【正文】 置站地址。自由口通訊功能完全由用戶程序控制，所有通訊任務(wù)由用戶編程完成。 輸入 ~ 分別連接 8 組自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)的常開(kāi)輔助觸電的一段，另一端連接 24V直流電源。一組冷卻器投入運(yùn)行，對(duì)應(yīng)的輸入有信號(hào)，反之變?yōu)闊o(wú)信號(hào)狀態(tài)。 ~ 連接冷卻器的勵(lì)磁線圈機(jī)信號(hào)指示燈。 變壓器三側(cè)開(kāi)關(guān) DL DL DL3 的輔助觸電串聯(lián)作為 輸入。 可編程控制器的輸入輸出 變壓器冷卻控制裝置的核心 PLC 由一個(gè) CPU 模塊 CPU（ 14 數(shù)字輸入 /輸出），三個(gè)輸入輸出擴(kuò)展模塊， EM221（ 16 路數(shù)字輸入） ， EM222（ 8 繼電器輸出）， EM223（ 8數(shù)字輸入 /8 繼電器輸出）組成， PLC 從輸入端子采集信號(hào)，從輸出端子輸出控制信號(hào)。 1BC 為控制風(fēng)冷器投切的接觸器，它的勵(lì)磁線圈連接 PLC 的輸出，可以接受 PLC的控制指令，控制冷卻器投切。當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，溫度負(fù)載接通，風(fēng)扇投入運(yùn)轉(zhuǎn)為冷卻控制裝置散熱。 2JC 的常閉輔助觸電和 串聯(lián)接入 1JC 的“合”輸入端可以防止兩電源同時(shí)投入，因?yàn)?2JC 處于“合閘”狀態(tài)時(shí)，電源 2 供電，其常閉輔助觸點(diǎn)打開(kāi)， 1JC 的“合閘”輸入端處于無(wú)信號(hào)的狀態(tài)，電西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 源 2 不能投入。 斷路器 PLC 輸出的電源選擇控制指令，為冷卻器組及控制裝置選擇一路電源。凝露溫度監(jiān)控器可以對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)視環(huán)境的溫度、濕度，條件達(dá)到時(shí)可以啟動(dòng)凝露負(fù)載、溫度負(fù)載，對(duì)3 冷卻控制裝置的硬件設(shè)計(jì) 11 可能產(chǎn)生的凝露、超溫情況采取應(yīng)對(duì)措施。 可編程控制器的選擇 根據(jù)變壓器冷卻控制裝置對(duì) PLC 控制功能、輸入 /輸出性質(zhì)及點(diǎn)數(shù)，存儲(chǔ)容量的要求，綜合性 能、可靠性等，選用西門子 S7200 作為冷卻控制裝置的控制器。輸入為 PLC 提供所必須的數(shù)字量、模擬量； PLC 采樣輸入，執(zhí)行編制的程序，根據(jù)程序設(shè)計(jì)對(duì)所采集信 息進(jìn)行綜合分析、判斷并作出決策，產(chǎn)生數(shù)字量、模擬量輸出，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器件，完成控制功能。 GDH 系列電動(dòng)機(jī)保護(hù)器集缺相、過(guò)流、堵轉(zhuǎn)保護(hù)為一體，具有工作靈敏可靠、安裝方便、故障率低等優(yōu)點(diǎn)，是替代熱繼電器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)保護(hù)的理想換代產(chǎn)品。 Equation Chapter (Next) Section 1 3 冷卻控制裝置的硬件設(shè)計(jì) 9 3 冷卻控制裝置的硬件設(shè)計(jì) 電氣元件及在裝置中的應(yīng)用 凝露溫度監(jiān)控器 凝露溫度監(jiān)控器是監(jiān)視工作環(huán)境濕度、溫度，當(dāng)濕度、溫度達(dá)到設(shè)定值能啟動(dòng)用戶連接的寧洛負(fù)載和控溫負(fù)載的一種儀器。 如電源缺相，在冷卻器組運(yùn)行時(shí)發(fā)生這種故障其判據(jù)為： （ 1）一個(gè)開(kāi)入邏輯量 Pi=0； （ 2） x，λ =， C 為運(yùn)行冷卻器組數(shù)，即電源回路該相總電流小于運(yùn)行冷卻器西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 組總額定電流的 50%； （ 3）連續(xù)判斷ξ = 后確定，盡快投入另一路電源。在排序中當(dāng)冷卻器組連續(xù)運(yùn)行一定時(shí)間后發(fā)出一個(gè)重新排序切換命令，使冷卻器組輪流工作，均衡使用。