信号联锁报警控制原理教案(2013年高级工培训)

1、讲课人讲课人: 汤淑芳汤淑芳信号联锁报警控制原理教案信号联锁报警控制原理教案 信号联锁与回路装配信号联锁与回路装配：信号联锁回路电气元件与符号的表示方法信号联锁回路电气元件与符号的表示方法国际标准国际标准ISO、国际标准化组织标准、国际标准化组织标准IEC、国际电工委员会标准、国际电工委员会标准CCEE、中国电工产品认证委员会、中国电工产品认证委员会BS、英国标准、英国标准ANSI、美国国家标准、美国国家标准DIN、德国标准、德国标准JIS、日本工业标准、日本工业标准GB、国家标准（强制性）、国家标准（强制性）GB/T、国家标准（推荐性）、国家标准（推荐性） 信号灯信号灯 颜色颜色 RD 红红

2、 YE 黄黄 GN 绿绿开关与接点开关与接点常开常闭联动按钮转换接点中间接点常开接点常闭接点常开接点常闭接点延时闭和延时打开带保险开关手动开关常开按钮常闭按钮常开按钮常闭按钮常开常闭联动按钮直流电源接地自控常用英文缩写自控常用英文缩写 A 模拟信号模拟信号 H 高高 A/D 模拟模拟/数字数字 L 低低 D 数字信号数字信号 I 电流信号电流信号 D/A 数字数字/模拟模拟 IN 输入输入 A/M 自动自动 /手动手动 OUT 输出输出 DIR 正作用正作用 SP 给定点给定点 REV 反作用反作用 PV 测量值测量值 INC 增加增加 ON-OFF 通通-断断 DEC 减少减少继电器的原理继

3、电器的原理中间继电器中间继电器 中间继电器一般用来控制各种电磁线圈使信号得到放大或将信号同中间继电器一般用来控制各种电磁线圈使信号得到放大或将信号同时传给几个控制元件，继电器由电磁铁铁心，电磁线圈，动触点和时传给几个控制元件，继电器由电磁铁铁心，电磁线圈，动触点和静触点等主要部件组成。电磁铁由硅钢片叠成，分上铁心和静触点等主要部件组成。电磁铁由硅钢片叠成，分上铁心和 下铁心下铁心两部分。下铁心为固定不动的静铁心，上铁心为上下移动的动铁心。两部分。下铁心为固定不动的静铁心，上铁心为上下移动的动铁心。动触点与动铁心直接连接，电磁铁的电磁线圈装在静铁心上。动触点与动铁心直接连接，电磁铁的电磁线圈装在

4、静铁心上。 当电磁线圈加上额定电压时，电磁铁静铁心产生磁力，将动铁心吸当电磁线圈加上额定电压时，电磁铁静铁心产生磁力，将动铁心吸下，动铁心带动动触点一起下移，使动触点与静触点闭合，这相当下，动铁心带动动触点一起下移，使动触点与静触点闭合，这相当于开关的闭合接通。于开关的闭合接通。 当电磁线圈断电时，磁吸力消失，动铁心在弹簧的作用下恢复到原当电磁线圈断电时，磁吸力消失，动铁心在弹簧的作用下恢复到原来的位置，于是动触点与静触点分开，相当于开关的断开。因此，来的位置，于是动触点与静触点分开，相当于开关的断开。因此，只要控制电磁铁的电磁线圈通电或断电，就可以使继电器的触点闭只要控制电磁铁的电磁线圈通电

5、或断电，就可以使继电器的触点闭合或断开，从而达到控制电路接通或断开的目地。合或断开，从而达到控制电路接通或断开的目地。信号报警及联锁装置信号报警及联锁装置 信号报警联锁系统，是对生产过程中工艺参数越限时进行报信号报警联锁系统，是对生产过程中工艺参数越限时进行报警或联锁保护而设计的。为了确保生产安全把重要的工艺变警或联锁保护而设计的。为了确保生产安全把重要的工艺变量选作信号报警，当发生生产事故时为了防止事故的扩大应量选作信号报警，当发生生产事故时为了防止事故的扩大应采取紧急措施，这时候操作人员有可能来不及处理或在发生采取紧急措施，这时候操作人员有可能来不及处理或在发生事故时生产过程有严重危险的场

6、合，都应使用自动联锁保护事故时生产过程有严重危险的场合，都应使用自动联锁保护装置。在特别重要的场合，自动联锁保护用接点与一般信号装置。在特别重要的场合，自动联锁保护用接点与一般信号接点分开而单独设置。接点分开而单独设置。信号联锁线路通常由信号联锁线路通常由； 输入部分（发信元件）输入部分（发信元件）现场开关，控制现场开关，控制 盘开关，按钮，选择开关，它们起到参数检测，发布指令盘开关，按钮，选择开关，它们起到参数检测，发布指令的作用。这些元件的通断状态也就是系统的输入信号。的作用。这些元件的通断状态也就是系统的输入信号。 逻辑部分（中间元件）逻辑部分（中间元件）他们根据输入信他们根据输入信号进

7、行逻辑运算并向执行元件发出控制信号。号进行逻辑运算并向执行元件发出控制信号。 输出部分（执行元件）输出部分（执行元件）也叫输出元件，也叫输出元件，包括报警显示元件（指示灯音响报警等）和操纵设备的执包括报警显示元件（指示灯音响报警等）和操纵设备的执行元件（电磁伐，电动机启动器等），这些元件由系统的行元件（电磁伐，电动机启动器等），这些元件由系统的输出信号驱动。输出信号驱动。 （ 检 测 ）中 间 装 置 （ 逻 辑 ）执 行 装 置（ 输 出 ）输 入 装 置输 出 信 号工 艺 变 量信号报警及联锁装置信号报警及联锁装置 位置信号位置信号 表示被监视对象的工作状态，例如限位开关表示被监视对象的

