【正文】 對(duì)功能進(jìn)行擴(kuò)展。以下步驟為選擇電源的一般規(guī)則： ①確定電源的輸入電壓； ②將框架中每塊 I/O 模塊所需的總背板電流相加，計(jì)算出 I/O 模塊所需的總背板電流值； 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 8 頁(yè) 共 32 頁(yè) ③ I/O 模塊所需的總背板電流值再加上以下各電流： ，則加上處理器的最大電流值； I/O 適配器模塊時(shí)，應(yīng)加上其最大電流值。 (二 )三電系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù) 電氣部分 完成對(duì)上述工藝對(duì)象的電氣控制的整體設(shè)計(jì)、控制柜和機(jī)旁箱制作和調(diào)試工作。 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)主干通訊網(wǎng)絡(luò)采用工業(yè)以太網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)將本次工程 PLC 控制系統(tǒng)與原有的轉(zhuǎn)爐 PLC、風(fēng)機(jī)房 PLC、汽化 PLC 一起構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；本系統(tǒng)的分布式 I/O 網(wǎng)采用 Profibus DP 網(wǎng)。 當(dāng)按下閥門(mén)打開(kāi)按鈕 1FSB1 時(shí)，交流接觸器 1FKM1 線圈得電，輔助常閉觸點(diǎn)1FKM1 打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)互鎖，斷開(kāi)反轉(zhuǎn)控制回路，限制電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，即電動(dòng)蝶閥關(guān)閉，避免電動(dòng)蝶閥正反轉(zhuǎn)回路同時(shí)接通，電動(dòng) 機(jī)損壞。 當(dāng)電動(dòng)蝶閥關(guān)閉到位，觸動(dòng)關(guān)到位接 近開(kāi)關(guān)，中間繼電器 1FKA2 線圈得電，常閉觸點(diǎn) 1FKA2 打開(kāi)，反轉(zhuǎn)控制回路斷開(kāi)，交流接觸器 1FKM2 線圈失電，主常開(kāi)觸點(diǎn)打開(kāi)，電動(dòng)蝶閥停止反轉(zhuǎn)，閥門(mén)關(guān)閉到位。 (3) 循環(huán)水泵房柜周集水坑排水泵電機(jī)（ 3KW） 4 個(gè)、循環(huán)水泵房出口脫水器停水坑排水泵電機(jī)（ 11KW） 3 個(gè)。 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 15 頁(yè) 共 32 頁(yè) 七、儀表檢測(cè)控制設(shè)計(jì) （一） 儀表檢測(cè)控制簡(jiǎn)介 本設(shè)計(jì)主要完成循環(huán)水泵房的壓力、流量、溫度的檢測(cè)、監(jiān)視和報(bào)警。一般所選的測(cè)量上限應(yīng)大于至少等于計(jì)算求出的上限值，并且同時(shí)滿足最小值的規(guī)定要求。 主要分為體積流量和質(zhì)量流量。 其主要特點(diǎn)： (1)通用性好 液體、氣體和蒸汽均可測(cè)量 (2)低流速 流量小仍有較好的靈敏度 (3)讀數(shù)直觀 指針開(kāi)面大，讀數(shù)清晰 (4)流體溫度 － 80～ 120℃ (120℃特殊訂貨 ) (5)環(huán)境溫度 － 20～ 50℃ (6)相對(duì)濕度 ≤ 80％ (7)工作壓力 ( 時(shí)特殊 訂貨 ) (8)輸出電流 4～ 20mA(四線制 )，適用于控制 (9)壓力損失 ～ (10)電源電壓 24V DC177。帶有“禁油標(biāo)志，專(zhuān)用于特殊介質(zhì)的耐腐蝕壓力表、耐高溫壓力表、隔膜壓力表等。 表 3 模擬量輸出 PLC地址分配表 冷卻塔 1供水泵啟動(dòng) DO 14M019 冷卻塔 2供水泵啟動(dòng) DO 14M029 冷卻塔 3供水泵啟動(dòng) DO 14M039 備用 DO 空冷器 1過(guò)濾器供水泵啟動(dòng) DO 25M013 空冷器 2過(guò)濾器供水泵啟動(dòng) DO 25M023 空冷器 1機(jī)力冷卻塔泵啟動(dòng) DO 15M0121 空冷器 2機(jī)力冷卻塔泵啟動(dòng) DO 15M0221 空冷器 1管道泵啟動(dòng) DO 4M013 空冷器 2管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 3管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 4管道泵啟動(dòng) DO 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 24 頁(yè) 共 32 頁(yè) 空冷器 5管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 6管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 7管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 8管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 9管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 10管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 11管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 12管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 13管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 14管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 15管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 16管道泵啟動(dòng) DO 空冷器 1風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 4M173 空冷器 2風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 3風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 4風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 5風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 6風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 7風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 空冷器 8風(fēng)機(jī)啟動(dòng) DO 1電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO DF113 