滯后投入冷卻器組會(huì)使變壓器溫度急劇上升。當(dāng)變壓器負(fù)載突然急劇增大時(shí)，會(huì)引起變壓器溫度的急速上升，Δθ也會(huì)隨之急劇增大；但當(dāng)變壓器負(fù)載突然降低是，因變壓器的散熱不會(huì)象發(fā)熱那樣快，Δθ只能緩慢降低。變壓器油溫變化通過(guò)溫度繼電器采集送入到可編程控制器，可編程序控制器根據(jù)一定的控制策略產(chǎn)生控制冷卻器投切的控制決策輸出，控制決策通過(guò)接觸器實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻器組的投切，通過(guò)冷卻器組的投切控制變壓器油溫的變化。將采集到的變壓器、冷卻器的運(yùn)行信息 、故障信息在上位計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)顯示和故障報(bào)警?？梢赃x擇“手動(dòng)”或“自動(dòng)”投切冷卻器；選擇主備電源；同時(shí)顯示電源和風(fēng)冷卻器組等信息。模塊采用交流接觸器控制冷卻器的投入和切除， PLC采集變壓器溫度信號(hào)、運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、交流接觸器狀態(tài)信號(hào)，由 PLC 根據(jù)這些信號(hào)判斷并產(chǎn)生投切冷卻器的控制命令，由交流接觸器執(zhí)行投切動(dòng)作。 （ 5）程序的調(diào)試及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況的分析。 本文的主要工作： 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 （ 1）收集現(xiàn)運(yùn)行變壓器冷卻及控制系統(tǒng)的運(yùn)行資料，分析大型變壓器冷卻器及其控制裝置運(yùn)行中存在的問(wèn)題和不足。 課題的研究方法與研究目的 本課題的研究方法通過(guò)西門子 PLC 采集變壓器油溫等信號(hào)，通過(guò) PLC CPU 的運(yùn)算實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的投退數(shù)量，并將相應(yīng)的信息傳給上位 PC 機(jī)和當(dāng)?shù)貦C(jī)，完成整套主變壓器的自動(dòng)冷卻控制。 (7) 品種豐富的配套人機(jī)界面 S7200 有配套 的用編程軟件組態(tài)的文本顯示器 TD200C 和 TD400C。 S7200 可以使用 PPI、 MPI\Modbus RTU從站、 Modbus RTU主站和 USS 等通信協(xié)議，以及自由端口通信模式。 STEP 7Micro/WIN 提供包含時(shí)間標(biāo)記和事件標(biāo)志的事件記錄，以 “ 后進(jìn)后出 ” 的原則存儲(chǔ)在緩 沖區(qū)中?？梢杂?3 種編程語(yǔ)言監(jiān)控程1 緒論 3 序的執(zhí)行情況，用狀態(tài)表監(jiān)視、修改和強(qiáng)制變量，用趨勢(shì)圖監(jiān)視變量。 (3) 靈活方便的尋址方法 S7200 的輸入 (I)、輸出 (Q)、位存儲(chǔ)器 (S)、變量存儲(chǔ)器 (V)和局部變量 (L)，均可以按位 (bit)、字節(jié)、字、和雙字讀寫。 普通 PLC 的溫度適用范圍 0~55?C，寬溫型 S7200SIPLUS 的溫度適用范圍為25~+70?C。 S7200 PLC 的 CPU 模塊集成了很強(qiáng)的位置控制功能，此外還有位置控制模塊EM253。CPU 224XP 的高速計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)頻率為 200kHz， 高速輸出的最高頻率為 100kHZ。 PLC S7200 系列適用于各行各業(yè)、各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)控及控制的自動(dòng)化。但目前國(guó)內(nèi)的大型電力變壓器冷卻系統(tǒng)仍沿襲傳統(tǒng)的繼電式控制模式，這種控制模式存在冷卻器控制回路有設(shè)計(jì)缺陷；溫度硬觸電控制引起冷卻器組頻繁啟停；熱繼電器對(duì)冷卻器組的保護(hù)功能不全；冷卻器組設(shè)定為運(yùn)行、輔助、備用、停止四種固定狀態(tài)，不能在線調(diào)整；繼電式開(kāi)關(guān)的故障率較高等問(wèn)題。