【正文】 點(diǎn)火器手動(dòng)運(yùn)行自動(dòng)運(yùn)行空燃比輸出信號(hào)空氣和煤粉混合攪拌信號(hào) 硬件配置及連接圖本設(shè)計(jì)中我們采用西門子430系列變頻器,利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用，將工頻電源變換為一頻率的電能控制裝置，其基本原理是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和工作電源輸入頻率成正比例關(guān)系，通過(guò)改變變頻器的頻率達(dá)到實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐給水泵、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和爐排電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。用戶選擇想要的模式，包括串口通信參數(shù)（波特率、校驗(yàn)方式等），在配置每個(gè)控制器的時(shí)候，在一個(gè)Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。EM231模擬量輸入模塊將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送到PLC中進(jìn)行PID調(diào)節(jié),EM232模擬量輸出模塊從CPU224接收數(shù)字量，并將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量控制變頻器，CPU224對(duì)被控變量進(jìn)行PID調(diào)節(jié)[20]。 爐溫控制子程序 爐壓控制子程序爐膛壓力控制子程序運(yùn)行開(kāi)始后，選擇自動(dòng)運(yùn)行方式，啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)，判斷是否有故障，如果沒(méi)有則延時(shí)1分鐘啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，再啟動(dòng)爐排，如果有故障則立刻停止。每個(gè)子程序都有不同于其他子程序的序號(hào)，便于主程序的調(diào)用[25]。工程瀏覽器：用于創(chuàng)建畫面、監(jiān)控設(shè)備之間的連接、變量的定義、動(dòng)畫的鏈接及編寫命令語(yǔ)言和設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)配置。 組態(tài)畫面顯示 初始值設(shè)定在系統(tǒng)運(yùn)行之前我們需要對(duì)變量進(jìn)行初始化，我們?cè)诋嬅嫔辖⒁粋€(gè)變量初始化面板，寫入需要初始化的變量名稱，然后用字符代替初始化數(shù)值寫在變量名稱之后如下圖所示，這里用？？？代替，雙擊？？？會(huì)彈出動(dòng)畫連接對(duì)話框，選擇模擬量輸入和模擬量輸出，變量名從數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇，點(diǎn)擊確定。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表和實(shí)時(shí)報(bào)表查詢新建畫面實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表，工具箱中選擇報(bào)表窗口，鼠標(biāo)點(diǎn)擊拖動(dòng)成矩形，在表格中填入?yún)?shù)和參數(shù)值，通過(guò)雙擊參數(shù)值單元格，從報(bào)表工具箱插入函數(shù)中輸入=，再選擇插入變量，確定完成。filename=filename+\\本站點(diǎn)\$日期+StrFromint(\\本站點(diǎn)\$時(shí),10)+時(shí)+StrFromint(\\本站點(diǎn)\$分,10)+分+StrFromint(\\本站點(diǎn)\$秒,10)+。listClear(List)。查詢按鈕彈起時(shí)輸入ReportSetHistData2(1,1)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)我們輸入用戶名和口令進(jìn)入監(jiān)控主畫面。amp。amp。