1電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO DF117 2電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 2電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 3電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 3電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 4電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 4電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 5電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 5電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 6電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 6電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 7電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 7電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 8電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 8電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 9電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 9電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 10電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 10電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 11電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 11電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 12電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 25 頁(yè) 共 32 頁(yè) 12電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 13電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 13電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 14電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 14電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 15電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 15電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 16電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 16電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 17電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 17電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 18電動(dòng)蝶閥開(kāi)閥 DO 18電動(dòng)蝶閥關(guān)閥 DO 備用 DO 1軟水補(bǔ)充水泵恒壓?jiǎn)?dòng) DO 2軟水補(bǔ)充水泵恒壓?jiǎn)?dòng) DO 1一次水增壓水泵恒壓?jiǎn)?dòng) DO 2一次水增壓水泵恒壓?jiǎn)?dòng) DO 備用 DO 1常壓凈水循環(huán)冷卻泵合閘 DO 108113 1常壓凈水循環(huán)冷卻泵跳閘 DO 10810139。 4軟水閉路循環(huán)水泵合閘 DO 205113 4軟水閉路循環(huán)水泵跳閘 DO 20510139。 (2) 添加邏輯連接，首先添加一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，選擇 SIMATIC S7 Protocol 為驅(qū)動(dòng)程序，菜程序保證了 WinCC 控制系統(tǒng)項(xiàng)目文件能夠應(yīng)用于 S7300PLC的通信。經(jīng)過(guò)這四個(gè)階段，至此循環(huán)水泵房系統(tǒng)“三電”設(shè)計(jì)宣告完成。由于把書(shū)本上學(xué)到的理論知識(shí)切實(shí)用到了實(shí)際，更加加深了對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握，也了解了一些實(shí)際操作情況及各種元件的應(yīng)用注意情況，使我增加了實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。 正是由于這么多的人熱情的幫助我，照顧我，使我順利的完成了本次設(shè)計(jì)，最后再次向他們致敬并給予最誠(chéng)摯的祝福！ 。 整個(gè)搞設(shè)計(jì)的過(guò)程給我最大的收獲就是通過(guò)自主搞畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)了相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件編程、電氣控制知識(shí)和硬件選型等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而這些知識(shí)正是我平時(shí)在課書(shū)本上沒(méi)有認(rèn)真學(xué)習(xí)透徹的。 （二）組態(tài)控制畫(huà)面 如下圖所示： 圖 91 流程畫(huà)面 1 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 28 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 92 流程畫(huà)面 2 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 29 頁(yè) 共 32 頁(yè) 圖 93 儀表匯總 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 30 頁(yè) 共 32 頁(yè) 結(jié)束語(yǔ) 歷時(shí)五個(gè)月，循環(huán)水泵房系統(tǒng)“三電”設(shè)計(jì)全部完成。 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 27 頁(yè) 共 32 頁(yè) 九、循環(huán)水泵房系統(tǒng)上位機(jī)組態(tài) （一）建立循環(huán)水泵房控制系統(tǒng)項(xiàng)目 (1) 打開(kāi)應(yīng)用程序，選擇單用戶項(xiàng)目。 