PLC锅炉车间输煤机组控制

1、目录摘要1第一章可编程控制器控制系统设计11.1可编程控制器控制系统设计的基本原则11.2可编程逻辑控制器型号选择2第二章可编程控制器电气控制系统5锅炉车间输煤单元控制2.1锅炉车间输煤机组控制系统设计任务52.1.1锅炉车间5输煤装置的控制2.1.2输煤装置的控制要求62.2锅炉七车间输煤机组控制系统总体方案设计2.3锅炉7车间输煤装置控制原理图设计2.4PLC硬件控制电路设计82.5可编程控制器控制程序设计102.6梯形图程序调试22第三章经历23参考文献24摘要作为一种通用的工业控制计算机，在过去的30年里，可编程控制器从无到有，实现了工业控制领域从连接逻辑到存储逻辑的飞跃。其功能由弱变

2、强，实现了从逻辑控制到数字控制的进步。其应用领域由小到大，实现了从单一设备的简单控制到运动控制、过程控制和分布式控制等胜任任务的飞跃。当今的可编程控制器正在成为工业控制领域的主流控制设备，在世界各地发挥着越来越重要的作用。个人计算机发展后，为了方便和反映可编程控制器的功能特点，可编程控制器被命名为可编程控制器。目前，可编程逻辑控制器仍然经常被称为个人电脑。可编程控制器的定义可编程控制器简称为可编程控制器，是指一种基于计算机技术的新型工业控制设备。在国际电工委员会1987年发布的可编程逻辑控制器标准草案中，可编程逻辑控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专门为工业环境中的数字操作而设计的电子设备

3、。它使用可编程存储器来存储指令，以执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算，并且可以通过数字或模拟输入和输出来控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其相关外围设备的设计应遵循易于与工业控制系统集成、功能易于扩展的原则。PLC具有通用性强、使用方便、适应性广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。在可预见的将来，可编程控制器在工业自动化控制，尤其是顺序控制中的地位是不可替代的。第一章可编程控制器控制系统设计1.1可编程控制器控制系统设计的基本原则任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，从而提高生产效率和产品质量。因此，在设计可编程控制器控制系统时，应遵循以下基本原则：1.最大限度地

4、满足受控对象的控制要求2.确保可编程控制器控制系统的安全性和可靠性3.尽一切努力做到简单、经济、易于使用和维护。4.适应发展需要1.2可编程逻辑控制器型号选择随着可编程控制器的普及，可编程控制器产品的种类和型号越来越多，功能也越来越完善。从美国、日本、德国等国家进口的PLC产品有几十个系列，PLC产品由国内厂家组装或开发。数百个模型。其结构、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等。不同，适用场合也有各自的侧重点。因此，合理选择PLC产品对提高PLC控制系统的技术经济指标具有重要作用。总的来说，各制造商生产的产品的可靠性是合格的。型号的选择主要是指如何在不浪费机器容量的情况下满足自己的功能需求。

5、可编程控制器的选择主要包括型号选择、容量选择、输入/输出模块选择、功率模块选择等。1、可编程控制器控制系统输入输出点估算输入输出点数是衡量可编程控制器大小的一个重要指标。根据被控对象的输入信号和输出信号的总点数，选择相应比例的可编程控制器，并预留10%-15%的输入输出余量。在被控对象上的输入输出点被估计后，可以选择具有等效点的可编程控制器。如果是为了唱歌用户程序所需的内存容量受以下因素影响：内存利用率；开关量输入输出点数；模拟输入和输出点数。(1)内存利用率用户编程的程序通过编程器进入主机，最后以机器语言的形式存储在内存中。对于同一程序，当程序以机器语言存储时，来自不同制造商的产品需要不同的

6、内存量。我们称程序段中连接点的数量与存储机器语言所需的内存字数之比为程序段内存利用率。高利用率给用户带来好处。同样的程序可以减少内存量，从而减少内存投资。另外，相同的程序可以缩短扫描周期时间，从而提高系统的响应速度。(2)切换输入输出可编程控制器的点数切换输入输出点数的总数是计算所需内存容量的重要依据。在一般系统中，开关值输入与开关值输出之比为6: 4。根据开关量输入和开关量输出的总点数给出了这方面的经验公式。所需内存中的字数=开关值(输入和输出)的总数)*10(3)具有模拟输入和输出总点数的系统需要数字传输和操作功能指令，这些指令的内存利用率低，因此需要更多的内存。在只有模拟输入的系统中，模