}if(\\本站點(diǎn)\汽包水位==90) { \\本站點(diǎn)\給水泵=0。}if(\\本站點(diǎn)\爐膛溫度==3800) {\\本站點(diǎn)\給煤機(jī)=0。 } else{\\本站點(diǎn)\爐膛溫度= \\本站點(diǎn)\爐膛溫度。}if( \\本站點(diǎn)\引風(fēng)機(jī)==0){ \\本站點(diǎn)\爐膛壓力=\\本站點(diǎn)\爐膛壓力+1。}if(\\本站點(diǎn)\爐膛壓力5) { \\本站點(diǎn)\引風(fēng)機(jī)=0。 \\本站點(diǎn)\煤粉流量=\\本站點(diǎn)\煤粉流量2。}if(\\本站點(diǎn)\爐膛溫度3600) {\\本站點(diǎn)\給煤機(jī)=1。}else{\\本站點(diǎn)\汽包液位報(bào)警=1。}else{\\本站點(diǎn)\爐溫報(bào)警=1。} if(移動(dòng)=3) { 移動(dòng)=0。ShowPicture(用戶登陸)。確認(rèn)完成對(duì)調(diào)入報(bào)表按鈕的設(shè)置。在刷新按鈕命令語(yǔ)言編輯框中輸入命令語(yǔ)言：string file。保存按鈕彈起時(shí)我們?cè)诿钫Z(yǔ)言編輯框內(nèi)輸入string filename。點(diǎn)擊工具箱中的插入控件按鈕，選擇歷史趨勢(shì)曲線，鼠標(biāo)拖動(dòng)畫面成矩形，然后右擊選擇控件屬性進(jìn)行相應(yīng)的配置，確定完成。 動(dòng)畫連接通過(guò)動(dòng)畫連接可以實(shí)現(xiàn)水流的動(dòng)態(tài)效果、初始值設(shè)定及按鈕功能等等。組態(tài)王軟件由工程管理器、工程瀏覽器和運(yùn)行系統(tǒng)構(gòu)成。 S7200通信程序設(shè)計(jì)1. 程序編寫及分析本文根據(jù)設(shè)計(jì)要求，編寫了六個(gè)程序，一個(gè)為主程序，其余五個(gè)為子程序，分別為爐膛溫度控制子程序、汽包水位控制子程序、過(guò)熱器溫度控制子程序、爐壓控制子程序和空燃比控制子程序。運(yùn)行開(kāi)始后，手自動(dòng)操作方式選擇，如果自動(dòng)方式運(yùn)行，則先進(jìn)入爐膛溫度控制子程序，再進(jìn)入汽包水位控制子程序、過(guò)熱器溫度控制子程序，最后進(jìn)入爐壓控制子程序。如果在消息接收過(guò)程中發(fā)生一錯(cuò)誤，或從設(shè)備不能執(zhí)行其命令，從設(shè)備將建立一錯(cuò)誤消息并把它作為回應(yīng)發(fā)送出去。標(biāo)準(zhǔn)的Modbus口是使用一RS232兼容串行接口。進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)（包括軟件和硬件）。（3）存儲(chǔ)容量。S7200系列PLC控制系統(tǒng)一般由機(jī)架、數(shù)字量輸入模塊（EM221）、CPU模塊、數(shù)字量輸出模塊(EM222)、模擬量輸出模塊（EM232）和模擬量輸入模塊（EM231）通信模塊和智能模塊組成。（2）控制通道時(shí)間較小，工藝允許有穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)，選用P調(diào)節(jié)。PID運(yùn)算規(guī)律可用下面公式表示： （）Kp：比例增益；TI：積分時(shí)間；TD：微分時(shí)間；當(dāng)TI→∞，TD→0時(shí)，控制器輸出為比例調(diào)節(jié)： （）在控制過(guò)程中常用比例度表示作用的強(qiáng)弱，100%，越小，比例作用越強(qiáng)。由于直通雙座調(diào)節(jié)閥允許差壓大，所以可以選作為給水流量的調(diào)節(jié)閥。執(zhí)行器由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。%根據(jù)儀表量程的選擇原則，儀表的量程應(yīng)該是被測(cè)參數(shù)的4/3至3/2倍，流量計(jì)能檢測(cè)的最大流量為：～52 m3/h，因此選擇LUGB99型渦街流量計(jì)，可檢測(cè)流量的范圍：3～50 m3/h，可滿足對(duì)汽包給水流量的檢測(cè)。綜上，雙色水位計(jì)可在鍋爐啟動(dòng)和停止時(shí)對(duì)汽包水位進(jìn)行監(jiān)控，校對(duì)其他的液位測(cè)量?jī)x表。