维修电工高级技师论文

1、维修电工高级技师毕业论文PLC在电厂输煤自控系统中的应用目录：摘要3引言4正文5结束语13PLC在电厂输煤自控系统中的应用摘要：可编程逻辑限制器PLC.是八十年代开展起来的新一代工业限制装置, 是自动限制、计算机和通信技术相结合的产物,是一种专门用于工业生产过 程限制的现场设备.由于限制对象的复杂性,使用环境的特殊性和运行的长期连续性,使 PLC在设计上有自己明显的特点：可靠性高,适应性广,具有通信功能,编 程方便,结构模块化.在现代集散限制系统中,PLC已经成为一种重要的根本限制单元,在 工业限制领域中应用前景极其广泛.关键词：PLC 输煤系统皮带 碎煤机 引言:在正阳电厂输煤自控系统中,系

2、统要求在远离输煤廊的主厂房限制室 里,对两条输煤线的18台设备进行限制,并实时监测设备的运行状态及皮 带跑偏的情况.鉴于电厂输煤系统的重要性,我们采用 PLC实现输煤设备的联锁 限制以保证其可靠性和特殊性,工业限制计算机那么作为上位机与 PLC互相 配合,共同完成输煤系统的监控功能.本文将主要介绍 PLC的限制应用.正文：1输煤系统限制要求输煤系统有两条输煤线,包括给煤机、皮带机、振动筛、破碎机等共 18台设备,在电厂中有着极为重要的地位,一旦不能正常工作,发电就会 受到影响.为了保证生产运行的可靠性,输煤系统采用自动联锁、手动 单机两种限制方式,自动、手动方式由开关进行切换.由于输煤廊环境

3、恶劣,全部操作限制都在主厂房的主限制室里进行,仪表盘上设有各个设备 的启、停按钮,还有为PLC提供输入信号的限制开关.输煤设备限制功能 由PLC实现,设备状态监测和皮带跑偏监测以及事故纪录功能那么由上级工 业限制计算机完成.为了保证输煤系统的正常、可靠运行,该系统应满足以下要求: 供煤时,各设备的启动、停止必须遵循特定的顺序,即对各设备进 行联锁限制；各设备启动和停止过程中,要合理设置时间间隔延时.启动延时统一设定为12s.停车延时按设备的不同要求而设定,分为 10s、20s、30s、40s、60s几种,以保证停车时破碎机为空载状态,各输煤皮带上无剩余煤；运行过程中,某一台设备发生故障时,应立

4、即发出报警并自动停车,其 前方指供料方向设备也立即停车.其前方的设备按一定顺序及延时联锁 停车；各输煤皮带设有双向跑偏开关,跑偏15度时发出告警信号,跑偏30度 时告警并自动停车；可在线选择启动备用设备.在特殊情况下可由两条输煤线的有关设备组成交叉供煤方式；可在线选择启动备用设备.在特殊情况下可由两条输煤线的有关设备组成交叉供煤方式；可显示各机电设备运行状况,并对输煤过程有关情况报警、自动停机 等做出实时纪录.2 PLC限制系统设计2.1 PLC选型根据输煤系统的自控要求,我们选用了德国SIEMENS公司最新推出 的S7-200型PLC,具有可靠性高、体积小、扩展方便,使用灵活的特点. 根本C

5、PU单元选用的是CPU214 ,性能如下：2048程序存储器；2048数 据存储器；14点输入,10点输出；可扩展7个模块；128个定时器；128 个计数器；4个硬件中断、1个定时器中断；实时时钟；高速计数器；可利 用PPI协议或自由口进行通信；3级密码保护.扩展模块选用 EM221,8个 输入点；EM223,16个输入点,16个输出点.2.2 系统关系系统关系如图1所示愉日控系统AD输入K也系统PLCG美;日粉煤最 PLC可输出展触器被控对象 输短设事图1系统关系在输煤自控系统中,工业限制计算机作为上位机和输煤限制 PLC进行通 信,对皮带跑偏信号和设备的运行状态进行实时采样,并在屏幕上显示

