鍋爐車間輸煤機組控制系統設計

目錄之中。

***xx學院

課程設計說明書

設計題目: 鍋爐車間輸煤機組控制系統設計

學生姓名***xx

學號： ***xx

專業班級： ***xx

指導教師***xx

2023年 12 月 13 日

內文摘要

本設計首先闡述了鍋爐自動輸煤系統的基本構成及特點，然後通過對基於繼電器鍋爐輸煤系統和基於plc的鍋爐輸煤系統對比論證，根據控制要求，本設計

採用plc控制，實現自動化控制。

在硬體方面，本文著重對plc、繼電器、電動機等選型進行了設計，同時給出了各高階單元的使用及設定情況；在軟體方面，提供了原理圖、接線圖和梯形圖。除此之外，也充分考慮了實際應用中的要求，設計時考慮到了成本、功耗、安全性、穩定性、等諸多問題，具有一定的合理性和可行性。

用 plc輸煤程式控制系統，不但實現了裝置執行的自動化管理和監控，提高了系統的可靠性和安全性，而且改善了工作環境，提高了企業經濟效益和工作效率。因此plc電氣控制系統具有一定的工程應用和推廣價值。

plc不僅能實現自動化控制，還具有快速響應，便於維修等諸多特點，比一般的繼電器接觸器控制系統優越了很多，而且單機執行時都有音響提示，因此安全性也較好，程式設計也不是十分複雜。

關鍵詞：鍋爐自動輸煤系統；plc；自動化；可靠性

第1章引言1

1.1 設計內容及要求1

1.2 輸煤系統簡介2

1.3 plc簡介3

第2章 plc控制系統設計4

2.1 硬體系統設計4

2.1.1 控制系統主電路圖設計4

2.1.2 電器元件的選擇5

2.2 軟體系統設計6

2.2.1 i/o位址分配表6

2.2.2 plc控制電路接線圖8

2.3 梯形圖8

2.4 語句表31

2.5 系統除錯36

設計總結37

謝辭38

參考文獻39

第1章引言

1.1設計內容及要求

本課程設計任務主要是鍋爐車間輸煤機組系統的設計，有多個電動機帶動，具體內容如下:

輸煤機組控控制系統示意圖如圖1-1所示。

圖1-1 輸煤機組示控制系統意圖

輸煤機組的拖動系統由6臺三相非同步電動機m1～m6和一台磁選料器ya組成。sa1為手動/自動轉換開關，sb1和sb2為自動開車/停車按鈕，sb3為事故緊急停車按鈕，sb4～sb9為6個控制按鈕。ha為開車/停車時訊響器，提示在輸煤機組附近的工作人員物煤機準備起動請注意安全。

hl1～hl6為ml～m6電動機執行指示，hl7為手動執行指示，hl8為緊急停車指示，hl9為系統執行正常指示，hl10為系統故障指示。

輸煤機組控制要求如下

1、手動開車/停車功能 sa1手柄指向左45°時，接點sa1-1接通，通過sb4～sb9控制按鈕，對輸煤機組單台裝置獨立除錯與維護使用，任何一台單機開車/停車時都有音響提示，保證檢修和除錯時人身和裝置安全。

2、自動開車/停車功能 sa1手柄指向右45°時，接點sa1-2接通，輸煤機組自動執行。

1) 正常開車按下自動開車按鈕sb1，音響提示5s後，電動機m6-m1逆序啟動起動執行，並點亮指示燈hl6-hl1； 10s後，點亮hl9系統正常執行指示燈，輸煤機組正常執行。

2) 正常停車按下自動開車按鈕sb2，音響提示5s後，電動機m1-m6順序停車並熄滅hl1-hl6指示燈，同時，熄滅hl9系統正常執行指示燈；並熄輸煤機組全部正常停車。

3) 過載保護輸煤機組有三相非同步電動機m1～m6和磁選料器ya的過載保護裝置熱繼電器，如果電動機、磁選料器在輸煤生產中，發生過載故障需立即全線停車並發出報警指示。系統故障指示燈hl10點亮，ha電鈴斷續報警20s，hl10一直點亮直到事故處理完畢，繼續正常開車，恢復生產。

4) 緊急停車輸煤機組正常生產過程中，可能會突發各種事件，因此需要設定緊急停車按鈕，實現緊急停車防止事故擴大。緊急停車與正常停車不同，當按下紅色蘑菇形緊急停車按鈕sb3時，輸煤機組立即全線停車，ha警報聲持續10s停止，緊急停車指示燈hl8連續閃亮直到事故處理完畢，回覆正常生產。

