【正文】 紀以來，世界太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，我國光伏產(chǎn)業(yè)在國家大型工程項目、推廣計劃和國際合作項目的推動下，以前所未有的速度迅速發(fā)展。首先，本產(chǎn)品采用兩組加熱 ， 其次 ， 采用了多位一體的控制技術(shù)：集真空技術(shù)、氣壓傳動技術(shù)、 PID溫度控制技術(shù)、可編程控制、繼 電器輸出于一體可準確方便的實現(xiàn)各種復(fù)雜的工藝控制。到 90 年代后期 ,世界市場出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面 ,所以太陽能組件設(shè)備成為關(guān)注焦點。 第 1 頁 共 22 頁 中國環(huán)境管理干部學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 作 者 : 楊楠 系（部 : 信息工程系 專業(yè)班級： 電子 G081 學(xué)號 2020185151 題 目： 太陽能層壓機控制系統(tǒng) 指導(dǎo)者： 武智英 評閱者： 第 2 頁 共 22 頁 摘要 21 世紀世界能源將發(fā)生巨大變革 ,由以資源有限、污染嚴重的化石能源為主的能 源結(jié)構(gòu) ,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐再Y源無限、清潔干凈的可再生能源為主的多樣化、復(fù)合型的能源結(jié)構(gòu)。太陽能光伏發(fā)電被譽為世界十種能源中發(fā)展最快的能源 ,國際光伏工業(yè)在 80 年代 90 年代中期 ,年平均年增長率為 15%左右。 本設(shè)計把 PLC 及 HMI 技術(shù)應(yīng)用到層壓過程的全自動化控制程序，實現(xiàn)太陽能層壓機的太陽能組件的封裝的全自動、智能化控制。最后 ， 本設(shè)備 設(shè)有緊急按鈕和準確的報警系統(tǒng) :超溫報警、油位低報警、光幕報警等。但目前我國光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小、基礎(chǔ)薄弱，太陽電池組件制造的關(guān)鍵設(shè)備主要依靠進口，企業(yè) 缺乏產(chǎn)品的技術(shù)核心，相關(guān)部件的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平還有待進一步提高。 所以太陽能層壓機控制系統(tǒng)應(yīng)用很廣泛，太陽能層壓機又叫做太陽能電池組件層壓機。 太陽電池組件層壓機的性能參數(shù) 太陽電池組件層壓機的生產(chǎn)能力為 5600W/d,工作面積 2200mm X 1750mm，層壓機總功率 23kW，抽真空時間 57min，工作面溫度不均勻性 以內(nèi)。 接觸器： 接觸器一種磁電式控制電器，可實現(xiàn)遠程自動控制，其通斷能力大，瞬時過載能力強（大電流），具有欠壓（零壓）自動保護作用，成本低。 第 5 頁 共 22 頁 一般三相接觸器一共有 8 個點，三路輸入，三路輸出，還有是控制點兩個。如果要加自 鎖的話，則還需要從輸出點的一個端子將線接到控制點上面。主接點一般只有常開接點，而輔助接點常有兩對具有常開和常閉功能的接點，小型的接觸器也經(jīng)常作為中間繼電器配合 主電路使用。觸點無主輔之分，個觸點電流容量相同，一般額定電流 510A。 時間繼電器選型參數(shù)：額定電壓、觸點開電流、觸點閉電流、頻率、定時范圍 熔斷器 短路或嚴重過流保護電器， ，電機短路保護。 熔斷器選型參數(shù)：額定電壓、短路保護電流、頻率、極數(shù)（路數(shù)） 熱繼電器 本身就是直接串接的。另外還有輔助觸頭的接線要串接 在主接觸器的線圈上 （ 二次線路圖 /控制電路） 。（綠色紐可調(diào)整定電流，即所允許的最大電流。在梯形圖形很多基本符號及動作都在傳統(tǒng)自動控制電盤中常見的機電裝置如按鈕、開關(guān)、繼電器、定時器、及計數(shù)器等等。 M1183：關(guān)閉特殊模塊自動對應(yīng)讀寫功能。 TMR： 16 位定時器 TK 或 TD。 DCNT： 32 位計數(shù)器 CK 或 CD， C235C255 為高速加減計數(shù)。 MUL： BIN（二進制）乘法。 