【文章內(nèi)容簡介】 裝孔徑、定位尺寸與公差、板材厚度以及加工要求等。本設(shè)計所涉及的鈑金加工技術(shù)圖從略。 4) 依據(jù)電器安裝板、控制面板尺寸設(shè)計電控箱，繪制電控箱安裝圖。本設(shè)計從略。 至此，基本完成了 SBR 廢水處理系統(tǒng)要求的電氣控制原理設(shè)計和工藝設(shè)計任務(wù)。 18 線槽QF FU 1 FU 2 FU 3 FU 4PLC線槽FU5FU6KA1KA2KA3TCOUTIRKM 3 KM 4FR 4KM 2KM 1線槽JDO 端子板FR 3FR 2FR 1線槽線槽HL 1 HL 13 HL 14 HL 6HL 4HL 7 HL 9 HL 11HL 12 HL 5SB 8SB 7SB 2SB 1SB 4 SB 5 SB 6HL 3HL 2SB 3HL 8 HL 10 圖 117 電控箱電器板元件布置圖 圖 118 電控箱電器面板元件布置圖 4．編寫設(shè)計說明書、使用說明書和項目設(shè)計小結(jié) 1) 依據(jù)原理設(shè)計的過程，編寫設(shè)計說明書，說明書包括如下主要內(nèi)容： ① 總體設(shè)計方案的選擇說明。 ② 原理電路的設(shè)計說明，各控制要求如何實現(xiàn)。 ③ 電氣系統(tǒng)中主要參數(shù)的計算，主要元件的選擇及說明，編制元件明細表。 ④ 附上原理圖及規(guī)定完成的工藝圖。 2) 依據(jù)原理設(shè)計圖及控制要求編寫使用說明書，說明書包括如下主要內(nèi)容： ① 本設(shè)備的實際用途、功能特點。 ② 系統(tǒng)工作原理簡介。 ③ 使用與維護注意事項。 5．設(shè)計用參考資料 ① 工廠電氣控制設(shè)備 ② 電氣控制與可編程序控制器 ③ 電氣工程手冊 ④ 三菱微型可編程序控制器手冊 ⑤ 工廠常用電氣設(shè)備手冊 ⑥ 其他有關(guān)產(chǎn)品使用手冊 19 設(shè)計任務(wù)書 課題 一、四層電梯自動控制 1．控制要求 1) 采用 PLC 構(gòu)成四層簡易電梯電氣控制系統(tǒng)。電梯的上、下行由一臺電動機拖動，電動機正轉(zhuǎn)為電梯上升，反轉(zhuǎn)為下降。一層有上升呼叫按鈕 SB11 和指示燈 H11，二層有上升呼叫按鈕 SB21 和指示燈 H21 以及下降呼叫按鈕 SB22 和指示燈 H22，三層 有上升呼叫按鈕 SB31 和指示燈 H31 以及下降呼叫按鈕 SB32 和指示燈 H32，四層有下降呼叫按鈕 SB41 和指示燈 H41。一至四層有到位行程開關(guān) ST1～ ST4。電梯內(nèi)有一至四層呼叫按鈕 SB1～ SB4 和指示燈 H1～ H4；電梯開門和關(guān)門按鈕 SB5和 SB6，電梯開門和關(guān)門分別通過電磁鐵 YA1 和 YA2 控制，關(guān)門到位由行程開關(guān) ST5 檢測。此外還有電梯載重超限檢測壓力繼電器 KP 以及故障報警電鈴 HA。控制信號說明如表 114 所示。 表 114 四層電梯控制信號說明 輸 入 輸 出 文字符號 說 明 文字符號 說 明 SB1 電梯內(nèi)一層按鈕 H1 電梯內(nèi)一層按鈕指示燈 SB2 電梯內(nèi)二層按鈕 H2 電梯內(nèi)二層按鈕指示燈 SB3 電梯內(nèi)三層按鈕 H3 電梯內(nèi)三層按鈕指示燈 SB4 電梯內(nèi)四層按鈕 H4 電梯內(nèi)四層按鈕指示燈 SB11 一層上升呼叫按鈕 H11 一層上升呼叫按鈕指示燈 SB21 二層上升呼叫按鈕 H21 二層上升呼叫按鈕指示燈 SB22 二層下降呼叫按鈕 H22 二層下降呼叫按鈕指示燈 SB31 三層上升呼叫按鈕 H31 三層上升呼叫按鈕指示燈 SB32 三層下降呼叫按鈕 H32 三層下 降呼叫按鈕指示燈 SB41 四層下降呼叫按鈕 H41 四層下降呼叫按鈕指示燈 SB5 電梯開門按鈕 KM1 電動機正轉(zhuǎn)接觸器 SB6 電梯關(guān)門按鈕 KM2 電動機反轉(zhuǎn)接觸器 SB7 檢修開關(guān) YA1 電梯開門電磁鐵 ST1 電梯一層到位限位開關(guān) YA2 電梯關(guān)門電磁鐵 ST2 電梯二層到位限位開關(guān) HA 電梯故障報警電鈴 ST3 電梯三層到位限位開關(guān) ST4 電梯四層到位限位開關(guān) ST5 電梯關(guān)門到位限位開關(guān) SP 電梯載重超限檢測 FR 電動機過載保護熱繼電器 2) 樓層呼叫按鈕及電梯內(nèi)按鈕按下，電梯未達到相應(yīng)樓層或未得到相應(yīng)的響應(yīng)時，相應(yīng)指示燈一直接通指示。 3) 電梯運行時，電梯開門與關(guān)門按鈕不起作用，電梯到達停在各樓層時，電梯開門與關(guān)門動作 20 可由電梯開門與關(guān)門按鈕控制，也可延時控制，但檢測到電梯超重時，電梯門不能關(guān)閉，并由報警電鈴發(fā)出報警信號。 