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锅炉车间输煤机组控制系统设计以及实现毕业论文

机电工程学院

课程设计说明书设计题目: 锅炉车间输煤机组控制系统设计

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内文摘要

本设计首先阐述了锅炉自动输煤系统的基本构成及特点,然后通过对基于继电器锅炉输煤系统和基于PLC的锅炉输煤系统对比论证,根据控制要求,本设计采用PLC控制,实现自动化控制。

在硬件方面,本文着重对PLC、继电器、电动机等选型进行了设计,同时给出了各高级单元的使用及设定情况;在软件方面,提供了原理图、接线图和梯形图。除此之外,也充分考虑了实际应用中的要求,设计时考虑到了成本、功耗、安全性、稳定性、等诸多问题,具有一定的合理性和可行性。

用 PLC输煤程控系统,不但实现了设备运行的自动化管理和监控,提高了系统的可靠性和安全性,而且改善了工作环境,提高了企业经济效益和工作效率。因此PLC电气控制系统具有一定的工程应用和推广价值。

PLC不仅能实现自动化控制,还具有快速响应,便于维修等诸多特点,比一般的继电器接触器控制系统优越了很多,而且单机运行时都有音响提示,因此安全性也较好,程序设计也不是十分复杂。

关键词:锅炉自动输煤系统;PLC;自动化;可靠性

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目录

第1章引言 ································································错误!未定义书签。

1.1设计内容及要求 ············································错误!未定义书签。

1.2输煤机系统简介 (2)

1.3 PLC简介 (3)

第2章PLC控制系统设计 (4)

2.1硬件系统设计 (4)

2.1.1控制系统主电路图设计 (4)

2.1.2电器元件的选择 (5)

2.2软件系统设计 (6)

2.2.1 I/O地址分配表 (6)

2.2.2 PLC控制电路接线图 (8)

2.3梯形图 (8)

2.4语句表 (25)

设计总结 (30)

谢辞 (31)

参考文献 (32)

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第1章前言

1.1设计内容及要求

本课程设计任务主要是锅炉车间输煤机组系统的设计,有多个电动机带动,具体内容如下:

输煤机组控控制系统示意图如图1-1所示。

图1-1 输煤机组示控制系统意图

输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1~M6和一台磁选料器YA组成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4~SB9为6个控制按钮。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。HL1~HL6为Ml~M6电动机运行指示,HL7为手动运行指示,HL8为紧急停车指示,HL9为系统运行正常指示,HL10为系统故障指示。

输煤机组控制要求如下

1、手动开车/停车功能 SA1手柄指向左45°时,接点SA1-1接通,通过SB4~SB9控制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。

2、自动开车/停车功能 SA1手柄指向右45°时,接点SA1-2接通,输煤机组自动运行。

1) 正常开车按下自动开车按钮SB1,音响提示5s后,电动机M6-M1逆序启动起动运行,并点亮指示灯HL6-HL1;10s后,点亮HL9系统正常运行指示灯,输煤机组正常运行。

2) 正常停车按下自动开车按钮SB2,音响提示5s后,电动机M1-M6顺序停车并熄灭HL1-HL6指示灯,同时,熄灭HL9系统正常运行指示灯;并熄输煤机组全部正常停车。

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3) 过载保护输煤机组有三相异步电动机M1~M6和磁选料器YA的过载保护装置热继电器,如果电动机、磁选料器在输煤生产中,发生过载故障需立即全线停车并发出报警指示。系统故障指示灯HL10点亮,HA电铃断续报警20s,HL10一直点亮直到事故处理完毕,继续正常开车,恢复生产。

4) 紧急停车输煤机组正常生产过程中,可能会突发各种事件,因此需要设置紧急停车按钮,实现紧急停车防止事故扩大。紧急停车与正常停车不同,当按下红色蘑菇形紧急停车按钮SB3时,输煤机组立即全线停车,HA警报声持续10s停止,紧急停车指示灯HL8连续闪亮直到事故处理完毕,回复正常生产。

5) 系统正常运行指示输煤机组中,拖动电动机M1~M6和磁选料器YA 按照程序全部正常起动运行后,HL9指示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运行,则视为故障,系统故障指示灯HL10点亮,输煤机组停车。

相关设备参数如下:

(1) M1-M6及磁选料器YA。

(2) 指示灯HL:0.25W,DC24V。

(3) 电铃HA:8W,AC220V。

1.2 输煤系统简介

随着生产过程的控制规模不断增大,运行参数越来越高,生产设备及其相应的热力设备和系统更加复杂。输煤系统是热力系统的重要组成部分,是锅炉车间燃料供应的有力保证。输煤机组工作效率的提高是整个工艺过程的关键因素,而整个输煤过程往往采用远程控制,这就对自动控制系统的设计提出了更高的要求,传统方法不能得到满意的测控效果。因此,在输煤系统中往往选择比较有优势的PLC(可编程控制器)控制系统,使整个控制过程具有正常运行、事故处理、参数监测、故障报警、装置调控、危险保护等功能。

输煤系统的主要特点有:

1.系统设备多。设备种类多。给煤机、翻车机、斗轮堆取料机、皮带输送机、碎煤机、筛煤机、犁煤器、三通挡板、除尘器、取样机、煤味监测装置、皮带秤等。设备数量多。电厂输煤系统设备数量一般均为100多台。

2.系统分部广。输煤系统设备布设分散、作业线长、运行方式灵活多变,分部一般在几公里的范围内,有的大型火电厂甚至更远。

3.系统故障点多。皮带的拉断、跑偏、超载、撕裂;碎煤机的超温、超振;三通挡板及犁煤器等的卡死或不到位;皮带、筛煤机的堵煤现象等。

4.工艺流程复杂。多种煤源设备取煤通过电动三通挡板的切换经皮带输送机(一般均为双路)传送到原煤仓。可以组成几十种甚至上百种工艺流程。

5系统运行环境恶劣。输煤系统运行环境粉尘飞扬,水、灰、煤粉比比皆是,

特别市夏日煤仓气温高达50℃。

1.3 PLC简介

在PLC问世之前,工业控制领域中是继电器占主导地位。但继电器控制领域有着十分明显的缺点:体积大、耗电多、可靠性、寿命短、运行速度慢、适应性差、尤其当生产工艺发生变化时,就必须重新设计、重新安装,造成时间和资金的严重浪费。为了改变这一现状,PLC控制系统产生了。继1969年美国数字设备公司研制出世界第一台PLC,并在通用汽车公司自动装配线上试用,获得了成功,从而开创了工业控制新时期,从此,可编程控制器这一新的控制技术迅速发展起来了。在许多领域都有广泛的应用。PLC的优点是:可靠性高,耗电少,适应性强,运行速度快,寿命长等,为了进一步提高输煤机的功能和性能,避免传统控制的一些弊端,就提出了用PLC来控制输煤机组这个课题。

第2章 PLC控制系统设计

2.1硬件系统设计

2.1.1控制系统主电路图设计

按照设计要求,给料器M1、1#送煤机M2、破碎机M3、提升机M4、2#送煤机M5和回收电动机M6由6台三相异步电动机拖动。磁选料器YA由两相电源提供。负载M2-M6由接触器KM2-KM6控制,给料器M1和磁选料器YA共同由KM1控制。由于破碎机M3功率为13KW和2#送煤机M5功率为75KW都比7.5KW大,所以采用星—三角降压启动。其余负载均采用直接启动方式。主电路图见图2-1.

