摘要:由于我国冬季下雪比较频繁,下完雪开始的低温雨雪冰冻灾害,产生了难以预料的影响。大范围的雨雪、冰冻和强降温天气对交通运输、能源供应、电力传输、农业及人民群众生活造成了严重影响和损失,城市道路和高速公路的路面积雪结冰问题严重,影响汽车行驶,容易造成交通事故。因此,针对冬季的路面情况,设计了具有除浮雪和结冰功能的除冰车加热控制系统。除冰液的加热控制系统设计主要内容包括出口温度的控制,温度、压力、流量的显示和报警等。本系统采用松下FPΣ系列PLC控制器,由它处理相关输入输出信号,驱动各电动阀以及燃烧器,来控制整体除冰液的出口温度。仪表作为显示装置显示各管路信息。本文根据实际除冰液控制的性能指标,设计搭建了除冰液加热控制系统的实验平台,为以后的除冰液加热控制的研究,提供实验依据。本文在设计当中,着重进行的工作有:研究和分析了除冰液加热、控制系统各个控制量,设计画出除冰系统试验平台原理图,设计控制逻辑。分析被控量确定系统采用可编程的控制方法,选择PLC,设计I/O点,画出I/O连接图和仪表的外部接线图。完成硬件选择及参数的确定,设计控制柜整体布局并完成PLC、仪表、开关量的接线。确定系统加热器、储液灌、执行机构(传感器、电磁阀等)实际场地布局,完成设计上的总体硬件接线。编写可编程控制梯形程序,对硬件进行联机调试。本文的创新点是自行搭建的除冰液加热控制实验平台,采用对流量扰动具有鲁棒性的控制算法,该算法局部有很好的调节跟踪效果,对后续除冰加热系统装备的研发具有借鉴作用。