2軟水閉路循環(huán)水泵合閘 DO 204113 2軟水閉路循環(huán)水泵跳閘 DO 20410139。 （三） PLC 輸入輸出地址分配 由于數(shù)字量輸入、輸出點(diǎn)數(shù)過(guò)多，又具有規(guī)律性，下面為循環(huán)水泵房地址分配 (見(jiàn)表 2)。 B、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，如環(huán)境溫度、濕度、腐蝕、振動(dòng)等，如振動(dòng)環(huán)境選用防震壓力表。 LZ 型金屬管浮子流量計(jì)適用于測(cè)量封閉管道中流動(dòng)的液體、氣體或蒸汽的體積流量，有機(jī)械現(xiàn)場(chǎng)指示、 4～ 20mA 輸出可供選擇。 根據(jù)要求壓力信號(hào)需要遠(yuǎn)傳壓力變送器型號(hào)為 1151GP4E22S1M1B3（輸出 420MA 線性模擬 /阻尼可變、單側(cè)遠(yuǎn)程密封顯示表為模擬刻度、線性 0%100%）。選擇主要考慮以下 三個(gè)方面： (1) 壓力測(cè)量范圍的選擇 為了保證彈性元件能在彈性變形的安全范圍內(nèi)可靠的工作，在選擇壓力儀表時(shí)，必須根據(jù)被測(cè)壓力的大小和范圍，留有充分的余地。 （三）設(shè)備選型 PLC 控制柜內(nèi)主要元件： S7300PLC CUP、電源、接口模塊、輸入輸出模塊、熱電阻模塊，以及斷路器、熔斷器、中間繼電器等。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到右側(cè)，選擇集中控制時(shí)，系統(tǒng)由 PLC 控制。 當(dāng)按下閥門(mén)關(guān)閉按鈕 1FSB2 時(shí)，交流接觸器 1FKM2 線圈得電，輔助常閉觸點(diǎn)1FKM2 打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)互鎖，斷開(kāi)正轉(zhuǎn)控制回路，限制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，即電動(dòng)蝶閥打開(kāi)，避免電動(dòng)蝶閥反正轉(zhuǎn)回路同時(shí)接通，電動(dòng)機(jī)損壞。 吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 10 頁(yè) 共 32 頁(yè) 五、正達(dá)循環(huán)水泵房系統(tǒng)電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì) （一）電動(dòng)蝶閥 電動(dòng)蝶閥主回路如圖 51 所示，斷路器 1FQF1 閉合后，主回路電源接通；電動(dòng)蝶閥控制回路如圖 52 所示，斷路器 1FCQF1 閉合后，控制回路電源接通。監(jiān)控軟件采用西門(mén)子 SP3 軟件。該系統(tǒng)中央控制采用一套 S7400 控制系統(tǒng)， CPU 為 S7414 2DP 下轄三個(gè)遠(yuǎn)程控制站 ，分別有循環(huán)水泵站，泥漿處理間，漩流井組成。 PLC 的典型接口量程對(duì)于雙極性電壓為 — 10～ +10V、單極性電壓為 0～ +10V、電流為 4～ 20mA 或 10～ 50mA， （ 2）電源模塊的選擇 電源模塊的選擇一般只需考慮輸出電 流。 選擇 PLC 應(yīng)注意的方面： （ 1） I/O 模塊的選擇 PLC 是一種工業(yè)控制系統(tǒng)，它的控制對(duì)象是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，它的工作環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。 Ⅱ . 模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都 是模擬量。（其中粗顆粒分離及斜板沉淀器、安全水塔均屬于循環(huán)水泵站）遠(yuǎn)程站的控制采用 S7300 信號(hào)模塊。 化學(xué)除油器的加藥裝置設(shè)在化學(xué)除油器設(shè)備旁。 3） 冷卻塔運(yùn)行狀況，包括電源、電壓、電流、風(fēng)機(jī)齒輪箱的油溫、油位、振動(dòng)、噪音等是否正常，若發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)檢查，排除故障后再開(kāi)。 第八組水泵為供轉(zhuǎn)爐煙氣凈化系統(tǒng)濁循環(huán)供水泵組，主要供冷凝水排水器補(bǔ)水、水封供水、旁通閥沖洗、水封逆止閥沖洗、三通閥沖洗、葉輪沖水器、旋風(fēng)脫水器水封箱、噴淋塔冷卻等用水。 見(jiàn)圖 21。上位機(jī)用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)參數(shù)，及時(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)的問(wèn)題。 上位機(jī)界面通過(guò)組態(tài)軟件 WinCC 進(jìn)行界面設(shè)計(jì)， WinCC 監(jiān)控程序的功能： 1)畫(huà)面功能 2)歷史數(shù)據(jù) 3)歷史趨勢(shì) 4)統(tǒng)計(jì)分析和報(bào)表 5)報(bào)警 各個(gè)工藝參數(shù)的顯示和監(jiān)控通過(guò)上位機(jī) WinCC 實(shí)現(xiàn)。 自動(dòng)化部分完成循環(huán)水泵房及加壓機(jī)進(jìn)出口閥的自動(dòng)控制及有關(guān)工藝參數(shù)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)任務(wù)。 吉林大學(xué) 網(wǎng)絡(luò) 教育 專(zhuān) 科生 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 中文題目 1080m179。包括壓力，流吉林大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2021 屆 專(zhuān)科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 量，液位，溫度等。 組態(tài)軟件是使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng) 控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用 層次的軟件工具。若不慎出現(xiàn)問(wèn)題可以通過(guò)機(jī)旁箱輔助控制，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的軟著陸，保證人員和財(cái)產(chǎn)的安全。凈循環(huán)水池經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備后大部分返回到原凈循環(huán)水池內(nèi)，帶有污染的水進(jìn)入濁環(huán)冷水池，熱循環(huán)水池內(nèi) 的水同樣是經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備后進(jìn)入濁環(huán)冷水池，軟化吸水池與熱循環(huán)水的工藝流程大體相似，濁環(huán)冷水池內(nèi)