6、输煤 系统仿真画面,可以直观地观察设备的状态.当皮带跑偏跑偏 15度时, 在屏幕上显示报警画面；当设备发生故障或皮带严重跑偏跑偏 30度时, 在屏幕上显示报警画面并向PLC发送事故停车信号.输煤限制PLC那么根据限制开关的输入信号,执行对应程序块,限制电 机实现对应的功能：向上级工业限制计算机发送工作组态信息,接收上级工 业限制计算机发送的事故停车信号,实现事故停车处理功能并启动报警设 备.二者配合共同实现输煤系统的监测和限制功能.上级工业限制计算机同时实现对电厂其他系统的监控,由工业限制计 算机、输煤系统PLC和其他系统的现场设备PLC、监控仪表共同构成 分布式系统DCS.2.3 运行模式根

7、据输煤过程的要求,本系统设计了两种运行模式.在一般情况下,采 用并行模式,可根据需要单独选用或同时运行输煤一线和输煤二线.交叉模 式是由输煤一线和输煤二线的有关设备组成的,仅在特殊情况下选用.2.3.1 并行模式并行一线：联锁开车顺序：10#皮带机-8 #皮带机-6 #皮带机-2 #破碎机-2 #振动筛-4 #皮带机-2 #皮带机-2# 3#给煤机-4 #给煤机.联锁停车顺序：与开车顺序相反,延时时间按上述要求设定.2#、3# 给煤机某中一台备用并行二线联锁开车顺序：9#皮带机-7 #皮带机-5 #皮带机-1 #破碎机7#振 动筛f3 #皮带机-1 #皮带机-1 #给煤机.联锁停车顺序：与开车

8、顺序相反,延时时间按上述要求设定.2.3.2 交叉模式交叉线联锁开车顺序：9 #皮带机-7 #皮带机-6 #皮带机-2 #破碎机-2 #振 动筛f4 #皮带机-2 #皮带机-2 # (3#)给煤机.联锁停车顺序：与开车顺序相反,延时时间按上述要求设定.2#、3#给煤机其中一台备用.2.4 PLC程序设计针对输煤系统的限制要求以及具体限制方案的实现,设计程序流程如图2 所示.jf帕3r?翁可1选舞作模式个模块：结束图2主程序流程2.4.1 程序说明子模块0:初始化子程序.在PLC加电时根据各个开关的位置设立标志 位.仅在第一个扫描周期执行.子模块1 ：并行一线联锁启停限制程序.根据启动标志位1实

9、现并行一线 的联锁启动、联锁停车,并判断事故停车信号以实现事故停车.子模块2:并行二级联锁启停限制程序.根据启动标志位 2和实现并行二 线的联锁启动、联锁停车,并判断事故停车信号以实现事故停车.子模块3:交叉线联锁启停限制程序,根据启动标志位3实现交叉线的联 锁启动、联锁停车,并判断事故停车信号以实现事故停车.PLC的输出信号限制电机的接触器,启动送高电平,停止送低电平.但是, 1#破碎机功率达90kW, 2#破碎机功率达110KW,需要降压启动,所以 启动时PLC送一个正脉冲,停车时PLC送一个负脉冲.2.4.2 程序特点特殊标志位的使用：使用特殊标志位 SM0.1 ,使得初始化子程序子模

10、块0仅在第一个扫描周期执行,而在以后的扫描周期不再执行.这样,个 别标志位在PLC加电后不受开关变化的影响.例如,并行模式和交叉模式 对应标志位仅在关掉主控开关后才能改变.内部标志位的使用：在程序中,利用标志位来表示不同的现场情况和程 序状态,增加了程序的可靠性和灵活性.程序模块化：程序由不同子模块构成,各子模块独立完成各自功能,互 不干扰,因而程序结构清楚,便于修改.定时器的使用：程序中,利用不同的定时器来设定不同设备的延时时间, 可以灵活地根据限制要求进行延时时间的设定.2.5局部程序梯形图qoi图3局部联锁起停限制梯形图图3所示为局部联锁启停限制梯形图,T37用于限制设备的启动延时, T40T46用于限制相应设备的停车延时,接收到停车信号时,经过相应的 延时,对应定时器置位从而实现联锁停车.Q0.3是1#破碎机的启动限制输出通道,启动1 #破碎机时送出一个宽度为2s的正脉冲.Q0.7、Q1.0分别 是2#给煤机、3#给煤机的限制输出通道,M0.1、M0.2是内部标志位, 用于保证2#、3#给煤机始终为一台工作,一台备用.结束语:总之,本系统中,PLC作为现场限制