

[摘 要] 論述了公司利用PLC控制和管理小區室外燈光系統,利用PLC內部時鐘定時器, 可編成多段、分段時間控制系統, 以實現全天候按時間有序、分段、定時開啟或關閉。達到了管理方便、可靠、準時、節約電能的功效,是PLC在景觀照明中不多且具開創性的應用, 特撰寫此文供同行參考。
[關 鍵 詞] PLC;內部時鐘定時器;控制管理;景觀照明
[中圖分類號] TD623 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)18-0188-02
當前,隨著我國經濟的快速發展和人民生活水平不斷的提高,舒適小區新建、擴建迅猛,檔次日高。已逐漸形成了集居住、商業、購物、娛樂于一體的多功能綜合場所,管理工作繁瑣、管理滯后于發展。其中小區外境觀照明系統就是一個大難題。
室外照明通常有大量路燈、泛光燈、景觀燈等。為了達到這些燈具的設計、節能和使用效果,普通的定時器難以實現,這些燈具的使用、管理和維護一般由業主委員會聘專職電工等人員輪班進行。要求按時巡查、開啟和關閉。由于區域大、燈位雜、人員少,其工作量之大是難以想象的。如果作業人員責任心稍差或稍有疏忽,就會造成不能按時開啟、關閉或漏開、漏關、造成能源損耗分灘電費就會增加,且失去原有燈飾設計的功能和效果,嚴重時還會引起業主的投訴和糾紛。
一、原有控制系統存在的問題
(一)工作量大,管理困難
我們小區現有電工7人,每班只有2人,需24小時巡檢,其他3人進行維修。夜間經常出現不能按時開啟、關閉。經常引起業主的投訴。
(二)控制器件多
為了降低人為因素帶來的麻煩,曾利用大量的時間控制器和電腦時鐘開關組合來改造線路,想盡量減少由人手直接操作帶來的失誤。但由于電腦時鐘開關普遍存在質量不穩定還要經常調校,結果是不但不能減少工作量反而增加了。
(三)電耗波動大
月平均電耗時多時少,有時多出達25%。強調勞動紀律電耗就有明顯的變化,可見有許多人為的因素。
二、解決方案的設想和提出
采用PLC內部系統時鐘和其相應指令編程控制來創建小區室外燈的智能化管理。
(一)將24小時按當前開燈的模式劃分為三個時段即7:00—19:30、19:30—22:30、22:30—7:00。再配上光控開關,用來調整由于季節差帶來的日照長短不一, 而提前或推遲開、關燈的弊端以彌補只用PLC時鐘來控制的缺點。
(二)控制方式。
1.路燈:19:30—22:30時段全開;22:30—7:00時段減半,減少不必要的能源浪費。季節差由光控開關調整。
2.泛光燈、景觀燈:19:30—22:30時段,非節假日人少,只開一半,以節省電能。節假日(含周六周日)為增加氣氛,全開;22:30—7:00時段全關。7:00—19:30時段一律關閉。
(三)手自/動要切換控制。
手動供故障檢修或必要時使用。通常都在自動狀態下運行。開關路數和詳細方案見后續電路和PLC。
三、方案實施與應用調試
方案擬訂后,經共同研究同意開發,要求各部門協助支持。就在此前展開了方案具體實施工作。
1.對原有繼電器控制線路進行適當改造。手動/自動/節日相關線路及隔離繼電器、N虛線。
2.主要設備選型:三菱PLC FX2N-64MR
光控開關:深圳市曰豐電子有限公司型號LGT-24V(繼電器有一組常開和一組常閉觸點輸出,光度在0.1—1000Lux可調)。
3.PLC端子分配和接線:(見附圖1)
4.PLC控制初始化流程圖:(見附圖2)
5.PLC狀態流程圖:(見附圖3)
本系統投入試運行后,狀態良好。雖然還不夠完善,也能基本達到預期的效果,但其強有力的性能已表現出來。相信PLC在這方面的運用將會日益廣泛,尤其是在廣州這樣小區林立的大都市。歡迎同行提出更好的控制意見。
參考文獻:
[1]李鑫,張濰,潘慧錦.景觀照明設計與應用[M].化學工業出版社,2009.
[2]陳忠平,侯玉寶.三菱Fx2nPLC從入門到精通[M].中國電力出版社,2015.