DMOV： 32 位，數(shù)據(jù)傳送。 D FROM： 32 位擴展模塊 CR 數(shù)據(jù)輸入。 DTO： 32 位擴展模塊 CR 數(shù)據(jù)寫入。 CMP：數(shù)據(jù)比較比較。當使用者撰寫宏后，可以現(xiàn)在計算機上做離線或是在線的模擬先行測試宏的正確性，在下載至人機端執(zhí)行宏程序。而子宏最多允許 512 個。 加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、控制系統(tǒng) 現(xiàn)生產(chǎn)上使用的層壓機為油加熱層壓機，主要在加熱中導(dǎo)熱油加熱到設(shè)定 溫度，在將其通過管道將加熱后的油在發(fā)熱板下循環(huán)，使發(fā)熱板達到設(shè)定溫度。 加熱系統(tǒng)： 導(dǎo)熱油型號： SD340 型導(dǎo)熱油，加熱溫度≤ 200℃；加熱管在使用過程中使用分為兩組，開啟加熱時兩組加熱同時工作，當溫度達到使用溫度以后，設(shè)備自動關(guān)閉其中一組加熱管，僅使用其中的一組既可維持設(shè)備溫度。 真空系統(tǒng)： 層壓機再 工作狀態(tài)時，各開關(guān)閥門的工作狀態(tài)如下：抽真空 程序使上下室真空閥門全部打開，所有電磁閥都關(guān)閉，在進行到加熱程序時，上室真空閥關(guān)閉，同時上室充氣閥打開，外界的大氣通過管道進入到上室；層壓程序時，上室充氣閥門關(guān)閉，其他閥門保持不變，開蓋程序時，上室真空閥門打開，下真空閥門關(guān)閉，同時下室充氣閥門，外界的大氣進入到下室，下室充氣完畢后，層壓機上蓋打開。 層壓機溫度設(shè)定 : 抽真空時間：一是排除封裝材料間隙的空氣和層壓抽真空時間過程中產(chǎn)生的氣體，消除組建內(nèi)的氣泡；二是在層壓機內(nèi)部造成一個壓力差，產(chǎn)生層壓程序中所需要的壓力。根據(jù)測試溫度的數(shù)據(jù)分析，在抽真空 5 分鐘左右時組件上的溫度價可達到 80 度，而這時 EVA 的流動性較大，氣囊在這時下壓，容易造成組件的移位，為避免產(chǎn)生移位，將抽真空時間延長至6 分鐘。因為像 EVA 交聯(lián)后形成的這種高分子一般結(jié)構(gòu)比較疏松，壓力的存在可以使 EVA膠膜固化后更加致密，同時也可以增強 EVA 與其他材料粘合力，層壓時間一般為 9分。 . 系統(tǒng)特點 1. 控制方式靈活：自動 /手動三兩種控制方式于一體。 2. 極高的溫度均勻性：采用熱油加熱，配合獨具特色的加熱循環(huán)管道系統(tǒng)，保證了極好的臺面溫度均勻性 . 3. 簡單友好的操作界面：操作平臺采 用高品質(zhì)觸摸屏，界面友好，靈敏度高，操作方 第 12 頁 共 22 頁 便，簡單易學(xué)；工藝參數(shù)設(shè)定簡單，多種工藝參數(shù)同窗口顯示，方便監(jiān)控。符合現(xiàn)代工業(yè)自動化控制要求。 6. 應(yīng)急系統(tǒng)和緊急按鈕：設(shè)備在停電后，可手動打開上蓋，取出組件。 7. 多項準 確、可靠的報警功能：包括氣源、真空、油位、超溫、變頻器、電機的故障報警。 . 太陽能層壓機系統(tǒng)控制方案 本系統(tǒng)主控部分采用可編程序控制器控制 ,PLC 型號為 :DVP20EX00R2,數(shù)字輸入為 :8 入 6 出 ,模擬量為 4 入 2 出 .顯示界面可以考慮采用文本顯示器數(shù)字設(shè)定濕度設(shè)置值 ,也可不采用文本顯示 ,用電位器調(diào)節(jié)濕度設(shè)置值 . 由于本系統(tǒng)為濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng) ,為一大慣性調(diào)節(jié) ,系統(tǒng)響應(yīng)慢 ,因此在進行濕度調(diào)節(jié)的時候 ,PID 調(diào)節(jié)參數(shù)必須調(diào)節(jié)適當 ,否則系統(tǒng)會造成過沖振蕩或者響應(yīng)遲緩 .采用 PLC 控制 ,可靈活設(shè)置系統(tǒng)調(diào)節(jié)參數(shù) ,方便系統(tǒng)的穩(wěn)定調(diào)節(jié) ,有利于濕度調(diào)節(jié)的精度 .從傳感器的角度看 ,幾乎所有的傳感器都存在時漂和溫漂。一般情況下，生產(chǎn)廠商會標明