图2-1 主电路图

1) 主回路中交流接触器KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6分别控制三相异步电动机M1给料电动机,M2送煤电动机,M3破碎电动机,M4提升电动机,M5送煤电动机,M6回收电动机。

2) 热继电器FR1、FR2、FR3、FR4、FR5、FR6的作用是对电动机M1、M2、M3、M4、M5、M6实现过载保护。

3) 熔断器FU1、FU2、FU3、FU4、FU5、FU6分别实现各负载回路的短路保护。

2.1.2电器元件的选择

该控制系统由于控制输入点数较多,有2个输入开关分别控制手动控制,9个输入按钮分别为SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4~SB9分为6个电动机控制按钮。输出点数也较多,有6个输出接触器KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6分别控制三相异步电动机M1给料电动机,M2送煤电动机,M3破碎电动机,M4提升电动机,10个输出指示灯其中HL7手动运行指示灯、HL8为紧急停车指示灯、HL9为系统正常运行指示灯、HL10为统故障指示灯、HL1-6为输煤机组单机运行指示灯和1个输出HA电铃。继电-接触器系统虽然有较好的抗干扰能力,但使用了大量的机械触点,使得设备连线复杂,且触电在开闭是易受电弧的危害,寿命短,系统可靠性差;所以如果采用继电-接触器控制方式,控制电路将会很复杂,而且可靠性难以保证。而且按照本课题的控制要求,控制过程主要采用逻辑和顺序控制,而PLC恰能满足此控制要求。所以,用PLC进行控制,不仅能满足控制要求、控制方便简单,而且具有较高的可靠性。

因此,本设计应采用PLC进行控制。

(1)输入/输出接口(I/O)数量;输入端口14个,输出端口10个,SIMATICS7-200系列PLC硬件配置灵活,既可以用一个单独的S7-200 CPU构成一个简单的数字量控制系统,也可通过扩展电缆进行数字量I/O模块、模拟量I/O模块或智能接口模块的扩展,构成较复杂的中等规模控制系统。西门子S7-200 CUP224/AC/DC/RLY有输入端口14个,输出端口10个,符合要求;所以采用西门子S7-200CUP224/AC/DC/RLY完成PLC硬件结构配置。

(2)因为负载有直流供电有交流供电,所以采用输出形式为继电器。

(3)对于CPU224模块,本机输入地址为I0.0-I0.7和I1.1-I1.5,输出地址为Q0.0-Q0.7和Q1.0-Q1.1。因为基本单元自带的I/O接口不能满足控制系统要求,因此需要数字量I/O扩展单元。,与基本的单元相连,并使基本单元的寻址功能对模块上的I/O接口进行控制。S7-200系列PLC目前可以提供的有3种类型的数字量输入/输出模块,即EM221,EM222,EM223,查阅数字量输入/输出模块各类型型号特点,首先采用一个EM222的8继电器输出;扩展模块EM222的

I/O地址范围是Q2.0-Q2.7,不能满足控制要求,又因为CPU224能够扩展7个模块,因为控制要求输出有21个,另需一个EM223的DI4/DO4*DC 24V/继电器;扩展模块EM223的I/O地址范围是Q3.0-Q3.3;满足系统控制要求。本机与扩展连接形式见图3-1模块连接图。

图2-1 模块连接图

2.2软件系统设计

2.2.1 I/O地址分配表

I/O信号在PLC接线图端子的地址分配是进行PC控制系统设计的基础。对软件设计来说,分配I/O点地址以后才可以进行编程;对控制柜和PLC的外围接线来说,只有I/O点地址确定以后,才可以绘制电气接线图、装配图,让装配人员根据接线图和安装图安装控制柜。

由上硬件系统的选择可知控制系统由一个CPU224及两个扩展模块EM222,EM223,各模块各分配地址如下:

CPU224基本单元的I/O地址如下:

I0.0 I0.1、IO.2、I0.3、I0.4、I0.5、I0.6、I0.7、I1.1、I1.2、I1.3、I1.4、I1.5、I1.6、I1.7、Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6、Q0.7、Q1.0、Q1.1

第一个扩展模块EM222的I/O地址:

Q2.0、Q2.1、Q2.2、Q2.3、Q2.4、Q2.5、Q2.6、Q2.7

第二个扩展模块EM223的I/O地址:

Q3.0、Q3.1、Q3.2

PLC输入输出接口地址分配表见表2-1

表2-1PLC输入输出接口地址分配表输入接口地址:

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2.2.2 PLC控制电路接线图

根据上述硬件选型及工艺要求,绘制PLC控制电路接线图,如图2-2。

图2-2 I/O接线图

2.3梯形图

输煤机组的控制过程分为自动和手动控制方式。在自动控制模式下,要求各负载从M6到M1逆序自动启动,并能从M1到M6顺序自动停止。同时,该输煤机组还能在手动控制模式下进行点动,以便调试和维修。而且,该系统还能实现过

载保护、紧急停车和故障提醒功能,并有相应的指示报警功能。

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所以,我们应该主要采用定时器指令和顺序控制指令对本控制系统进行程序设计。其梯形图如下:

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锅炉控制系统简介 本锅炉控制系统设计遵循先进、可靠、安全、经济、适用、开放的原则。系统控制器采用DCS、计算机系统,能实现锅炉及辅机的热工控制、电气检测、联锁保护、自动调节及控制等,实现锅炉房生产过程控制自动化。 系统组成及技术要求 1系统组成 锅炉采用DCS控制系统集中监控,在锅炉房就地控制室内布置锅炉控制设备。整个锅炉系统的监视及控制功能将通过DCS控制系统实现,DCS将对锅炉系统所有被控对象进行监控,包括闭环控制、设备启、停控制,设备启停状态、远方/就地切换、主要工艺参数的监视(数据采集、LCD画面显示、参数处理、越限报警、制表打印等),并完成设备的连锁保护。机组正常运行时,运行人员主要在锅炉房就地控制室中通过LCD液晶显示器、键盘、鼠标来完成锅炉系统控制功能,只有非正常状态下,运行人员通过就地手操进行控制。 锅炉控制系统采用一套带冗余配置的DCS系统控制器及操作员站,实现对锅炉系统的集中监控,能对锅炉系统进行按键操作的全自动启动和停止的控制。控制系统由下述几部分组成:传感器、变送器,调节器及电动执行器等。同时系统能实现 对重要设备的手/自动切换和必要的手操功能。 锅炉自动调节系统包含下列项目: a 汽包水位自动调节; b 炉膛压力自动调节; c 蒸汽温度自动调节; DCS控制系统按dcS系统进行设计,其系统的配置及主要特性如下: 2、控制方式 采用集控、单机控制方式,集控方式下可以通过操作员站