（1）雙色水位計(jì)：是鍋爐附屬設(shè)備，鍋爐中汽呈現(xiàn)為紅色，水呈現(xiàn)為綠色，當(dāng)水位和蒸汽流量變化時(shí)，紅色和綠色所占的比例相應(yīng)變化，這種水位計(jì)觀測(cè)起來(lái)明顯直觀，但是在實(shí)際應(yīng)用中，受外界環(huán)境的影響，使用一段時(shí)間后汽水分界會(huì)變得不明顯，另外由于它本身是安裝在汽包上的，汽包的溫度很高，一般維修不方便。差壓式流量計(jì)由節(jié)流裝置、引壓導(dǎo)管和差壓變送器組成。2．煤粉和空氣流量測(cè)量元件工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，為了有效地控制生產(chǎn)過(guò)程，我們需要對(duì)一些流動(dòng)介質(zhì)的流量進(jìn)行檢測(cè)。 第四章 硬件選型1．溫度測(cè)量元件對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行可靠、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)檢測(cè)，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)自動(dòng)控制的必要條件，因此選擇合適的檢測(cè)元件顯得十分重要，也是完成檢測(cè)工作的重要前提。過(guò)熱器出口蒸汽溫度為主被控參數(shù)，減溫器出口的水流量為副被控參數(shù)，溫度檢測(cè)變送器測(cè)得的過(guò)熱器出口蒸汽溫度與設(shè)定值的偏差作為主調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，主調(diào)節(jié)器的輸出再與流量變送器的偏差作為副調(diào)節(jié)器的輸入，然后控制減溫水的閥門開(kāi)度，通過(guò)改變減溫水流量來(lái)現(xiàn)對(duì)熱器出口蒸汽溫度的控制。主調(diào)節(jié)器根據(jù)設(shè)定值和反饋信號(hào)的偏差產(chǎn)生動(dòng)作，而副回路抗干擾能力很強(qiáng)，可以及時(shí)克服來(lái)自水流量方面的干擾，從而提高液位控制精度，通常情況下蒸汽信號(hào)和水流量信號(hào)作用相反，當(dāng)出現(xiàn)假水位情況，蒸汽信號(hào)會(huì)起到補(bǔ)償作用，從而保證液位穩(wěn)定在允許的變化范圍內(nèi)。由于蒸汽負(fù)荷和給水壓力變化大、不穩(wěn)定，導(dǎo)致給水流量發(fā)生較大變化，從而影響汽包水位。汽包水位控制系統(tǒng)：維持汽包物料平衡，使給水量與蒸發(fā)量相適應(yīng)，使汽包水位在控制要求范圍內(nèi)。（2）鍋爐的安全性指標(biāo)鍋爐連續(xù)運(yùn)行的小時(shí)數(shù)：鍋爐兩次被迫停止運(yùn)行的時(shí)間間隔。過(guò)熱蒸汽除氧器補(bǔ)給水生水低壓加熱器高壓加熱器排氣凝結(jié)水凝結(jié)水泵汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)過(guò)熱器鍋爐省煤器鍋爐給水給水泵水處理設(shè)備循環(huán)水泵冷卻水凝汽器(軟化)爐子的工作過(guò)程：原煤經(jīng)磨煤機(jī)后變成煤粉，外界冷的空氣由送風(fēng)機(jī)送入空氣管道，經(jīng)空氣預(yù)熱器后成為熱空氣，在制粉過(guò)程中需要一部分熱空氣對(duì)煤進(jìn)行干燥處理，其余熱空氣直接與煤粉成一定比例進(jìn)入爐膛參與燃燒。按出口蒸汽壓力分為：低壓、高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力和超超臨界壓力?？諝忸A(yù)熱器的作用：降低煙氣溫度、節(jié)省燃料，改善燃燒條件、降低燃燒損失，節(jié)約金屬、降低造價(jià)。（2）風(fēng)煙系統(tǒng)通風(fēng)的任務(wù)：提供鍋爐燃燒需要的空氣并把燃燒產(chǎn)生的煙氣排出，保證正常燃燒。過(guò)熱器作用：將飽和蒸汽變成能夠滿足工藝要求的過(guò)熱蒸汽。PLC在自動(dòng)控制尤其是順序控制中的地位，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，必將是無(wú)法取代的。節(jié)能監(jiān)管不到位。目前我國(guó)在用燃煤鍋爐的煤炭消耗約占煤炭消耗總量的四分之一。