7、拟量通常被读入、数字滤波、传输和比较。在模拟输入和输出同时存在的情况下，需要执行更复杂的操作，通常是闭环控制，并且存储器需要比只有模拟输入存在的情况更多的空间。在模拟处理中。模拟量读取、滤波和模拟量输出通常被编程到子程序中使用，这大大减少了占用的内存，特别是当模拟量数量相对较大时。每个模拟量所需的内存量将显著减少。以下是一般的经验公式：当只有模拟输入可用时：内存中的字数=模拟数*l00当模拟输入和输出同时存在时：内存中的字数=模拟数*200这些经验公式的算法大约是10个模拟量。当点数小于10时，应适当增加内存中的字数，当点数较大时，可适当减少。综上所述，推荐以下经验计算公式：内存总字数=(开关

8、量输入点，开关量输出点)*l0模拟值点*150。然后根据计算出的记忆中单词数的25%来考虑边距。3.响应时间对于过程控制，必须仔细考虑扫描周期和响应时间。可编程控制器顺序扫描的工作模式使其不能可靠地接收持续时间小于扫描周期的输入信号。例如，某一产品的有效检测宽度为5厘米，产品输送速度为每分钟50米。为了确保通过的产品不会被遗漏，当产品通过检测点时，要求可编程控制器的扫描周期不能大于60毫秒的时间间隔(t=5厘米/50米/60秒)。系统响应时间是指输入信号产生的时间和输出信号状态改变的时间之间的时间间隔。系统响应时间=输入滤波器时间输出滤波器时间扫描周期。4.输入和输出模块的选择可编程控制器的输

9、入模块检测并转换来自现场设备(按钮、限位开关；接近开关等。)的高电平信号为机器内部电平信号，模块类型分为DC 5、12、24、48、60V几种；交流115伏和220伏。电压由现场设备和模块之间的距离选择。一般情况下，5、12、24V为低电平，传输距离不宜太远。例如，5V的输入模块最多不能超过10m，也就是说，电压较高的模块对距离较远的设备更可靠。此外，高密度输入模块如32点和64点以及开启点的数量取决于输入电压和环境温度。一般来说，同时连接的数量不得超过60%。为了提高系统的稳定性，阈值(输出模块的任务是将机器的内部信号电平转换为外部过程的控制信号。对于开关频繁、电感和低功率因数的负载，推荐使

10、用晶闸管输出模块。缺点是模块价格高。过载能力稍差。该继电器输出模块具有适用电压范围广、导通压降损失小、价格低、使用寿命短、响应速度慢的优点。输出模块同时开启的点数的当前累计值必须小于允许通过公共端子的当前值。输出模块的电流值必须大于负载电流的额定值。6.结构类型的考虑可编程控制器的结构分为整体式和模块式。整体结构将可编程逻辑控制器的输入输出和中央处理器放在一个大的印刷电路板上，节省了插件环节，结构紧凑，体积小，每个输入输出点的平均价格比模块式便宜，所以小型可编程逻辑控制器控制系统大多采用整体结构。模块化可编程控制器的功能扩展、输入输出点的增减以及输入输出点的比例都比整体可编程控制器更加方便灵活

11、。维护时更换模块，快速方便地判断和处理故障。因此，对于更复杂、要求更高的系统，一般选择模块化结构。7.你需要通讯网络的功能吗大多数小型可编程控制器都是针对单机自动化的，一般没有与上位机的通信接口。如果用户要求将可编程控制器纳入工厂自动化控制网络，应选择带通信接口的可编程控制器。通用大中型PLC具有通信功能。近年来，一些高性能的小型机(如FX、C40H、S5-100U等。)也有通信接口。通过RS-232串行接口，它们可以连接到一台上位机或另一台可编程控制器，以及外部设备，如打印机和阴极射线管。以上简要介绍了PLC选型的依据和应考虑的几个问题。用户应根据生产的实际需要综合考虑各种因素，选择性能价格

12、比合适的产品，以充分满足被控对象的控制要求，充分发挥PLC的功能。第二章锅炉车间输煤单元控制的可编程控制器电气控制系统2.1锅炉车间输煤机组控制系统的设计任务2.1.1锅炉车间输煤装置的控制输煤装置控制系统示意图见图11-10，输煤装置控制信号描述见表11-6。图11-10输煤装置控制系统示意图表11-6输煤装置控制信号描述投入失去文本符号清楚地陈述文本符号清楚地陈述SA1-1输煤装置手动控制开关KM1给料机和磁选机的接触器SA1-2输煤机组自动控制开关平方公里1#给煤机接触器SB1输煤装置自动启动按钮KM3破碎机接触器SB2输煤装置自动停止按钮KM4提升接触器SB3输煤装置的紧急停止按钮KM