的键盘和鼠标,对主、辅机设备进行启停,并由联锁功能;对各调节回路进行手动和自动控制;在手动方式下,通过备用操作盘启停设备和用硬手操对调节回路进行控制。系统主要运行在集控方式,只有控制系统故障时才在单机方式下运行。 集控方式下控制的设备有:引风机,鼓风机,给煤机,给水泵等。集控方式下的调节回路有:锅炉喂煤调节,炉膛负压调节,主蒸汽温度自控调节、汽包水位三冲量调节等。 3、主要画面监视及操作功能: 流程图参数显示 调节回路操作显示 电机控制显示 顺序启停操作 事件、报警显示 趋势记录显示保护报警显示 信号一缆表显示报表打印

摘要 本论文主要是以锅炉的自动输煤系统为研究对象,自动输煤系统的出现不仅仅解决了在锅炉输煤过程中只能使用人力的现状,也解决了工作强度大、工作时间长的问题。论文首先简述了锅炉概况,对自动输煤系统的工艺流程进行分析设计,然后对输入输出点进行分配,设计了主电路,对PLC进行分析选择,最后画出梯形图。通过对原有锅炉输煤系统控制方面存在的问题进行分析,采用PLC 控制系统选用日本三菱F1-30MR型PLC,通过硬件选取,软件调试,实现整体控制系统结构合理,运转良好的目的。个机械之间均涉及安全连锁保护控制共嫩:系统的输煤电机启停有严格控制顺序,彼此间有相应的联锁互动关系,当启停某台输煤系统设备时。从该设备下面流程的最终输煤设备开始向上逐级启用,最后才能使该台设备启动;当停止某台输煤设备或某台设备故障时,从该设备上面流程的源头给煤设备开始向下逐级停机,左后才能使该台设备停止。这样就保证了上煤传输的正常运行在线控制煤流量,避免了皮带上煤的堆积,也保护了皮带。PLC控制系统硬件设计布局合理,工作可靠,操作,维护方便,工作良好。用PLC 输煤程控系统。用PLC来对锅炉输煤系统进行控制。锅炉输煤系统,是指从卸煤开始,一直到将合格的煤块送到煤仓的整个工艺过程,它包括以下几个主要环节:卸煤生产线、煤场、输煤系统、破碎与筛分、配煤系统以及一些辅助生产环节。本设计中主要研究的是其中的输煤系统部分,即煤块从给煤机传输到原煤仓的过程。采用了顺序控制的方法。不但实现了设备运行的自动化管理和监控。提高了系统的可靠性和安全性,而且改善了工作环境,提高了企业经济效益和工作效率。因此PLC电气控制系统具有一定的工程引用和推广价值。 关键词:PLC;自动输煤系统;煤料自动控制

杭州职业技术学院 继续教育学院 毕业设计(论文) (10 届) 基于PLC的热电厂输煤系统控制

系别电气10 专业电气自动化 班级电气10 姓名陈滔 指导教师卢望 2012年03 月20 日 基于PLC的热电厂输煤系统控制 学生姓名:陈滔学号:专业电气自动化 论文设计简介: 由于热电厂输煤系统运行条件恶劣,各类干扰信号较多,使得抗干扰问题成为输煤程控实际运行及调试中的一大难题,直接关系到整个输煤系统的安全运行。热电厂的输煤程控系统改造为背景,详细分析和设计了一套PLC控制主要是输煤系统的自动控制和手动控制部分,皮带机和各设备的联机控制由联机控制面板操作,提高系统可靠性的方法,提出了一些具体措施,从硬件和软件两个方面着手,研究了信号抗干扰方法和实施手段,并在热电厂程控改造工程中予以应用,工程实践表明:该系统运行可靠,抗干扰能力强,自动化程度高,为实现设备的状态检修奠定了必要的物质基础。 设计的内容: 1 PLC控制能够实现安全高效的工作; 2 满足输煤系统的各项技术要求; 3 具体内容包括改造输煤系统的流程,控制系统软件构成,PLC程序编写等。 设计希望解决的问题: 此项设计为了研究用PLC来设计整个输煤系统能有效的减少对人体的伤害及加强工作效率。 设计的内容 热电厂输煤系统分卸煤与上煤两大部分,料斗和1#-3#皮带负责把煤由铁路配煤场输送到发电房。煤在配煤场经碾碎去渣和铁硝后,由给煤机给煤经4A#-7A#到0#或4B#-7B#

到0#送进锅炉,共12条皮带。 在我的此次设计中,综合考虑设计的实用性和其性价比,我采用了一台PLC控制整个系统,有卸煤部分和上煤部分两个独立的部分;PLC与PC机不通信。PLC控制主要是输煤系统的自动控制和手动控制部分,皮带机和各设备的联机控制由联机控制面板操作。 研究的方法和技术路线 1.查阅资料,选定设计方案 2.确定设计方案 3.PLC的选择 4.比较得出结论 5.撰写设计论文 目录 摘要 (Ⅰ) Abstrac (Ⅱ) 第1章绪论 (1) 1.1基于PLC的输煤控制系统的意义 (1) 第2章可编程序控制器的概况 (2) 2.1 PLC的概念及发展 (2) 2.1.1可编程序控制的历史 (2) 2.2 可编程序控制器的硬件及工作原理 (3) 2.2.1 可编程序控制器的基本结构 (3) 2.2.2 可编程序控制器的物理结构 (4) 第3章系统的硬件设计 (5) 3.1 PLC机型的选择 (5) 3.1.1 系统机型的选择 (5) 3.2 电动机的机型 (6) 3.3 电机主电路的设计 (8) 第4章系统的软件设计 (9) 4.1系统软件控制 (9)

! 摘要 设计说明了锅炉自动输煤系统的基本构成及特点,通过对基于继电器锅炉输煤系统和基于PLC的锅炉输煤系统对比论证,分别阐述其优缺点并且根据控制要求,本设计采用PLC 控制,实现自动化控制。 用 PLC输煤程控系统,不仅实现了设备运行的自动化管理和监控,提高了系统的可靠性和安全性,而且改善了工作环境,提高了企业经济效益和工作效率。PLC不仅能实现自动化控制,还具有快速响应,便于维修等诸多特点,比一般的继电器接触器控制系统优越了很多。 关键词:锅炉自动输煤系统、PLC、自动化

目录 第1章选题背景与课设要求 (1) 选题背景 (1) 设计内容及要求 (2) 第2章方案论证 (4) PLC控制系统设计的原则和方法 (4) 方案的确定 (4) 第3章 PLC控制系统设计 (4) 硬件系统设计 (4) 控制系统主电路图设计 (4) 电器元件的选择 (5) 软件系统设计 (7) I/O地址分配表 (8) PLC控制电路接线图 (9) 系统工作流程图 (9) 梯形图 (11) 第4章系统调试 (18) 第5章设计心得 (19) 参考文献 (19)