8、工作状态，例如限位开关（伐门的开闭）接触器的通断等。（伐门的开闭）接触器的通断等。 指令信号指令信号把预先确定的指令从一个装置或控制室，传把预先确定的指令从一个装置或控制室，传递到其它装置或控制室等如开停车信号，允许启动信号等。递到其它装置或控制室等如开停车信号，允许启动信号等。保护作用信号保护作用信号表示自动保护或联锁的工作状态的信息。当工艺变量不表示自动保护或联锁的工作状态的信息。当工艺变量不等于规定数值时发讯报警。这类信号有两种；等于规定数值时发讯报警。这类信号有两种；A，报警信号，报警信号被监督量超出其正常值，但尚未超出允许值，要求操作者被监督量超出其正常值，但尚未超出允许值，要求操作

9、者引起注意，常以灯光，音响表现出来。引起注意，常以灯光，音响表现出来。 B，事故信号，事故信号被监变量以超出其允许值，要求立即采取措施，常常伴被监变量以超出其允许值，要求立即采取措施，常常伴随着联锁系统发生作用，联锁保护的主要内容有工艺联锁，机组联锁，随着联锁系统发生作用，联锁保护的主要内容有工艺联锁，机组联锁，程序联锁，各种泵类的控制联锁等。程序联锁，各种泵类的控制联锁等。信号联锁回路的基本组成环节信号联锁回路的基本组成环节 信号联锁回路组成的基本环节有；光显示环节，音响环节，信号联锁回路组成的基本环节有；光显示环节，音响环节，灯铃检查环节，消除音响及停止闪光环节，记忆环节，切灯铃检查环节，

10、消除音响及停止闪光环节，记忆环节，切换环节，互锁环节，延时环节，预报警环节执行环节。换环节，互锁环节，延时环节，预报警环节执行环节。K 2 -1K 1 -1K 1K 2互 锁 环 节信 号 接 受 环 节K SK 1K S -1K 1 -1光 显 示 环 节KKKKKK -1记 忆 环 节音 响 环 节KK 1K 2K 2 -1A ND LK 1 -1K 1 -2切 换 环 节灯 铃 检 查 环 节信号联锁回路的施工信号联锁回路的施工配线应整齐美观符合规范，端子接线不应有毛刺，配线应整齐美观符合规范，端子接线不应有毛刺，电源线颜色应区分，配线完毕应检查及送电调试，并注意文明施工。电源线颜色应区

11、分，配线完毕应检查及送电调试，并注意文明施工。信号联锁图的设计绘制信号联锁图的设计绘制例例1；工艺变量；工艺变量压缩机轴瓦温度压缩机轴瓦温度工艺要求工艺要求轴瓦温度达到轴瓦温度达到60度报警，达到度报警，达到65度延时度延时5秒停车秒停车控制目的控制目的保护压缩机轴瓦和机组安全保护压缩机轴瓦和机组安全技术要求技术要求当轴瓦温度达到当轴瓦温度达到60度时黄灯亮，达到度时黄灯亮，达到65度时绿灯亮，并时间度时绿灯亮，并时间继电器开始延时动作红灯亮，黄绿灯灭。同时音响报警。要求有试验继电器开始延时动作红灯亮，黄绿灯灭。同时音响报警。要求有试验检查回路，音响消除回路，第二动作锁住第一动作，供电系统为检

12、查回路，音响消除回路，第二动作锁住第一动作，供电系统为24VDC。.( )( )( )( ).7.8141213122.347S B 7N OY ER 3 1R 1 1R 3T1S B 1N OS B IN C910S B 8N O561R 1 267R 3 2132T1 1911109118114672B U ZR 2R 2 1R 2 2S B 3N O78R 1 3R 3 3.R 01R 1G N 1R 1 4去 电 气 停 车 回 路例例2；液位联锁控制电路原理；液位联锁控制电路原理； 某厂装置有一物料储罐、要求液位保持在某厂装置有一物料储罐、要求液位保持在60%，当最高液位超过，当最高

13、液位超过80%时、时、联锁动作、电磁阀使调节阀全开排出物料，使液位下降。联锁动作、电磁阀使调节阀全开排出物料，使液位下降。E -1V -1L TF C进 料出 料V -2气 源M V液 位 对 象LCv1）工艺要求）工艺要求液位控制在液位控制在60%，超过，超过80%时联时联锁动作，调节阀锁动作，调节阀100%打开排液。打开排液。v2）设计要求）设计要求工艺超限时回路自锁，报警灯亮工艺超限时回路自锁，报警灯亮,电磁阀失电，调节阀全开。工艺正常时，手动解电磁阀失电，调节阀全开。工艺正常时，手动解锁，报警灯灭，电磁阀得电，调节阀正常调节。锁，报警灯灭，电磁阀得电，调节阀正常调节。v3）元器件的选用）元器件的选用报警设定器报警设定器C3，继电器，继电器K5，按钮按钮SB5，信号灯，信号灯RD-5、电磁阀、电磁阀MV。K5RD-5SB5C3K5-1K5-2MVK5-3v1）工艺要求）工艺要求液位控制在液位控制在60%，超过，超过80%时联锁动作，调节阀时联锁动作，调节阀100%打开排液。打开排液。v2）设计要求）设计要求工艺超