變壓器鐵心和線圈的損耗所發(fā)出的熱量，在實(shí)油受熱上升，熱油沿箱壁以 及散熱管片向下流動(dòng)的過(guò)程中，將熱量傳給箱壁和散熱管片，再由它們向周圍冷卻介質(zhì)散發(fā)熱量，保證變壓器在額定溫升下能夠正常運(yùn)行。變壓器是發(fā)電廠的主要設(shè)備之一，其作用有兩個(gè)，一是滿足用戶電壓等級(jí)的需要，二是減少電能在輸 送過(guò)程中的損失。對(duì)變壓器安全、可靠運(yùn)行有重要的意義和使用價(jià)值。 電力變壓器的安全可靠運(yùn)行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器的運(yùn)行條件，而變壓器的運(yùn)行溫度狀況起著至關(guān)重要的作用，因此通過(guò)變壓器冷卻控制系統(tǒng)對(duì)變壓器進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)與控制是十分必要的。表明作者對(duì)于 PLC 控制技術(shù)有了一定的掌握。 論文 PLC 在變壓器冷卻控制系統(tǒng) 中的作用 申請(qǐng)人： 鄭隆剛 學(xué)科（專業(yè)）： 電 力系統(tǒng) 及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 ： 陳國(guó)聯(lián) 2020 年 2 月 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 ) 任 務(wù) 書 專 業(yè) 班級(jí) 電 力 系 統(tǒng)及其自動(dòng)化 1003 層次 專升本 姓名 鄭隆剛 學(xué)號(hào) 202005734209 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 PLC 在變壓器冷卻控制系統(tǒng)中的作用 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作自 2020年 12月 21日起至 2020年 3月 26日止 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基本要求： 現(xiàn)行 大型變壓器冷卻器控制裝置運(yùn)行中存在的問(wèn)題和不足。 指導(dǎo)教師 ： 3 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論 文 )考核評(píng)議書 指 導(dǎo) 教師評(píng)語(yǔ)： 論文 分析了現(xiàn)行大型變壓器冷卻控制裝置運(yùn)行中存在的問(wèn)題和不足 ， 設(shè)計(jì)了基于 PLC 控制的變壓器冷卻裝置 ，完成了 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和梯形圖程序 。 本文選取 PLC 在電廠控制中作用的一部分進(jìn)行研究，即基于 PLC 的變壓器冷卻控制。極大的簡(jiǎn)化了系統(tǒng)接線，提升了裝置的可靠性和自動(dòng)化程度。通過(guò)電磁感應(yīng)原理改變電壓（電流）。 變壓器的冷卻裝置是將變壓器在運(yùn)行中由損耗所產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，以保證變壓器可以安全正常的運(yùn)行。 國(guó)外有關(guān)文獻(xiàn)對(duì)變壓器的溫升、冷卻系統(tǒng)采用的絕緣液體冷卻效率進(jìn)行了分析，提出了大型變壓器冷卻控制系統(tǒng)的智能控制，闡明了大型變壓器冷卻泵的智能模糊控制 。一臺(tái) S7200 小型PLC的主要組成部分包括一個(gè)單獨(dú)的 S7200小型 PLC的主要組成部分包括一個(gè)單獨(dú)的S7200CPU,還可帶有各種各樣可選擇的擴(kuò)展模塊。 集成了 6 個(gè) 12 種工作模式的高速計(jì)數(shù)器和兩點(diǎn)高速脈沖發(fā)生器 /脈沖寬度調(diào)制器。 使用向?qū)е械?PID 調(diào)解控制面板，可以實(shí)現(xiàn) PID 參數(shù)自整定。 稱重模塊 SIWAREX MS 可以用于電子秤、料斗秤、臺(tái)秤、吊車秤，或監(jiān)測(cè)輸送帶張力、測(cè)量工業(yè)貨梯或軋制生產(chǎn)線的負(fù)荷。子程序用輸入、輸出變量作軟件接口，便于實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化編程。 STEP 7Micro/WIN 的監(jiān)控功能形象直觀、使用方便。 S720