第1章选题背景与课设要求 选题背景 煤是我们生产生活中的重要原料。输煤系统是锅炉车间燃料供应的有力保证。输煤机组工作效率的提高是整个工艺过程的关键因素,但整个输煤过程往往采用远程控制,这就对自动控制的设计提出了很高的要求,因此,在输煤系统中我们选择PLC控制系统,使整个控制过程具有正常运行、事故处理、故障报警、装置调控、危险保护等功能。 输煤系统的主要特点有: 1.系统设备多。设备种类多。设备数量多。 2.系统分部广。 3.系统故障点多。 4.工艺流程复杂。 之前用的继电器控制有着十分明显的缺点:体积大、耗电多、可靠性、寿命短、运行速度慢,尤其当生产工艺发生变化时,就必须重新设计、重新安装,造成时间和资金的严重浪费。为了改变这一现状,PLC控制系统产生了。PLC的优点是:可靠性高,耗电少,适应性强,运行速度快,寿命长等,为了进一步提高输煤机的功能和性能,我们选择用PLC 来控制输煤机组这个课题。 设计内容及要求 本课程设计任务主要是锅炉车间输煤机组系统的设计,有多个电动机带动,具体内容如下: 输煤机组控控制系统示意图如图1-1所示。 图1-1 输煤机组示控制系统意图 输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1~M6和一台磁选料器YA组成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4~SB9为6个控制按钮。HA为开车/停车时讯响器,提示物煤机准备起动请注意安全。HL1~HL6为Ml~M6电动机运行指示,HL7为手动运行指示,HL8为紧急停车指示,HL9为系统运行正常指示,HL10为系统故障指示。

; 济南铁道职业技术学院 电气工程系 毕业设计指导书 课题名称: 锅炉控制系统的组态设计《 专业电气自动化 班级电气0831 姓名 cmy ~ 设计日期至 指导教师 ly ? 2010、11

济南铁道职业技术学院电气工程系 毕业设计指导书 2010、11 一、设计课题: ! 锅炉控制系统的组态设计 锅炉设备是工业生产中典型的控制对象,而组态控制技术是当今自动化系统应用广泛的技术之一。本课题采用组态王组态软件设计上位机监控画面,实时监控液位参数,并采用实时趋势曲线显示液位的实时变化。由此组成一个简单的液位控制系统。 二、设计目的: 通过本课题的设计,培养学生利用组态软件、PLC设计控制系统的能力,理解、掌握工业中最常用的PID控制算法,有利于进一步加深《自动控制原理》、《组态软件》和《过程控制》等课程的理解,为今后工作打好基础。 三、设计内容: 掌握锅炉生产工艺,实现锅炉自动控制的手段,利用“组态王”软件做出上位机监控程序,具体有主监控画面、实时曲线、历史曲线;掌握PID参数调整方法。 — 四、设计要求及方法步骤: 1.设计要求: (1)监控系统要有主监控画面和各分系统的控制画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (2)各控制画面要有手/自动切换。

(3)掌握PID控制算法。 2.运用的相关知识 (1)组态控制技术。 (2)过程控制技术。 ~ 3.设计步骤: (1)熟悉、掌握锅炉的生产工艺。 (2)设计各分系统的控制方案。 (3)构思系统主监控画面和分画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (4)编写设计论文。 五、设计时间的安排: 熟悉题目、准备资料 1周 @ 锅炉控制系统的工艺了解 1周 监控画面的设计 2周 控制算法的编制和系统调试 3周 论文的编写 2周 准备毕业设计答辩 1周 六、成绩的考核 在规定时间内,学生完成全部的设计工作,包括相关资料的整理,然后提交给指导教师,指导教师审阅学生设计的全部资料并初步通过后,学生方可进入毕业答辩环节,若不符合设计要求,指导教师有权要求学生重做。 … 答辩时,设计者首先对自己的设计进行10分钟左右的讲解,然后进行答辩,时间一般为30分钟。 成绩根据学生平时的理论基础、设计水平、论文质量和答辩的情况综合考虑而定。 成绩按优秀、良好、中、及格、不及格五个等级进行评定。

电气控制技术 课程设计 题目: 输煤机组控制系统 院系名称:电气工程学院 专业班级:电气F1206班 学生姓名: 学号: 指导教师:

目录 1 系统描述与控制要求 (1) 1.1 系统描述 (1) 1.2 控制要求 (1) 2 方案论证 (2) 2.1 PLC控制系统设计的原则和方法 (2) 2.2 系统的动作过程 (2) 2.3 系统各节点的时序图 (3) 3 硬件设计 (3) 3.1 系统原理方框图 (3) 3.2 主电路 (3) 3.3 I/O分配 (4) 3.3.1 输入口 (4) 3.3.2 输出口 (5) 3.4 I/O接线图 (6) 3.5 元器件选型 (7) 4 软件设计 (8) 4.1 主流程 (8) 4.2 梯形图 (9) 4.3 系统指令表 (13) 5 系统调试 (18) 设计心得 (20) 参考文献 (21)

1 系统描述与控制要求 1.1 系统描述 输煤机组控制示意图如下图示。输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1~M6和一台磁选料器YA组成。 图1.1 输煤机组控制示意图 SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。HL1~HL6为Ml~M6电动机运行指示,HL7为手动运行指示,HL8为紧急停车指示,HL9为系统运行正常指示,HL10为系统故障指示。警报电铃PB。 1.2 控制要求 具体要求如下: 1.正常启动,当按下启动按钮SB1后,讯响器HA峰鸣5秒,提醒在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。回收电机M6启动并点亮HL6指示灯;10秒后,2号送煤机M5启动并点亮HL5指示灯;10秒后,提升机M4启动并点亮HL4指示灯;10秒后,破碎机M3启动并点亮HL3指示灯;10秒后,1号送煤机M2启动并点亮HL2指示灯;10秒后,给料器电机M1和磁选料器YA启动并点亮HL1指示灯;10秒后,系统运行正常指示灯HL9点亮。输煤机组正常运行。 2.正常停车,按下停止按钮SB2后,讯响器HA峰鸣5秒,提醒在输煤机组附近的工作人员物煤机准备停车请注意安全。给料器电机M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1指示灯,同时系统运行正常指示灯HL9熄灭。10秒后,1号送煤机

锅炉车间输煤机组控制系统设计以及实现 1设计内容及要求 1.1输煤机组控制系统 本课程设计任务主要是锅炉车间输煤机组系统的设计,有多个电动机带动,具体内容如下: 输煤机组控控制系统示意图如图1-1所示。 图1-1 输煤机组示控制系统意图 表1-1 输煤机组控制信号说明 输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机MA1~MA6和一台磁选料器MB1组成。SF0为手动/自动转换开关,SF1和SF2为自动开车/停车按钮,SF3为事故紧急停车按钮,SF4~SF9为6个控制按钮,手动时单机操作使用。PB为开车

