【正文】 ，水池的水在外界大氣壓力下沿吸水管被吸入補(bǔ)充了這個(gè)空間。主要用在太陽(yáng)能熱水器、鍋爐等。 熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時(shí)本身電阻也隨著變化的特性來(lái)測(cè)量溫度的。 應(yīng)注意的是：使用溫度傳感器補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號(hào)相配，極性不能接錯(cuò)，溫度傳感器的正極連接補(bǔ)償導(dǎo)線的紅色線，而負(fù)極則連接剩下的顏色。顯然，這時(shí)熱端 (加熱處 )和冷端 (接二次儀表的兩端 )有溫度差，此溫度差就會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電動(dòng)勢(shì) (電壓 )，相應(yīng)的也會(huì)產(chǎn)生電流，因所產(chǎn)生的熱電勢(shì) (電壓 )大小與測(cè)量溫度呈一定的比例關(guān)系，儀表將溫度差產(chǎn)生的電壓大小轉(zhuǎn)化為溫度，假設(shè)轉(zhuǎn)化后為 70度，此溫度值就會(huì)出現(xiàn)在儀表上。 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁(yè)，共 33 頁(yè) ，安裝簡(jiǎn)易，密封性能好。 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè)，共 33 頁(yè) EM 222 8 RELAY 數(shù)字量擴(kuò)展模塊用來(lái)增加基本單元輸入輸出口數(shù)量，以滿足不同的控制需要，節(jié)約投資費(fèi)用。 TERM 狀態(tài)還和機(jī)器的特殊標(biāo)志位 有關(guān)，可以用于自由口通信時(shí)的控制。根據(jù)設(shè)計(jì)需求配套使用如下模塊。 從 使用 角度出發(fā)，通?？?根據(jù) 控制功能或 I/O點(diǎn)數(shù)選型。 溫度傳感器 O 為出水口溫度傳感器，裝在鍋爐出水口，用以檢測(cè)果如出水溫度。 C（ O），為避免電能浪費(fèi)，只需使用一根加熱管進(jìn)行加熱。 （ 2） 對(duì)鍋爐控制的基本要求 : ① 加熱管 自動(dòng)加 減 投入數(shù)量 ； ②自動(dòng)檢測(cè)循環(huán)水量并補(bǔ)充循環(huán)水 ； ③ 可根據(jù)室外氣溫的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)出（回）水溫度； ④自動(dòng)檢測(cè)調(diào)節(jié)爐體內(nèi)水溫和氣壓；⑤自動(dòng)報(bào)警 報(bào)警，電加熱管停止加熱； ⑥ 循環(huán)泵主 /備用泵可選擇； ⑦ 補(bǔ)水泵交替運(yùn)行，互為備用； ⑧ 所有水泵均具有過(guò)載、短路、缺相保護(hù)功能； ⑨ 缺相報(bào)警，水泵停止運(yùn)行； 基于 PLC 控制電熱鍋爐系統(tǒng)是由電熱鍋爐、 可編程控制器、 傳感器 和 水泵機(jī)組組成一個(gè)完整的 鍋爐供熱 系統(tǒng)， 該系統(tǒng)的原理 框 圖如圖 所示 。如圖 所示 上電RUN自診斷通訊輸入采樣用戶程序執(zhí)行輸出刷新故障 圖 可編程控制器 掃描周期示意圖 PLC 程序設(shè)計(jì)的一般步驟 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè)，共 33 頁(yè) 1．繪制系統(tǒng)的功能圖。繼電器控制裝置采用 硬邏輯并南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè)，共 33 頁(yè) 行運(yùn)行的方式，即 假設(shè)該 繼電器的線圈 通斷電 ， 那該繼電器每一個(gè) 觸點(diǎn)（包括其常閉觸點(diǎn)或常開(kāi) 觸點(diǎn) ）在控制線路 上 都會(huì)同時(shí)動(dòng)作。 15V： 鋰電池及其充電電源。 PLC 有多種輸入 /輸出模塊，包括 數(shù)字量輸入 /輸出模塊和模擬量輸出/輸入模塊。 （ 2） 存儲(chǔ)器 可編程控制器 常用的存儲(chǔ)器類型 RAM 這是一種讀 /寫(xiě)存儲(chǔ)器 (隨機(jī)存儲(chǔ)器 )，速度 快， 用鋰電池供電 。隨著鍋爐 功率的增加，電熱熱水鍋爐有雙頭和單頭之分。按結(jié)構(gòu)分為立式和臥式兩種鍋爐。 而 該設(shè)計(jì)所使 用的是 以 PLC 來(lái) 取代 原有的控制系統(tǒng)。 1 緒論 電熱 鍋爐的介紹 在當(dāng)今社會(huì) ，電加熱鍋爐的 使 用 領(lǐng)域 已經(jīng)越來(lái)越廣泛了。電熱鍋爐具有 低 污染， 低 噪聲，體積小 ， 安裝使用便利 ， 自動(dòng)化程度高 ，安全可靠，熱效率高達(dá) 98%以上等特點(diǎn) ，電熱屬于 一種綠色環(huán)保產(chǎn)品。 現(xiàn)在使用的大部分 電 加 熱鍋爐控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還不完善， 因此 需要 設(shè)計(jì) 一種 全 新的、 自動(dòng)化程度較高 的電 加 熱鍋爐控制系統(tǒng)來(lái) 代替和完善以前 的控制系統(tǒng)。 