【正文】 其中煙氣排放產(chǎn)生的 SO2是世界上 最大的 SO2排放源之一。所設(shè)計的成果對“南京工程學(xué)院 施耐德電氣聯(lián)合實驗與培訓(xùn)中心”的建設(shè)和 PLC 及計算機控制系統(tǒng)課程配套教學(xué)方法的改革具有較大的參考價值。畢業(yè)設(shè)計的另一項重要工作是完成控制系統(tǒng)的編程和調(diào)試，這需要借助施耐德 Unity Pro 軟件平臺來完成。本部分設(shè)計內(nèi)容主要是完成案例的下位機 PLC 層的設(shè)計、組態(tài)、編程和調(diào)試工作。 為了滿足 PLC 課程的教學(xué)需要，“施耐德電氣 M340 PLC 實驗室”的 M340 PLC 實驗教學(xué)系統(tǒng)不僅要包括如交通燈實驗、電機起停等經(jīng)典教學(xué)實驗，同時為使學(xué)生更加系統(tǒng)全面的了解 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)，而且選擇了一個完整的過程控制系統(tǒng)案例 —— 火電廠煙氣脫硫控制系統(tǒng)，作為課程教學(xué)的主線。 M340 是僅次于 Unity 的施耐德投資第二大研發(fā)項目，于 2021 年 7 月 1 日開始接受訂貨，其開發(fā)平臺基于 Unity Pro 及更高版本。這在采用中、高端 PLC 的熱能動力工程專業(yè)，熱工過程自動化專業(yè)方向表現(xiàn)的更為特出。 final conducted a prehensive analysis of flue gas desulfurization control system Schneider of the UNITY PRO development platform and design, system programming and debugging. Keywords:, Flue Gas Desulfurization ， FGD Schneider M340 PLC, PLC control 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 3 頁 目錄 前言 ............................................................................................................................... 5 第一章 緒論 ................................................................................................................. 7 課題背景 ......................................................................................................... 7 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ............................................................................................. 7 下位機研究現(xiàn)狀 ................................................................................... 7 上位機研究現(xiàn)狀 .......................................................................................... 9 本文研究內(nèi)容 ................................................................................................. 9 第二章 工作原理和流程分析 ................................................................................... 10 石灰石濕法脫硫的基本原理 ....................................................................... 12 石灰石濕法脫硫的系統(tǒng)組成和主要設(shè)備 ................................................... 13 第三章 控制方案設(shè)計 ............................................................................................... 16 控制需求 ...................................................................................................... 16 控制系統(tǒng)分析 ............................................................................................... 17 系統(tǒng)架構(gòu) .................................................................................................... 17 控制系統(tǒng)功能分析 .................................................................................... 18 啟?？刂乒δ軐崿F(xiàn)分析 ......................................................................... 20 石灰石漿液制備功能實現(xiàn)分析 ............................................................. 20 煙氣通入功能實現(xiàn)分析 ......................................................................... 20 石膏制備功能實現(xiàn)分析 ......................................................................... 21 報警功能實現(xiàn)分析 ................................................................................. 21 模擬量控制功能實現(xiàn)分析 ..................................................................... 21 控制系統(tǒng)系統(tǒng)配置和 I/O 清單 .................................................................... 22 脫硫漿液制備系統(tǒng) .................................................................................... 22 煙氣凈化系統(tǒng) ............................................................................................ 24 循環(huán)液處理系統(tǒng) ........................................................................................ 25 系統(tǒng)配置 ....................................................................................................... 26 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 4 頁 第四章 火電廠煙氣脫硫系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計 ........................................................... 32 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 ....................................................................................... 33 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 ....................................................................................... 33 編程環(huán)境 ................................................................................................... 33 PLC 控 制程 序設(shè)計 .................................................................................... 34 觸摸屏監(jiān)控界面設(shè)計 ............................................................................... 40 第 五章 控制方案實施 ............................................................................................... 44 控 制程序的 調(diào)試 ........................................................................................... 44 與上位機的連接 ........................................................................................... 45 程序的調(diào)試 ................................................................................................... 46 PLC 的通訊端口 ........................................................................................ 46 Modbus 通訊和 USB 通訊 ..................................................................... 46 TCP/IP 通訊方式 ....................................................................... 47 位機的連接 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。針對案例，選定施耐德 M340 PLC作為系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的平臺。在此基礎(chǔ)上，本論文系統(tǒng)研究了施耐德 M340 PLC 系統(tǒng)的特點，完成了教學(xué)實驗系統(tǒng)初步設(shè)計；對教學(xué)實驗內(nèi)容進行了基本分析和設(shè)計；最終對 火電廠煙氣脫硫 控制系統(tǒng)進行了全面分析和設(shè)計，并在施耐德的 UNITY PRO開發(fā)平臺上進行了系統(tǒng)編程和調(diào)試。 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。為了改變這一情況，能源與動力工程學(xué)院基于“南京工程學(xué)院 施耐德電氣聯(lián)合實驗與培訓(xùn)中心”的建設(shè)，選擇了施耐德最新的中端產(chǎn)品 Modicon M340 PLC 作為該課程的教學(xué)系統(tǒng)，建設(shè)了“施耐德電氣 M340 PLC 實驗室”。 Modicon M340 可編程控制器集各種強勁功能和創(chuàng)新設(shè)計于一身，完美無缺地滿足復(fù)雜設(shè)備制造商和中小型項目的要求，提供各種自動化功能的最佳技術(shù)和高效、靈活、經(jīng)濟性的解決方案。此次畢業(yè)設(shè)計即是結(jié)合該實驗教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計，完成試驗臺的初步的結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計，并主要完成火電廠煙氣脫硫控 制系統(tǒng)案例的全面設(shè)計、編程和調(diào)試工作。該部分工作是從火電廠煙氣脫 硫的工藝流程分析入手，進行控制需求分析，設(shè)計出一套的功能完備、系統(tǒng)簡單、低成本的 PLC 控制系統(tǒng)解決方案。 Unity Pro 是施耐德新開發(fā)的綜 合控制系統(tǒng)開發(fā)和調(diào)試平臺，該平臺的開發(fā)思想和方法與 DCS 系統(tǒng)幾乎一致。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 7 頁 第一章 緒論 課題背景 SO2是大氣污染的重要來源，是形成硫酸型酸雨的最直接原因。因此，控制火力發(fā)電廠 SO2的排放，保護環(huán)境，是電力生產(chǎn)發(fā)展中急需解決的問題之一。所謂煙氣脫硫，就是把煙氣中的 SO2和 SO3轉(zhuǎn)化為液體或固體化合物，使其從排出的煙氣中分離出去。煙氣中 SO2濃度具體由燃料的含硫量決定的。鄭晅 [2]根據(jù)煙氣脫硫系統(tǒng)的工藝特點，提出了自動控制要求和控制方式。徐鵬 [4]鍋爐負荷、燃煤質(zhì)量、煙氣濃度及煙氣流量等情況實現(xiàn)各類磨機、泵、閥門等設(shè)備的自動控制，給出了石灰石 石膏濕法全煙氣脫硫系統(tǒng)中 PLC 系統(tǒng)的分組。黃紅艷 陳華東 [8]針對安順電廠二期 3 號、 4 號機組建設(shè)的 2 300MW機