/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。PG1~PG6为MAl~MA6电动机运行指示,PG7为手动运行指示,PG8为紧急停车指示,PG9为系统运行正常指示,PG故障指示。 1.2输煤机组控制要求 (1)手动开车/停车功能 SF0手柄指向左45o时,接点SF1-1接通,通过SF4~SF9控制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。 (2)自动开车/停车功能 SF0手柄指向右45o时,接点SF0-2接通,输煤机组自动运行。 1)正常开车按下自动开车按钮SF1,音响提示5s后,回收电动机MA6起动运行并点亮PG6指示灯;10s后,2#送煤电动机MA5电动机起动运行并点亮PG5指示灯;10s后,提升电动机MA4起动运行并点亮PG4指示灯;10s后,破碎电动机MA3起动运行并点亮HL3指示灯;10s后,1#送煤电动机MA2起动运行并点亮PG2指示灯;10s后,给料器电动机MA1和磁选料器MB1起动运行并点亮PG1指示灯;10s后,点亮PG9系统正常运行指示灯,输煤机组正常运行。 2)正常停车按下自动停止按钮SF2,音响提示5s后,给料器电动机MA1和磁选料器MB1停车并熄灭PG1指示灯,同时,熄灭PG9系统正常运行指示灯;10s后,1#送煤电动机MA2停车并熄灭PG2指示灯;10s后,破碎电动机MA3停车并熄灭PG3指示灯;10s后,提升电动机MA4停车并熄灭PG4指示灯;10s后,2#送煤电动机MA5电动机停车并熄灭PG5指示灯;10s后,回收电动机MA6停车并熄灭PG6指示灯;输煤机组全部正常停车。 3)过载保护输煤机组有三相异步电动机MA1~MA6和磁选料器MB1的过载保护装置热继电器,如果电动机、磁选料器在输煤生产中,发生过载故障需立即全线停车并发出报警指示。系统故障指示灯PG10点亮,电铃PB断续报警20s,PG10一直点亮直到事故处理完毕,继续正常开车,恢复生产。 4)紧急停车输煤机组正常生产过程中,可能会突发各种事件,因此需要设置紧急停车按钮,实现紧急停车防止事故扩大。紧急停车与正常停车不同,当按下红色蘑菇形紧急停车按钮SF3时,输煤机组立即全线停车,PB警报声持续10s停止,紧急停车指示灯PG8连续闪亮直到事故处理完毕,回复正常生产。 5)系统正常运行指示输煤机组中,拖动电动机MA1~MA6和磁选料器MB1按照程序全部正常起动运行后,PG9指示灯点亮。如果有一台电动机或选料器未能正常起动运行,则视为故障,系统故障指示灯PG10点亮,输煤机组停车。 (3)相关参数 1) MA1~MA6及磁选料器MB1功率如图1-1中所示。 2) 指示灯PG:0.25W,DC24V。

DCS控制系统设计 一.被控对象: 图1 锅炉设备工艺 二.工艺要求 燃料和热空气按一定比例送入燃烧室燃烧,生成热量传递给蒸汽发生系统,产生饱和蒸汽Ds,然后经过热器,形成一定气温的过热蒸汽D,汇集至蒸汽母管。压力为Ph的过热蒸汽经负荷设备调节阀供给生产设备负荷用。与此同时,燃烧过程中产生的烟气,除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外,还经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气,最后经引风机送往烟囱,排入大气。 三.DCS选型 本控制系统选择浙大中控Webfield JX-300XP系统。 四.硬件 ①控制站硬件 1.机柜:SP202 结构:拼装 尺寸:2100*800*600 ESD:防静电手腕 散热:两风扇散热 接地:工作接地,安全接地 2.机笼 电源机笼:四个电源模块,型号:XP521 I/O机笼:20个槽位,用于固定卡件 3.接线端子板 冗余端子板:XP520R 4.端子转接板 5.主控卡:XP243X 地址范围:2到127。 后备锂电池模块:JP2,保持参数不丢失。 6.数据转发卡:XP233

地址范围:0到15 7.I/O卡件 (a)I/O点数计算 Ⅰ.锅炉控制系统中数字量输入点数: 启动;停止;点火;手动关闭蒸汽阀 以上共计四个数字量输入。 Ⅱ.锅炉控制系统中数字量输出点数: 给风;1号风机;给燃料;2号风机;蒸汽阀 以上共计五个数字量输出。 Ⅲ.锅炉控制系统中模拟量输入点数: 汽包液位、温度、压力。 以上共有三个模拟量输入(为了使模拟信号可以远传,变送器均选择电压式)。 (b)卡件选择 Ⅰ.XP363:触点型开关量输入卡。8路输入,统一隔离。 Ⅱ.XP362:触点型开关量输出卡。8路输出,统一隔离。 Ⅲ.SP314X:电压信号输入卡。4 路输入,点点隔离,可冗余 Ⅳ.XP221:电源指示灯。 ②操作员站硬件 1.PC机: 显示器;主机;操作员键盘,鼠标;操作员站狗; 2.Windows XP操作系统 3.安装Advan Trol-Pro实时监控软件。 ③工程师站硬件 1.PC机 显示器;主机;工程师键盘,鼠标;工程师站狗 2.工程师站硬件可以取代操作员站硬件 3.Windows XP操作系统 4.安装Advan Trol-Pro实时监控软件 5.安装组态软件包 ④通信网络 (a)信息管理网 通讯介质:双绞线(星形连接),50Ω细同轴电缆、50Ω粗同轴电缆(总线形连接,带终端匹配器),光纤等; 通讯距离:最大 10km; 传输方式:曼彻斯特编码方式; (b)过程控制网络(SCnet Ⅱ网) 传输方式:曼彻斯特编码方式; 通讯控制:符合 TCP/IP 和 IEEE802.3 标准协议; 通讯速率:10Mbps; 节点容量:最多 15个控制站,32个操作站、工程师站或多功能站; 通讯介质:双绞线,50Ω细同轴电缆、50Ω粗同轴电缆、光缆;

目录 第1章概述 (1) 1.1 输煤控制系统概述 (1) 1.2 输煤控制系统设计目的及意义 (1) 1.3 输煤控制系统的运行工艺何其组成部分 (2) 1.4 组态王软件简介 (2) 第2章输煤控制系统工艺介绍 (4) 2.1 输煤控制系统的仪表的选择 (4) 2.2 传感器的选型 (4) 2.3 控制方案分析 (4) 第3章基于组态王的输煤控制系统设计 (6) 3.1 创建组态画面 (6) 3.2 定义变量 (7) 3.3 原煤系统流程图 (8) 3.4 主控界面 (8) 3.5 趋势界面 (9) 第4章结论与体会 (11) 参考文献 (12)

第1章概述 1.1 输煤控制系统概述 作为能源的输送,煤炭的输送是一个很重要的问题。以燃煤电厂的进料为例。燃煤电厂的燃料进厂后,先后经过翻卸,给煤机械,皮带多段转运、破碎、筛分、犁煤等各种备煤设备进入原煤仓。在整个输送工艺过程中,伴随产生一次尘化气流。转段落差、破碎设备鼓风量,落煤管与水平夹角、皮带速度等参数值越高,尘化强度就越大。尘源周边的空气被诱导、扰动而形成二次气流。二次气流将一次尘化气流向四周空气扩散、蔓延;充斥在作业现场。,它们会长时间悬浮在空气中而不能沉降,甚至造成二次扬尘。根据煤尘的特点,它对环境的污染和对人体的危害是不言而喻的。输煤自动控制系统可以有效的减少对人体的危害。输煤控制系统是由给料器、选料器、破碎机及送煤机等组成的。其原理如图1-1所示。 图1-1 输煤控制系统原理图 1.2 输煤控制系统设计目的及意义 传统的发电厂输煤系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化 系统。由于输煤系统现场环境十分恶劣,不仅极大损害了工人的身体健康,而且由于输煤系统范围大,经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞…等等麻烦,大大降低了发电厂的生产效率。随着发电厂规模的扩大,对煤量的需求大大提高,传统的输煤系统已无法满足发电厂的需要。在充分考虑输煤系统的作用和运行可靠性基础上,设计了一条两路多段互为备用的输煤系统,从结构上保证了输煤系统的运行可靠性。根据输煤系统范围大、运行方式多,提出了基于美国AB公司PLC和工业控制网网络的输煤控制系统实现方案,该方案不仅降低了开发的工作量,而且降低了维护的工作量,同时也以后的升级提供了条件。输煤系统的控制属于自动化的过程控制领域,且有大时延对象特征,本文对与过程控制系统相关的控制技术及控制系统。在PLC中应用子程序的方式,不仅便于实现多种运行方式,而且大大提高了程序的可维护性和可靠性。经过实验室输煤系统的运行,表明了该输煤控制系统运行的正确性、实用性。

