型式实验室变频节能控制系统，其特征在于:所述温控仪采用进口日本横河采集仪，通过RS485串口与各主要控制仪表连接;通过TCP/IP网口与计算机连接，计算机安装有PCI485卡。3.根据权利要求1所述的冰箱型式实验室变频节能控制系统，其特征在于:所述PLC采用西门子S7-200系列，通过RS485串口与计算机连接，可通过计算机对电控器件进行控制。
【专利摘要】冰箱型式实验室变频节能控制系统，所述控制系统包括PID温控仪，温控仪通过PT100连接模块与PLC连接，所述温控仪设置有调整制冷端和加热端，所述调整制冷端分别与变频调速装置、制冷压缩风机组、蒸发器电连接；所述加热端分别与调压调功器、加热器电连接；本装置相比传统家电型式实验室，可节能50%；具有较高的测试精度、易用性、易维护性，通过大量采用国产高精度材料和自我研发创新，提供高精度、方便易用的测试环境。
【IPC分类】F24F11/00
【公开号】CN205227674
【申请号】CN201520933732
【发明人】李立顺, 刘健, 刘克林, 郭晓峰, 董晓文
【申请人】江苏中科君达物联网股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年11月23日