由于鍋爐制造廠家太多，導(dǎo)致產(chǎn)品雷同率太大，沒(méi)有形成規(guī)模生產(chǎn)。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定）內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（畢業(yè)論文）內(nèi)蒙古科技大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（畢業(yè)論文）題 目：基于PLC的火電廠鍋爐控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)獨(dú) 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。15年來(lái)，我國(guó)鍋爐的年產(chǎn)量一直穩(wěn)定在7~10萬(wàn)蒸噸之間，可是行業(yè)規(guī)模卻從當(dāng)初的551家企業(yè)發(fā)展到969家，并且增加的企業(yè)大多數(shù)規(guī)模很小，但這些企業(yè)在鍋爐行業(yè)中占到3/4以上，不得不說(shuō)這是一種畸形發(fā)展。工業(yè)鍋爐是重要的熱能動(dòng)力設(shè)備，鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，對(duì)鍋爐實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制具有非常重要的意義。污染物排放控制不好，污染嚴(yán)重。由于PLC具有通用性強(qiáng)、適應(yīng)面廣、可靠性高、使用方便、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。下降管作用：將汽包內(nèi)的水通過(guò)聯(lián)箱供給水冷壁。爐膛：煤粉燃燒的燃燒室?；匦筋A(yù)熱器是煙氣將熱量傳遞給金屬，金屬再將熱量傳遞給空氣，管式預(yù)熱器是熱量直接由煙氣連續(xù)不斷地傳遞給空氣，煙氣和空氣各有各的通道。層燃爐和沸騰爐的燃料只能是固體燃料。汽水系統(tǒng)工作過(guò)程：給水經(jīng)軟化、除氧后進(jìn)入省煤器，不斷吸熱，溫度升高成為飽和水，經(jīng)過(guò)水冷壁吸收爐子輻射出的熱量變成飽和蒸汽，飽和蒸汽經(jīng)汽包進(jìn)入到過(guò)熱器，變成具有一定工藝參數(shù)的過(guò)熱蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)做功。 （）2． 鍋爐的凈效率：除了鍋爐機(jī)組運(yùn)行消耗的能量之后的鍋爐效率 （）3． 汽煤比：一噸煤燃燒所能產(chǎn)生的蒸汽量，由于不同鍋爐對(duì)蒸汽的質(zhì)量要求不一樣，所以不同鍋爐的汽煤比不具有可比性。鍋爐控制過(guò)程主要包括爐膛溫度控制、汽包水位控制、爐膛壓力控制、過(guò)熱器溫度控制。而汽包液位過(guò)低輕則影響汽、水平衡，重則會(huì)出現(xiàn)干鍋現(xiàn)象，有可能導(dǎo)致鍋爐爆炸。當(dāng)蒸汽流量不變給水流量發(fā)生較大的波動(dòng)時(shí)，給水流量作為反饋值通過(guò)副調(diào)節(jié)器控制給水調(diào)節(jié)閥，直至恢復(fù)到需要的數(shù)值為止[5]。由于第一種方法經(jīng)濟(jì)性不如后者，我們采用第二種方法。3． 負(fù)荷或工況變化時(shí)，模型特性也要發(fā)生變化，可由反饋控制加以補(bǔ)償，因此具有一定的自適應(yīng)能力。用熱電偶測(cè)溫一定要注意補(bǔ)償導(dǎo)線的類型及與熱電偶配套的連線和極性，而且要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。由于差壓式流量計(jì)運(yùn)行可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且還可與差壓式變送器配合使用，適用于多種流動(dòng)介質(zhì)的測(cè)量，所以設(shè)計(jì)中我們使用差壓式流量計(jì)測(cè)量煤粉流量和空氣流量。本設(shè)計(jì)對(duì)于鍋爐汽包液位的檢測(cè)主要介紹以下3種汽包水位測(cè)量?jī)x表。但是它的測(cè)量是斷續(xù)的，因此就要求選擇合適的水位容器以減小誤差。%；若是蒸汽，則精度可達(dá)指示值177。1．執(zhí)行器的選型執(zhí)行器的作用是接收控制器輸出的信號(hào)，