锅炉温度控制系统设计方案 第1章绪论 1.1课题背景及研究的意义 锅炉是工业生产中最常用的能量转换设备之一,它通过转化燃料中的化学能或利用电能转化为能,成为人们广为依赖的采暖工具。在电锅炉中,利用电阻在通电流状态下发热的原理,通过对电流的大小的控制对温度的控制。由于电流易控制的特点,电锅炉在小型锅炉和精密控温的到使用者的青睐。但是,在大部分城市中,由于国家实行“西气东输”计划,燃气价格为普通人家所接受,经数据统计和计算,燃气锅炉更便宜,比电锅炉应用更受欢迎。 锅炉温度的稳定是锅炉性能的一项重要指标,温度过高和温度过低都会给锅炉的稳定运行和生产造成重大的的影响,甚至发生安全事故。温度过高,导致锅炉金属材料和相关部件的超温过热,加速管材金属氧化,降低锅炉和相关部件的使用寿命;温度过低,假定在保持锅炉蒸发量不变的情况下,锅炉的损耗将大幅上升,能源利用率因此下降,而且负荷也将受到限制。所以,限定锅炉在安全温度成为每一个温度控制系统的核心部分。 随着科技发展,人们对采暖方式和热水方式渐渐发生变化,家用燃气锅炉进入寻常百姓家,但是国燃气锅炉的开发与应用还处于较落后的阶段,市场上的大多数此类商品还是以国外为主,所以燃气锅炉依然有广大市场与研究价值。 本设计以家用燃气锅炉为研究目标,使用AT89C51单片机为控制核心组成温度控制系统,采用热电阻感应温度的变化,单片机实现收集数据、处理数据、发送控制命令的功能,从各方面详细的说明单片机在温度控制的应用。 1.2 温度传感技术 自工业时代以来,随着大型机械的出现和广泛应用,温度对机械工作性能的影响越来越被人们所重视,对温度的未知可能造成机械损坏或发生重大事故。于是温度传感器便应运而生。温度传感器用在生活的方方面面,从冶金行业到每一个人身边中的一部分,它已经随着时代的步伐在进步。 目前使用的较为先进的温度传感器是数字传感器。数字传感器的优点是不需要像传统方式一样加入转换部分,利用当今成熟的集成技术,在其部已经集成了感应温度系统和温度转换系统,尤其是它单端数据输出的功能,极大减少对主控

东北大学秦皇岛分校自动化工程系自动控制系统课程设计 基于力控组态软件的锅炉监控系统设计 专业名称自动化 班级学号 学生姓名 指导教师 设计时间2011.6.27~2011.7.8

东北大学秦皇岛分校自动化工程系 《自动控制系统》课程设计任务书 专业自动化班级姓名 设计题目:基于力控组态软件的锅炉监控系统设计 一、设计实验条件 地点:自动化系实验室 实验设备:PC机 二、设计任务 1、根据题目要求进行资料收集及监控方案的设计。 2、利用力控组态软件,完成控制系统软件组态,包括:建立实时数据库;绘制控制主界面;包括数据采集、显示(界面动画等)、报警组态、数据保存、历史数据查询、报表打印等功能。 3、撰写课程设计说明书 三、设计说明书的内容 1、设计题目与设计任务(设计任务书) 2、前言(绪论)(设计的目的、意义等) 3、主体设计部分 4、参考文献 5、结束语 四、设计时间与设计时间安排 1、设计时间:6月27日~7月8日 2、设计时间安排: 熟悉课题、收集资料:3天(6月27日~6月29日) 具体设计(含上机实验):6天(6月30日~7月5日) 编写课程设计说明书:2天(7月6日~7月7日) 答辩:1天(7月8日)

前言 随着工业自动化水平的迅速提高和计算机在工业领域的广泛应用,人们对工业自动化的要求越来越高,种类多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种要求。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法,因为它能够很好的解决传统工业控制软件存在的种种问题,使用户能根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程。目前世界上组态软件品种繁多,国外产品有美国Wonderware公司的InTouch、美国Intellution公司的iFIX等,国内产品有三维力控、组态王、MCGS等。 一般的组态软件都由下列组件构成:图形界面系统、实时数据库系统、第三方程序接口组件、控制功能组件。 力控组态软件主要解决的问题:如何与采样、控制设备间进行数据交换;使来自设备的数据与计算机图形画面上的各元素关联起来;处理数据报警及系统报警;存储历史数据并支持历史数据查询;各类报表的生成和打印输出;为使用者提供灵活、多变的组态工具,可以适应不同应用领域的需求;最终生成的应用系统运行稳定可靠;具有与第三方程序的接口,方便数据共享。 本文以锅炉对象为例,利用三维力控PCAuto组态软件开发了一个小型的监控系统。 1.力控组态软件PCAuto 1.1软件的认识 力控监控组态软件PCAuto是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件,是在自动控制系统监控层一级的软件平台,它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯,它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合,便可以达到集中管理和监控的目的,同时还可以方便地向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,来实现与“第三方”的软、硬件系统进行集成。 力控监控组态软件PCAuto最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”进行系统集成,它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实践方法,用户只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”,便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,缩短了自动化工程师的系统集成的时间,大大地提高了集成效

毕业设计论文 输煤系统的PLC控制设 计

第一章PLC简介 1.1 PLC的基本知识 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC。 PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:电源、中央处理单元(CPU)、存储器、输入输出接口电路。 1.2 PLC的特点 PLC的特点PLC的主要特点:高可靠性、丰富的I/O接口模块、采用模块化结构、编程简单易学PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式、安装简单,维修方便。 PLC的功能 1、逻辑控制 2、定时控制 3、计数控制 4、步进(顺序)控制 5、PID控制 6、数据控制:PLC具有数据处理能力 7、通信和联网。

其它:PLC还有许多特殊功能模块,适用于各种特殊控制的要求,如:定位控制模块,CRT模块。 1.3 PLC的应用 S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如:冲压机床、磨床、印刷机械、橡胶化工机械、中央空调、电梯控制、运动系统。 目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。