13、52#给煤机接触器SB4进料器和磁选机的手动按钮KM6回收机接触器SB51#给煤机手动按钮HL7手动操作指示器SB6破碎机手动按钮HL8紧急停止指示器SB7提升手动按钮HL9正常系统操作的指示器SB82#给煤机手动按钮HL10系统故障指示器SB9回收机的手动按钮医院管理局警铃公里M1 M6，丫正常运行信号HL16输煤装置单机操作说明书FRM1 M6，丫过载保护信号输煤装置的驱动系统由6台三相异步电动机M1-M6和一台磁选机YA组成。SA1为手动/自动转换开关，SB1和SB2为自动启动/停止按钮，SB3为紧急停止按钮，SB4SB9为6个控制按钮，用于手动操作中的单机操作。高可用性是一个启动/停止

14、警报，它指示煤处理单元附近的工作人员准备启动煤处理机器。请注意安全。HL1HL6为M1 M6电机运行指示灯，HL7为手动运行指示灯，HL8为紧急停机指示灯，HL9为正常系统运行指示灯，HL10为系统故障指示灯。2.1.2输煤装置的控制要求(1)当手动启动/停止功能SA1的手柄指向左侧45时，触点SA1-1为c1)按下自动启动按钮SB1进行正常启动。经过5秒的声音提示后，恢复电机M6将开始运行并点亮HL6指示灯。10秒后，2#给煤电机的M5电机开始运行，点亮HL5指示灯。10秒后，升降电机M4开始运行，点亮HL4指示灯；10秒钟后，破碎电机M3开始运行，点亮HL3指示灯；10秒钟后，1#给煤电机

15、M2开始运行，点亮HL2指示灯；10秒钟后，给料机电机M1和磁选机YA开始运行，并点亮HL1指示灯；10秒钟后，HL9系统正常运行指示灯将点亮，输煤装置将正常运行。2)正常停止按下自动启动按钮SB2。发出声音提示5秒钟后，进料电机M1和磁选机YA停止并关闭HL1指示灯。同时，关闭HL9系统正常运行的指示灯。10秒钟后，1#给煤电机M2停止并关闭HL2指示灯；10秒钟后，破碎电机M3停止并关闭HL3指示灯；10秒后，升降电机M4停止并关闭HL4指示灯；10秒后，2#给煤电机的M5电机停止并关闭HL5指示灯；10秒钟后，回收电机M6停止并关闭HL6指示灯；所有输煤装置正常关闭。3)过载保护输煤装置

16、有三相异步电动机M1 M6和过载保护装置磁选机热继电器YA。输煤生产过程中，如果电机和磁选机出现过载故障，应立即停止整条生产线，并发出报警指示。系统故障指示灯HL10亮起，高可用性钟发出20秒的间歇报警。HL10亮起，直到事故得到处理，然后继续正常启动并恢复生产。4)在紧急停车输煤装置的正常生产过程中，可能会发生各种紧急情况。因此，有必要设置紧急停机按钮，实现紧急停机，防止事故扩大。紧急停止不同于正常停止。当按下红色蘑菇形紧急停止按钮SB3时，输煤装置将立即停止整条生产线。高可用性警报将停止10秒，紧急停止指示灯HL8将持续闪烁，直到事故得到处理，恢复正常生产。5)系统的正常运行表明，在输煤装

17、置中，拖动电机M1 M6和磁选机YA均按程序启动并正常运行后，HL9指示灯将点亮。如果电机或选择器不能正常启动，将被视为故障。系统故障指示灯HL10将点亮，输煤装置将停止。(3)相关参数1)m1 M6和磁选机YA的功率如图11-11所示。2)指示器HL:0.25瓦，DC24V。3)钟形ha: 8w，AC220V。2.2锅炉车间输煤机组控制系统总体方案设计为保证输煤系统的正常可靠运行，该系统应满足以下要求：(1)供煤时，每台设备的启动和停止必须遵循特定的顺序，即每台设备的联锁控制；(2)在启动和停止每台设备的过程中，应合理设置时间间隔(延迟)。启动、停止延迟设置为10秒。启动延迟是为了确保没有煤堆积导致故障；停车延迟是为了确保破碎机在停车时处于空载状态。(3)在运行过程