電開(kāi)水鍋爐 配置微電腦控制器、陶瓷電熱管，采用電磁閥作為補(bǔ)水裝置配合水位電極、感溫探頭全自動(dòng)工作，連續(xù)大量供應(yīng)飲用開(kāi)水，廣泛適用于政府機(jī)關(guān)、企業(yè)、工南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁(yè)，共 33 頁(yè) 廠、醫(yī)院、學(xué)校、賓館 、酒店等企事業(yè)單位使用。 由于承壓指標(biāo)不同，在使用選型方面要注憊 區(qū)分。它按照 可編程控制器 系統(tǒng)程序 具備 的功能 收取 并 儲(chǔ)存 從編程器 輸入的 程序和數(shù)據(jù)； 檢驗(yàn) 電源、存儲(chǔ)器、 I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)， 還可以 診斷用戶程序中 出現(xiàn)的 的語(yǔ)法錯(cuò)誤。 PLC 中央處理器只能 處理標(biāo)準(zhǔn)電平的信息， 但是輸入到模塊的信號(hào)種類繁多。 （ 4） 擴(kuò)展模塊 當(dāng)一個(gè) 可編程控制器 中心單元的 I/0點(diǎn)數(shù)不夠 時(shí)，就要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。 3．保證控制系統(tǒng)安全可靠。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟可參考圖 ： 圖 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè)，共 33 頁(yè) 3 控制 系統(tǒng) 方案 設(shè)計(jì) 系統(tǒng)技術(shù)要求 對(duì)系統(tǒng)技術(shù)要求如下 : （ 1）對(duì)溫度控制范圍：入水溫度 65176。當(dāng)爐內(nèi)溫度達(dá)到供暖要求后自動(dòng)關(guān)閉兩根加熱管，以做到低 能耗運(yùn)行。 其原理圖如圖 ： 圖 原理圖 熱傳感器的工作原理及作用 本系統(tǒng)中采用三個(gè)傳感器，分別是溫度傳感器 I，溫度傳感器 O和液位傳感器。當(dāng)鍋爐內(nèi)水位過(guò)高時(shí)發(fā)出信號(hào) PLC 自動(dòng)排放多于水量，知道滿足正常工作水位。 I/O 點(diǎn)數(shù) 直接影響 到價(jià)格， 每增加一塊 I/O 卡件 都將 增加 相應(yīng)的 費(fèi)用。前蓋下還設(shè)有模式選擇開(kāi)關(guān)，具 有RUN/STOP,TERM 三種工作狀態(tài)。 4線方式的精度最高，因?yàn)槭芙泳€誤差的影響， 2 線方式的精度最低。 3） 電加熱 管 使用 ： 電加熱 管 是專門(mén)將電能轉(zhuǎn)化為熱能的電器元件 ,由于其價(jià)格便宜，使用方便 ,安裝方便 ,無(wú)污染 ,被廣泛使用在各種加 熱場(chǎng)合 ,電加熱管的使用壽命都很長(zhǎng)，一般設(shè)計(jì)使用壽命有 10000 多小時(shí)． 4） 電加熱管用途 電加熱器的分類：烘箱用散熱片電加熱器，桑拿浴電加熱器 ，蒸飯機(jī)水箱用電加熱器 ，緊固件安裝電熱鍋爐用電加熱器，法蘭安裝電熱鍋爐用電加熱器， 空氣電加熱器 ，液體電加熱器 ，鍋爐電加熱器等等 。雙罐（多罐）軟化水處理系統(tǒng)采用一（多）備一（多）用多個(gè)罐，設(shè)備可連續(xù)供水，技術(shù)成熟，操作簡(jiǎn)便，大型控制閥均采用無(wú)鉛黃銅閥體，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)， TEFLON涂層，活塞減小了阻力，延長(zhǎng)了使用 壽命，運(yùn)行可靠。為保證測(cè)量值不變，二次儀表就應(yīng)對(duì)冷端自動(dòng)補(bǔ)償２度，將其維持在原來(lái)的２０度，使之測(cè)量值保持在１００度，以此來(lái)保證測(cè)量值的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。 wzp/p 系列工業(yè)用熱電阻作為溫度測(cè)量傳感器用以直接測(cè)量或控制各種生產(chǎn)過(guò)程中 200176。 C 允許誤差 +（ +） ltl 溫度壓力安全閥（ T/P 閥） 溫度 /壓力安全閥是一個(gè)安全裝置，當(dāng)系統(tǒng)的壓力超過(guò)設(shè)定壓力（ 310bar南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 15 頁(yè)，共 33 頁(yè) 可調(diào)）和溫度時(shí)，通過(guò)排水降溫減壓來(lái)保護(hù)熱水系統(tǒng)。它將機(jī)械能或其他能量傳送給液體，使 其 增加能量，主要輸送液體包括酸堿液、水、油、懸乳液、乳化液和液態(tài)金屬等，也可輸送 氣液 混合物以及含懸浮固體物的液體。 使用溫度140℃以下。適用于驅(qū)動(dòng)無(wú)特殊要求的機(jī)械設(shè)備，如機(jī)床、泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、運(yùn)輸機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、食品機(jī)械等。 