一、核心控制逻辑：以 “温度” 为核心的自动调节

1. 温度监测：实时捕捉库内温度变化

• 关键部件：库内温度传感器（多为铂电阻传感器，精度高、稳定性强）、温度变送器。
• 工作方式：
  1. 温度传感器安装在库内关键位置（如不同货架区域、回风处），直接接触空气，实时采集温度数据（精度可达 ±0.1℃）。
  2. 传感器将温度信号（模拟信号）通过温度变送器转换为数字信号，传输至核心控制器（如 PLC 控制器、单片机），形成 “温度数据实时流”。
• 特殊设计：大型冷库会布设多个传感器（如 1000㎡冷库至少 3~5 个），避免局部温度不均导致误判（如靠近蒸发器区域温度低、角落区域温度高），控制器会取平均值或重点参考回风处温度（更能反映库内整体温度）。

2. 逻辑判断：根据温度偏差下达指令

• 关键部件：核心控制器（带预设程序）、参数设定面板。
• 工作方式：
  1. 工作人员提前在面板上设定 “目标温度” 和 “温差阈值”（如冷冻库目标 - 20℃，阈值 ±1℃），控制器将实时温度与目标温度对比。
  2. 若实时温度高于目标温度 + 阈值（如 - 19℃，超过 - 20℃+1℃）：控制器判断 “需降温”，下达 “启动指令”。
  3. 若实时温度低于目标温度 - 阈值（如 - 21℃，低于 - 20℃-1℃）：控制器判断 “温度过低”，下达 “停机指令”。
  4. 若温度在 “目标温度 ± 阈值” 范围内：控制器维持当前状态（不停机也不额外启动），避免设备频繁启停（延长寿命、降低能耗）。

3. 执行动作：驱动设备实现温度调节

• 关键部件：电磁阀、压缩机接触器、风机接触器。
• 工作方式：
  1. 收到 “启动指令” 时：控制器先接通风机接触器（启动库内蒸发器风机，让空气循环），再接通压缩机接触器（启动压缩机，开始制冷循环），同时打开电磁阀（让液态制冷剂进入蒸发器吸热）。
  2. 收到 “停机指令” 时：控制器先关闭电磁阀（切断制冷剂供应），延迟 30 秒～1 分钟后关闭压缩机（避免压缩机带负荷停机，保护电机），最后关闭风机（或保持风机低转速运行，维持空气轻微循环，避免局部结霜）。
• 特殊场景：急冻库（-30~-40℃）启动时，控制器会先让压缩机以 “满负荷” 运行（快速降温），当温度接近目标值时，切换为 “部分负荷”（如螺杆式压缩机调节滑阀开度），避免温度骤降导致食品冻伤（如肉类细胞破裂，影响口感）。

二、安全保护机制：异常情况下的 “自动止损”

1. 压力保护：防止制冷系统 “超压爆管”

• 高压保护（针对压缩机排气端）
  • 触发条件：当压缩机排出的高温高压气态制冷剂压力超过设定值（如水冷式冷凝器高压阈值 1.8MPa，风冷式 2.2MPa），通常因冷凝器散热不良（如冷却塔缺水、风扇故障）、制冷剂充注过多导致。
  • 保护动作：高压传感器将信号传至控制器，控制器立即切断压缩机电源（停机），同时点亮 “高压报警” 指示灯，蜂鸣器响起。工作人员需排查散热系统（如清理冷凝器灰尘、检查冷却塔水泵），排除故障后，按下 “复位按钮” 才能重启压缩机。
• 低压保护（针对蒸发器吸气端）
  • 触发条件：当蒸发器吸入的低温低压气态制冷剂压力低于设定值（如冷冻库低压阈值 0.1MPa），通常因制冷剂泄漏、节流阀堵塞（制冷剂供应不足）导致。
  • 保护动作：低压传感器触发保护，控制器停机并点亮 “低压报警” 灯，防止压缩机因 “缺制冷剂空转” 导致电机过热烧毁。需先检漏补加制冷剂或清理节流阀，再复位重启。

2. 电流与温度保护：防止电机 “过载烧毁”

• 过载保护（电流监控）
  • 关键部件：热过载继电器（串联在电机电源回路中）、电流互感器。
  • 工作方式：当电机电流超过额定值 1.2~1.5 倍（如压缩机额定电流 10A，过载阈值 12A），热过载继电器的双金属片因发热变形，触发触点断开，切断电机电源；同时控制器接收 “过载信号”，报警提示。需排查电机是否卡滞、电压是否异常，冷却后复位。
• 电机温度保护（温度监控）
  • 关键部件：电机内置温度传感器（PTC 热敏电阻）。
  • 工作方式：当压缩机电机绕组温度超过 120~140℃（不同电机阈值不同），传感器电阻值急剧增大，控制器检测到后立即停机，避免绕组绝缘层烧毁（绝缘层损坏会导致电机短路）。需等电机冷却至常温（约 1~2 小时），排查散热风扇是否故障，再重启。

3. 防冻与防霜保护：避免蒸发器 “冻裂或效率下降”

• 防冻保护（针对冷藏库蒸发器）
  • 触发条件：蒸发器表面温度低于 0℃（冷藏库设定阈值，如 - 2℃），可能因风机故障（空气不循环，局部温度过低）导致。
  • 保护动作：蒸发器温度传感器触发保护，控制器关闭压缩机，启动蒸发器电加热（或热气除霜），待温度回升至 5℃以上，再恢复正常运行，避免蒸发器冻裂。
• 除霜保护（针对冷冻库蒸发器）
  • 触发条件：蒸发器结霜厚度超过 5mm（通过 “运行时间” 或 “霜层传感器” 判断，如冷冻库每运行 6~8 小时除霜一次），霜层会阻碍热量交换，导致制冷效率下降 50% 以上。
  • 保护动作：控制器自动进入除霜模式，关闭压缩机和风机，启动电加热（或通入压缩机高温排气），融化霜层；除霜过程中监测蒸发器温度，当温度升至 5℃（确保霜层完全融化），自动停止除霜，恢复制冷循环，同时打开接水盘加热（避免融化的水结冰堵塞排水口）。

三、系统联动：控制与保护的 “协同工作”

1. 当库内温度过高（需启动制冷），但压缩机因 “高压保护” 停机时：控制器会优先处理高压故障（如启动冷凝器备用风扇），待高压恢复正常后，再执行 “降温指令”，避免带着故障强行启动。
2. 急冻库快速降温过程中，若电机出现 “过载报警”：控制器会先降低压缩机负荷（如螺杆机调小滑阀开度），若过载仍未解除，再停机报警，平衡 “降温需求” 与 “设备安全”。
3. 停电恢复后：控制器会延迟 5~10 分钟启动压缩机（避免停电后管道内压力不均，导致压缩机液击），同时先启动风机，再启动压缩机，按 “安全顺序” 恢复运行。