SHL燃煤鍋爐動(dòng)力部分PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)答辯

指導(dǎo)教師：王儉SHL燃煤鍋爐動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)班級(jí)：學(xué)號(hào)：

背景：隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的提高和鍋爐工藝水平的日益完善，工業(yè)鍋爐自動(dòng)化控制從簡(jiǎn)單地DDZ-Ⅲ系統(tǒng)儀表、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展到目前所采用的觸摸屏+PLC顯示控制系統(tǒng)。對(duì)于日常生活中供熱供水的燃煤鍋爐房，普遍采用PLC（可編程控制器）來控制鍋爐運(yùn)行所需的各種動(dòng)力設(shè)備。意義：提高熱效率，降低耗煤量，降低耗電量，使控制更加穩(wěn)定、方便、自動(dòng)化系統(tǒng)的背景及意義設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第一部分：本設(shè)計(jì)的控制要求本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是用可編程序控制器對(duì)鍋爐各輔機(jī)進(jìn)行控制，并設(shè)計(jì)鍋房的動(dòng)力供配電及照明系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，還應(yīng)設(shè)置汽包水位的上、下限保護(hù)及報(bào)警；蒸汽壓力上限保護(hù)和報(bào)警。1、用PLC對(duì)鍋爐各輔機(jī)進(jìn)行控制2、鍋房的動(dòng)力供配電及照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第二部分：設(shè)計(jì)方案

鍋爐動(dòng)力系統(tǒng)的控制實(shí)際上就是對(duì)鍋爐房?jī)?nèi)各個(gè)電機(jī)的控制，運(yùn)用的原理就是通過PLC來控制各個(gè)電機(jī)電源接觸器的通斷和其它星三角接觸器的變換，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的合理安全的起停。同時(shí)通過鍋爐本體上安裝的各種傳感器送入PLC的信號(hào)來對(duì)電機(jī)以及鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。如果鍋爐設(shè)備出現(xiàn)故障，應(yīng)該及時(shí)的通知司爐人員，最大限度的降低損失，防止不必要的經(jīng)濟(jì)損失。整個(gè)鍋爐動(dòng)力控制的軟件部分依靠梯形圖的強(qiáng)大功能來實(shí)現(xiàn)，程序邏輯按照前面對(duì)控制要求的分析來編制，最后用PLC仿真軟件進(jìn)行程序的調(diào)試。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第三部分：控制部分硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)

1、硬件部分本設(shè)計(jì)利用PLC來控制各個(gè)電機(jī)，將PLC與接觸器、斷路器裝在電氣控制柜中，通過開關(guān)動(dòng)作來完成電機(jī)的軟啟動(dòng)，并利用一些檢測(cè)元件（熱繼電器）來檢測(cè)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，以保障其出現(xiàn)故障能夠及時(shí)解決。主電路接線圖：設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容2、軟件設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)采用三菱FX2N系列的PLC來完成鍋爐動(dòng)力控制，一共需要22點(diǎn)輸入，19點(diǎn)輸出。使用三菱FX2N系列48點(diǎn)PLC。PLC接線圖及I/O分配表：設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)地址輸出名稱地址給水泵啟動(dòng)按鈕SB1X000引風(fēng)機(jī)電源接觸器KM1Y000停止按鈕SB2X001引風(fēng)機(jī)Y接接觸器KM2Y001送風(fēng)機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)SB3X002引風(fēng)機(jī)△接接觸器KM3Y002爐排機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)SB4X003送風(fēng)機(jī)電源接觸器KM4Y003給煤機(jī)手動(dòng)啟動(dòng)SB5X004爐排機(jī)電源接觸器KM5Y004補(bǔ)水泵啟動(dòng)SB6X005給煤機(jī)電源接觸器KM6Y005補(bǔ)水泵停止SB7X006排渣機(jī)電源接觸器KM7Y006水位上限報(bào)警信號(hào)X0071#給水泵電源接接觸器KM8Y007水位下限報(bào)警信號(hào)X0101#給水泵Y接接觸器KM9Y010壓力上限報(bào)警信號(hào)X0111#給水泵△接接觸器KM10Y011排渣機(jī)啟動(dòng)SB8X0122#給水泵電源接接觸器KM11Y012排渣機(jī)停止SB9X0132#給水泵Y接接觸器KM12Y013引風(fēng)機(jī)熱繼電器動(dòng)作X0142#給水泵△接接觸器KM13Y014送風(fēng)機(jī)熱繼電器動(dòng)作X0151#補(bǔ)水泵電源接接觸器KM14Y020爐排機(jī)熱繼電器動(dòng)作X0162#補(bǔ)水泵電源接接觸器KM15Y021給煤機(jī)熱繼電器動(dòng)作X017水位上限超限指示燈Y015排渣機(jī)熱繼電器動(dòng)作X020水位下限超限指示燈Y0161#給水泵熱繼電器動(dòng)作X021壓力上限超限指示燈Y0172#給水泵熱繼電器動(dòng)作X022聲音報(bào)警Y0221#補(bǔ)水泵熱繼電器動(dòng)作X023