工作原理 ：當(dāng)浮球在液體浮力的作用下，上下浮動(dòng)時(shí)，接線盒內(nèi)的磁簧開(kāi)關(guān)（或微動(dòng)開(kāi)關(guān)）與臂端磁鐵的相互作用而引起磁簧開(kāi)關(guān)（或微動(dòng)開(kāi)關(guān)）動(dòng)作。 根據(jù)動(dòng)作模式分類有：開(kāi)關(guān)型和調(diào)節(jié)型。電動(dòng)蝶閥 開(kāi)啟和關(guān)閉 時(shí)閥桿只 做 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 其填充 料不 容易損壞 ，密封 有效 。電動(dòng)蝶閥調(diào)節(jié)性能好。軟啟動(dòng)器還 具有 軟停車 的 功能， 兩者 過(guò)程相反 。 保護(hù)功能 （ 1） 過(guò)載保護(hù)功能 （ 2） 缺相保護(hù)功能 （ 3） 過(guò)熱保護(hù)功能 （ 4） 其它功能 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè)，共 33 頁(yè) 軟啟動(dòng)器 現(xiàn)以西普 XPR1SH系列軟啟動(dòng)器為例介紹軟啟動(dòng)器的接線。 10 號(hào)端子為外接控制按鈕端子； 10號(hào)端子可外接聯(lián)鎖觸點(diǎn)。 （ 4）定時(shí)限過(guò)電流脫扣器的整定值（ IN）。交流電磁線圈的電壓等級(jí)有： 36V、 110 V、 127 V、 220 V 和 380V 等；直流電磁線圈的電壓等級(jí)有： 24V、 48 V、 110 V、 220 V 和 440V 等； 5） 對(duì)于某些機(jī)械設(shè)備對(duì)接觸器的固有吸合時(shí)間、固有釋放時(shí)間及釋放電 壓所提出的 要求也應(yīng)予以考慮。所以它用的全部都是輔助觸頭，數(shù)量比較多。 2） 功耗小， 溫升 低，不需外附大功率電阻，可任意安裝及接線方便。 動(dòng)作時(shí) 間和返回時(shí)間大不于 15ms。當(dāng)管路中的水流量大于 指定 流量時(shí)，磁芯在水流作用下產(chǎn)生位移并帶動(dòng)磁源產(chǎn)生磁控作用使傳感器輸出 “1” 開(kāi)關(guān)信號(hào) ,該信號(hào)輸入到設(shè)備控制系統(tǒng)，經(jīng)功率擴(kuò)放大后實(shí)現(xiàn)以水流量控制的目的。 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁(yè)，共 33 頁(yè) 6 控制電路的設(shè)計(jì) 控制電路主要由 PLC（西門(mén)子 SP200） 及拓展模塊等組成。 假設(shè) 尖峰電壓 大到 超過(guò)繼電器觸點(diǎn) 的 額定電壓， 其 觸點(diǎn)就 有 被損壞 的可能 ， 而這種 損壞 有 可能是緩慢的， 也 可能是 突發(fā) 的， 或者工作多年后 經(jīng)過(guò)多后 發(fā)生 。 使用 語(yǔ)法檢查功能 能 提前避免程序編輯過(guò)程中的一些數(shù)據(jù)類型和語(yǔ)法方面的錯(cuò)誤。 ③：保護(hù)程序 保護(hù)程序是必不可少的部分，用以防止非法操作所引起的程序混亂。 此畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師徐祖華老師的細(xì)心 指導(dǎo)下完成的從論文的選題到資料的收集和最后的完成離不開(kāi)老師的指導(dǎo)和幫助。 論文密級(jí)： □ 公開(kāi) □ 保密 （ ___年 __月至 __年 __月） (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 作者簽名： _______ 導(dǎo)師簽名： _______ _______年 _____月 _____日 _______年 _____月 _____日 南華大學(xué)船山學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 34 頁(yè)，共 33 頁(yè) 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。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。再次對(duì)周巍老師表示衷心的感謝。 學(xué)友情深，情同兄妹。 。 在我的十幾年求學(xué)歷程里，離不開(kāi)父母的鼓勵(lì)和支持，是他們辛勤的勞作，無(wú)私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué)業(yè)，感激他們一直以來(lái)對(duì)我的撫養(yǎng)與培育。 另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過(guò)的同學(xué)朋友對(duì) 我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí)，給我留下了很多難忘的回憶。經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我體會(huì)到了完成一個(gè)設(shè)計(jì)要付出多大的努力，也讓我懂得別人的指導(dǎo)和幫助是多么的重要。 ②循環(huán)泵與補(bǔ)水泵具有手動(dòng)和自動(dòng)切換，并有缺相報(bào)警功能。 S7200PLC使用 STEP7Mi