锅炉车间输煤机组PLC电气控制系统设计 锅炉车间输煤机组PLC电气控制系统设计 一、设计目的 通过对锅炉车间输煤机组PLC电气控制系统设计,使学生进一步熟悉有关PLC电气控制的理论知识,PLC的结构、组成、工作原理,掌握根据生产工艺过程和 自动控制要求用PLC进行控制的PLC系统及控制程序设计方法和步骤,培养同学们的工程意识和工程实践能力。 学生初步掌握PLC电气控制系统的设计方法,编程技巧以及电气常用元器件的选型;初步具有控制系统主电路、控制程序的分析和设计方法;同时使学生掌 握电气线路原理图的绘制方法,为今后走上工作岗位应用PLC电气控制基本理论知识奠定良好的基础。 二、原始资料 1.输煤机组控制系统 输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1~M6和一台磁选料器YA 组成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮 ,SB4~SB9为6个控制按钮,手动时单机操作使用。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准备起动请注意安全。HL1~HL6为Ml~M6 电动机运行指示,HL7为手动运行指示,HL8为紧急停车指示,HL9为系统运行正常指示,HL10为系统故障指示。 2.输煤机组控制要求 (1) 手动开车/停车功能SA1手柄指向左45o时,接点SA1-1接通,通过

SB4~SB9控制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/ 停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。 (2) 自动开车/停车功能SA1手柄指向右45o时,接点SA1-2接通,输煤机组自动运行。 1) 正常开车按下自动开车按钮SB1,音响提示5s后,回收电动机M6起动运行并点亮HL6指示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机起动运行并点亮HL5指示 灯;10s后,提升电动机M4起动运行并点亮HL4指示灯;10s后,破碎电动机M3起动运行并点亮HL3指示灯;10s后,1#送煤电动机M2起动运行并点亮HL2指示灯; 10s后,给料器电动机M1和磁选料器YA起动运行并点亮HL1指示灯;10s 后,点亮HL9系统正常运行指示灯,输煤机组正常运行。 2) 正常停车按下自动开车按钮SB2,音响提示5s后,给料器电动机 M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1指示灯,同时,熄灭HL9系统正常运行指示灯;10s后 ,1#送煤电动机M2停车并熄灭HL2指示灯;10s后,破碎电动机M3停车并熄灭HL3指示灯;10s后,提升电动机M4停车并熄灭HL4指示灯;10s后,2#送煤电动机M5 电动机停车并熄灭HL5指示灯;10s后,回收电动机M6停车并熄灭HL6指示灯;输煤机组全部正常停车。 3) 过载保护输煤机组有三相异步电动机M1~M6和磁选料器YA的过载保护装置热继电器,如果电动机、磁选料器在输煤生产中,发生过载故障需立即全 线停车并发出报警指示。系统故障指示灯HL10点亮,HA电铃断续报警20s,HL10一直点亮直到事故处理完毕,继续正常开车,恢复生产。

火电厂输煤电气控制系统研究与设计分析 发表时间:2018-06-04T09:43:36.557Z 来源:《电力设备》2018年第1期作者:柴磊 [导读] 摘要:随着社会经济的发展,人们对电力的需要越来越大,传统的输煤系统已经无法满足现代发电厂的需要,因此人们逐渐加深对火电厂输煤电气控制系统的研究与设计,通过利用电气控制系统实现对输煤方式的控制,降低了火电厂的输煤成本,改善了员工工作的环境,从而促进了火电厂的可持续发展。 (陕西清水川能源股份有限公司陕西省榆林市府谷县 719499) 摘要:随着社会经济的发展,人们对电力的需要越来越大,传统的输煤系统已经无法满足现代发电厂的需要,因此人们逐渐加深对火电厂输煤电气控制系统的研究与设计,通过利用电气控制系统实现对输煤方式的控制,降低了火电厂的输煤成本,改善了员工工作的环境,从而促进了火电厂的可持续发展。 关键词:火电厂;输煤电气控制系统;研究;分析 1火电厂输煤系统概述 在火电厂中,整个输煤系统结构较为复杂,主要是借助皮带来实现原料的输送,相应电气控制系统下需要实现对整个输送环节构成设备的控制,如输送机、碎煤机以及卸料器等,在相应的控制保护系统下,以开关量信号为监测信号,基于相应控制要求下相应开关量为1000点左右。在输煤线路的设计上,通常采用双路皮带方式,可同时使用,也可将其中一个作为备用,同时借助二通挡板,能够实现交叉运行或是分路运行。在输煤的过程中,难以避免的会掺入金属等异物,进而给皮带以及碎煤机等带来了一定的损坏,因此需要借助磁铁分离器等进行去除处理,同时借助筛分机对来煤进行分离处理,进而降低对磨煤机的磨损。同时,在皮带上设置犁煤器来实现对原煤的分类处理以后运输到相应的煤仓中。 输煤系统的应用设备较多,而且设备的分布不集中,为了使各个设备之间可以有效的配合,保证输煤系统稳定高效的运行,我们需要遵循以下几点控制要求:首先在上煤操作时要注意对操作流程进行测试,然后才能进行下一步的操作。其次是在配煤阶段,我们要按照顺序进行配煤同时要根据各个煤仓煤量的不同,遵循优先配煤的原则实现配煤操作,保证配煤操作的合理性。 2输煤系统设备 按照在整个输煤系统中的地位和作用,这里我们把输煤系统设备分为主设备、预启动设备、辅助设备和保护开关设备几类。(1)主设备,为输煤工艺线上的关键设备,直接纳入整个系统的联锁中,设备故障会引起系统联锁停机。主要包括:给煤机、输煤皮带机、振动筛、碎煤机、缓冲滚筒、除铁器等。(2)预启动设备,这些设备一般先于主设备启动前动作,用于进行流程选择。主要包括:电动三通挡板、皮带头部伸缩装置、犁煤器、警铃等。(3)辅助设备,一般不纳入到流程联锁中,可以单独启停设备,故障不会造成联锁停机。主要包括:除尘器、皮带秤、实物校验系统、采样装置等。(4)保护开关设备,各种皮带保护开关,用于流程监控、设备联锁、报警等功能。主要包括:拉绳开关、跑偏开关、堵煤开关、速度检测器、撕裂检测器、料流检测器、煤仓料位开关、料位传感器等。 3火电厂输煤电气控制系统功能 基于输煤控制系统下,以自动化控制程度来实现集中控制,同时针对事故等紧急情况配置了相应的手动联锁、解锁装置,在相应的控制室内来实现对输煤设备的监控与管理。该系统所应具备的功能为: (1)上煤与配煤方式的选择。这一系统能够结合工艺特定来实现上煤配煤方式的提前设置,对于相应工作人员而言,可结合设备运行状况来选择相应的方式。(2)程控启停操作、手动单控操作。在启动前需要明确相应的启动设备,以此来定位相应的启动程序,并对运行过程中进行监管与控制,以控制开关来实现对设备停止运行的控制。(3)上煤控制功能。主要是由程控自动、手动以及就地手动这几种具体方式。(4)程序配煤、手动单独操作以及设备状态监视。其中,控制程序能够对配煤分路进行计量配煤,当存在设备因故障进行检修停运时,可借助“跳仓”功能来跳过,且犁煤器能够以自动控制形式来实现运行;同时,需要实现对皮带运行状态、仓煤位置以及犁煤器状态等的监管。(5)煤仓煤位测量与显示功能。在这一控制系统下,能够实现对整个运行作业工况信息的采集,同时以动态实时方式进行显示,通过记录存储来满足数据调用打印之需。(6)故障报警以及事故追忆功能。故障报警是在整个输煤系统运行的过程中,当发生故障问题会自动发出警报,在相应监控画面中显示出故障点。而各种故障警报信号以及故障跳闸信号等等,能够按照发生时序进行排列存储。 4输煤电气控制系统设计分析 4.1网络结构的设计 输煤电气控制系统属于自动化系统的范畴,因此我们在设计输煤电气控制系统时,首先要对网络结构进行设计。而输煤电气控制系统中的网络结构设计主要是对可编程逻辑遥控器现场总线结构的设计。在对可编程逻辑遥控器进行现场总线结构设计时,我们通常采用的是中心点同各个远程点相连接的现场总线方式。利用该种方式可以实现现场设备信息向室内控制器主站的传输,利用控制器可以精确的计算出逻辑输出结果,然后再向各个分站进行信息的传递。 4.2在上煤和配煤控制上的设计 基于上煤控制主要是以自动方式、手动方式以及就地方式组成的,因此,在具体设计的过程中,针对自动方式,需要借助上位机键盘的操作来实现,结合相应工艺要求,借助LCD的运用来选择程序并实现运行,在皮带启动前警铃发出20s的告警,启动后警报消失并进行运行,在运行过程中针对较大事故的发生需要立即联跳逆煤流方向的设备,其中碎煤机在自身发生事故外延时联跳,停运时处理碎煤机延时停机半个小时外,其余全线设备停运。而在手动方式上,主要是在上位机上借助PLC来实现设备联锁与解锁的手动处理;而就地方式下则是在相应的控制箱或是开关柜上进行操作,在设备检修调试以及控制室不起作用时,借助这一方式来实现及时有效处理。在程控配煤上,则需要结合锅炉加仓之需,借助键盘鼠标来实现指令的输入,以此来实现加仓配煤的自动化运行,以此来实现灵活控制。在实际设计中,需要遵循煤位优先加仓、时间循环加仓、自动跨越功能以及仓位、检修仓设定等原则。按照相应控制要求,实现自动配煤控制流程的完善设计。 4.3软件设计 对输煤电气控制系统中的软件设计主要是对主控制器的软件编程。这是整个输煤电气控制系统设计中最关键的一个环节。因为输煤电气控制系统的运行都是由对数字量的控制完成的,因此我们在对主控制器进行软件编程时要对多个设备进行连锁控制设计。因为系统中的各个设备的运行时间不同,设备的开启和停止都会出现一定的时间差,因此我们需要将定时器设置与该程序中,从而保持各个设备之间的