2#補(bǔ)水泵熱繼電器動(dòng)作X024

報(bào)警消除SB10X025

5.3三菱FX2N-48的PLC的I/O分配表設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3、PLC梯形圖仿真

本次使用的仿真軟件是GXWorks2。GXWorks2是三菱電機(jī)新一代PLC軟件，具有簡(jiǎn)單工程(SimpleProject)和結(jié)構(gòu)化工程(StructuredProject)兩種編程方式，支持梯形圖、指令表、SFC、ST及結(jié)構(gòu)化梯形圖等編程語言，可實(shí)現(xiàn)程序編輯、參數(shù)設(shè)定、網(wǎng)絡(luò)設(shè)定、程序監(jiān)控、調(diào)試及在線更改、智能功能模塊設(shè)置等功能，適用于Q、QnU、L、FX等系列可編程控制器，兼容GXDeveloper軟件，支持三菱電機(jī)工控產(chǎn)品iQPlatform綜合管理軟件iQWorks，具有系統(tǒng)標(biāo)簽功能，可實(shí)現(xiàn)PLC數(shù)據(jù)與HMI、運(yùn)動(dòng)控制器的數(shù)據(jù)共享。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容給水泵梯形圖仿真：設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第四部分供配電及照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鍋爐房電源進(jìn)線由附近變電所引進(jìn)，為三火一零，采用TN-C-S供電系統(tǒng)。電源進(jìn)線經(jīng)過總配電箱AP1分為三路，一路接AP2，一路接AP3，一路接照明配電箱AL。在總配電箱AP1處接重復(fù)接地處理，引出PE線。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1、動(dòng)力配電方案本鍋爐房所有動(dòng)力部線路均采用BV銅芯線穿鋼管暗敷。鍋爐房的動(dòng)力設(shè)備基本上是電機(jī)，所以其電機(jī)的工作應(yīng)該互不影響，這里設(shè)置每一臺(tái)電機(jī)單獨(dú)一條回路。本鍋爐房設(shè)有兩個(gè)動(dòng)力配電箱,分別給兩個(gè)鍋爐的電機(jī)供電。1#動(dòng)力配電箱用來給1#鍋水泵電機(jī)、風(fēng)機(jī)和鍋爐本體的電機(jī)配電,2#動(dòng)力配電箱用來給2#鍋水泵電機(jī)、風(fēng)機(jī)和鍋爐本體的電機(jī)配電。動(dòng)力配電均采用三火一零一PE方式進(jìn)線設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容2、照明配電方案

從照明配電箱中引出四條回路。（1）回路一供操作間和休息間應(yīng)該設(shè)置4個(gè)日光燈和風(fēng)扇。（2）回路二供整個(gè)鍋爐房的插座，特別應(yīng)該注意的是，這條回路有可能使用金屬外殼的用電器，故應(yīng)該使用“一火一零一PE”的進(jìn)線方式。通過PE線將金屬外殼接地。（3）回路三供鍋爐間、風(fēng)機(jī)房照明和泵房的照明。(4)回路四是備用回路，如果