5) 系統正常執行指示輸煤機組中，拖動電動機m1～m6和磁選料器ya按照程式全部正常起動執行後，hl9指示燈點亮。如果有一台電動機或選料器未能正常起動執行，則視為故障，系統故障指示燈hl10點亮，輸煤機組停車。

相關裝置引數如下：

(1) m1-m6及磁選料器ya。

(2) 指示燈hl：0.25w，dc24v。

(3) 電鈴ha：8w，ac220v。

1.2 輸煤系統簡介

隨著生產過程的控制規模不斷增大，執行引數越來越高，生產裝置及其相應的熱力裝置和系統更加複雜。輸煤系統是熱力系統的重要組成部分，是鍋爐車間燃料**的有力保證。輸煤機組工作效率的提高是整個工藝過程的關鍵因素，而整個輸煤過程往往採用遠端控制，這就對自動控制系統的設計提出了更高的要求，傳統方法不能得到滿意的測控效果。

因此，在輸煤系統中往往選擇比較有優勢的plc（可程式設計控制器）控制系統，使整個控制過程具有正常執行、事故處理、引數監測、故障報警、裝置調控、危險保護等功能。

輸煤系統的主要特點有：

1.系統裝置多。裝置種類多。

給煤機、翻車機、鬥輪堆取料機、皮帶輸送機、碎煤機、篩煤機、犁煤器、三通擋板、除塵器、取樣機、煤味監測裝置、皮帶秤等。裝置數量多。電廠輸煤系統裝置數量一般均為100多台。

2.系統分部廣。輸煤系統裝置布設分散、作業線長、執行方式靈活多變，分部一般在幾公里的範圍內，有的大型火電廠甚至更遠。

3.系統故障點多。皮帶的拉斷、跑偏、超載、撕裂；碎煤機的超溫、超振；三通擋板及犁煤器等的卡死或不到位；皮帶、篩煤機的堵煤現象等。

4.工藝流程複雜。多種煤源裝置取煤通過電動三通擋板的切換經皮帶輸送機（一般均為雙路）傳送到原煤倉。可以組成幾十種甚至上百種工藝流程。

5系統執行環境惡劣。輸煤系統執行環境粉塵飛揚，水、灰、煤粉比比皆是，特別市夏日煤倉氣溫高達50℃。

1.3 plc簡介

在plc問世之前，工業控制領域中是繼電器佔主導地位。但繼電器控制領域有著十分明顯的缺點：體積大、耗電多、可靠性、壽命短、執行速度慢、適應性差、尤其當生產工藝發生變化時，就必須重新設計、重新安裝，造成時間和資金的嚴重浪費。

為了改變這一現狀，plc控制系統產生了。繼2023年美國數字裝置公司研製出世界第一台plc，並在通用汽車公司自動裝配線上試用，獲得了成功，從而開創了工業控制新時期，從此，可程式設計控制器這一新的控制技術迅速發展起來了。在許多領域都有廣泛的應用。

plc的優點是：可靠性高，耗電少，適應性強，執行速度快，壽命長等，為了進一步提高輸煤機的功能和效能，避免傳統控制的一些弊端，就提出了用plc來控制輸煤機組這個課題。

第2章 plc控制系統設計

2.1硬體系統設計

2.1.1控制系統主電路圖設計

按照設計要求，給料器m1、1#送煤機m2、破碎機m3、提公升機m4、2#送煤機m5和**電動機m6由6臺三相非同步電動機拖動。磁選料器ya由兩相電源提供。負載m2-m6由接觸器km2-km6控制，給料器m1和磁選料器ya共同由km1控制。

由於破碎機m3功率為13kw和2#送煤機m5功率為75kw都比7.5kw大，所以採用星—三角降壓啟動。其餘負載均採用直接啟動方式。

主電路圖見圖2-1.

鍋爐車間輸煤機組控制系統設計

東勝電廠輸煤控制系統設計說明設計版

煤漿濃度控制系統

鍋爐汽包壓力控制系統

鍋爐車間輸煤機組控制系統設計

東勝電廠輸煤控制系統設計說明 設計版

煤漿濃度控制系統

鍋爐汽包壓力控制系統

相關推薦

東勝電廠輸煤控制系統設計說明設計版