PLC课程设计题目

PLC课程设计题目 1锅炉车间输煤机组控制系统设计 2十字路口带倒计时显示交通信号灯的PLC控制 3 狭窄隧道汽车双向行的PLC控制 4 自动售货机PLC控制 5 病床紧急呼叫系统PLC控制 6 PLC在组合机床控制中的应用 7 停车场车位PLC控制 8 6组抢答器控制 9 工件传送机械手的PLC控制 10 工作台自动往返循环控制 11 四层简易电梯的PLC控制 12 锯齿波发生器?? 13 全自动洗衣机PLC控制 14 自动传送系统的PLC控制 15 根据压力上下限变化对4台水泵进行恒压供水控制 16 自动门控制装置 17基于计算机链接通信的十字路口交通灯监控

选题一、锅炉车间输煤机组控制系统设计 1.输煤机组控制系统示意图 图1 输煤机组控制系统示意图 表1 输煤机组控制信号说明 输入输出 文字符号说明文字符号说明 SA1-1 输煤机组手动控制开关KM1 给料器和磁选料器接触器 SA1-2 输煤机组自动控制开关KM2 1#送煤机接触器 SB1 输煤机组自动开车按钮KM3 破碎机接触器 SB2 输煤机组自动停车按钮KM4 提升机接触器 SB3 输煤机组紧急停车按钮KM5 2#送煤机接触器 SB4 给料器和磁选料器手动按钮KM6 回收机接触器 SB5 1#送煤机手动按钮HL7 手动运行指示灯 SB6 破碎机手动按钮HL8 紧急停车指示灯 SB7 提升机手动按钮HL9 系统正常运行指示灯 SB8 2#送煤机手动按钮HL10 系统故障指示灯 SB9 回收机手动按钮HA 报警电铃 KM M1~M6,YA运行正常信号HL1~6 输煤机组单机运行指示 FR M1~M6,YA过载保护信号 输煤机组的拖动系统由6台三相异步电动机M1~M6和一台磁选料器YA组成。SA1为手动/自动转换开关,SB1和SB2为自动开车/停车按钮,SB3为事故紧急停车按钮,SB4~SB9为6个控制按钮,手动时单机操作使用。HA为开车/停车时讯响器,提示在输煤机组附近的工作人员物煤机准

锅炉燃烧控制系统 摘要 锅炉的燃烧控制对于锅炉的安全、高效运行和节能降耗都具有重要意义,其控制和管理随之要求也越来越高。本设计主要针对锅炉燃烧控制系统的工作原理,根据控制要求,设计了一套基于PLC的锅炉燃烧控制系统。 在控制算法上,综合运用了单回路控制、串级控制、比值控制、前馈控制等控制方式,实现了燃料量控制调节蒸汽压力、送风量控制调节烟气含氧量、引风量控制炉膛负压,并有效地克服了彼此的扰动,使整个系统稳定的运行。 在可编程控制器的选择上,采用了AB公司Logix5000系列PLC,设计了控制系统的硬件配置图、I/O模块接线图,并用其编程软件编写了实现控制算法的梯形图。同时,采用RSView32设计监控界面,使得在上位机上能够实时监控系统的运行状况并可以设置系统的工作参数,使对系统的控制简单易行。 关键词:锅炉燃烧控制系统,控制方式,PLC,监控

ABSTRACT The control of the boiler combustion which is for boilers safe, efficient operation and energy saving are of great significance, and its subsequent control and management is getting higher and higher requirements. According to the control requirements and the working principle, we design a system of a PLC based on the boiler combustion control system. In the control algorithm, we integratedly applied the single-loop control, cascade control, ratio control, feed-forward control and so on which is moded the control to achieve a fuel vapor pressure control regulator, air-conditioning of flue gas oxygen content control, citing the negative air volume control of the furnace pressure.It also effectively overcome the disturbance of each other, so that the operation of the entire system is stable. Choice in the programmable logic controller, we choose AB, Logix5000 series PLC, and applied it to the design of the control system hardware configuration diagram and I / O module wiring diagram. Then we use the preparation of its programming software control algorithm to achieve the ladder. At the same time, the use of RSView32 interface to design monitor makes PC can run real-time monitoring of system status and can set the system parameters, so that the system is easy to control. Keywords: boiler combustion control system, control, PLC ,supervisory control

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