4) 電梯最大運行區(qū)間為三層距離，若一次運行時間超過 30s，則電動機停轉(zhuǎn)，并由 HA 報警。 5) 檢修開關(guān) SB7 接通時，電梯下行停在一層位置，進行檢修，其他所有動作均不相應(yīng)。 6) 電梯拖動電動機控制電路有各種常規(guī)電氣保 護，如短路保護、過載保護、正反轉(zhuǎn)互鎖等。 7) 相關(guān)參數(shù)： ① 拖動電動機 M： ， AC380V， ， 1440r/min。 ② 指示燈 H： ， DC24V。 ③ 電鈴 HA： 8W， AC220V。 ④ 電磁鐵 YA： 100mA， AC220V。 2．設(shè)計任務(wù) 1) 根據(jù)控制要求進行電氣控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計，包括主電路、控制電路及 PLC 硬件配置電路。 2) 分析電梯所有可能運行的方式，并依此編制電梯運行 PLC 控制程序，有條件可以利用電梯模型或模擬開關(guān)板調(diào)試程序，模擬運行。 3) 編寫設(shè)計說明書，內(nèi) 容包括： ① 設(shè)計過程和有關(guān)說明。 ② 基于 PLC 的電梯電氣控制系統(tǒng)電路圖。 ③ PLC 控制程序（梯形圖和指令表）。 ④ 電器元器件的選擇和有關(guān)計算。 ⑤ 電氣設(shè)備明細表。 ⑥ 參考資料、參考書及參考手冊。 ⑦ 其他需要說明的問題，例如操作說明書、程序的調(diào)試過程、遇到的問題及解決方法、對課程設(shè)計的認識和建議等。 21 設(shè)計任務(wù)書 課題 二 、鍋爐車間輸煤機組控制 1．輸煤機組控制系統(tǒng) 輸煤機組控制系統(tǒng)示意圖如圖 1110 所示，輸煤機組控制信號說明見表 116。 輸煤方向給料器磁選料器送煤機 P1 破碎機 提升機煤回收方向送煤機 P2輸煤方向煤送至卸煤倉回收機 P2YA(1 5k VA )M1 (3 kW ) M2 (3 kW ) M3(1 3 k W )M4 (5 kW )M5(7 5 k W )M6 (3 kW ) 圖 1110 輸煤機組控制系統(tǒng)示意圖 表 116 輸煤機組控制信號說明 輸 入 輸 出 文字符號 說 明 文字符號 說 明 SA11 輸煤機組手動控制開關(guān) KM1 給料器和磁選料器接觸器 SA12 輸煤機組自動控制開關(guān) KM2 1送煤機接觸器 SB1 輸煤機組自動開車按鈕 KM3 破碎機接觸器 SB2 輸煤機組自動停車按鈕 KM4 提升機接觸器 SB3 輸煤機組緊急停車按鈕 KM5 2送煤機接觸器 SB4 給料器和磁選料器手動按鈕 KM6 回收機接觸器 SB5 1送煤機手動按鈕 HL7 手動運行指示燈 SB6 破碎機手動按鈕 HL8 緊急停車指示燈 SB7 提升機手動按鈕 HL9 系統(tǒng)正常運行指示燈 SB8 2送煤機手動按鈕 HL10 系統(tǒng)故障指示燈 SB9 回收機手動按鈕 HA 報警電鈴 KM M1～ M6， YA 運行正常信號 HL1～ 6 輸煤機組單機運行指示 FR M1～ M6， YA 過載保護信號 輸煤機組的拖動系統(tǒng)由 6 臺三相異步電動機 M1～ M6 和一臺磁選料器 YA 組成。 SA1 為手動 /自動轉(zhuǎn)換開關(guān)， SB1 和 SB2 為自動開車 /停車按鈕， SB3 為事故緊急停車按鈕， SB4～ SB9 為 6 個控制按鈕，手動時單機操作使用。 HA 為開車 /停車時訊響器，提示在輸煤機組附近的工作人員物煤機準備起動請注意安全。 HL1～ HL6 為 Ml～ M6 電動機運行指示， HL7 為手動運行指示， HL8 為緊急停車指示， HL9 為系統(tǒng)運行正常指示， HL10 為系統(tǒng)故障指示。 2．輸煤機組控制要求 (1) 手動開車 /停車功能 SA1 手柄指向左 45186。時，接點 SA11 接通，通過 SB4～ SB9 控制按鈕，對輸煤機組單臺設(shè)備獨立調(diào)試與維護使用，任何一臺單機開車 /停車時都有音響 提示，保證檢修和調(diào) 22 試時人身和設(shè)備安全。 (2) 自動開車 /停車功能 SA1 手柄指向右 45186。時，接點 SA12 接通，輸煤機組自動運行。 1) 正常開車 按下自動開車按鈕 SB1，音響提示 5s 后，回收電動機 M6 起動運行并點亮 HL6指示燈； 10s 后， 2送煤電動機 M5 電動機起動運行并點亮 HL5 指示燈； 10s 后，提升電動機 M4 起動運行并點亮 HL4 指示燈； 10s 后，破碎電動機 M3 起動運行并點亮 HL3 指示燈； 10s 后， 1送煤電動機 M2 起動運行并點亮 HL2 指示燈； 10s 后，給料器電動機 M1 和磁選料器 YA 起動運行并點亮HL1 指示燈； 10s 后，點亮 HL9 系統(tǒng)正常運行指示燈，輸煤機組正常運行。 2) 正常停車 按下自動開車按鈕 SB2，音響提示 5s 后，給料器電動機 M1 和磁選料器 YA 停車并熄滅 HL1 指示燈，同時，熄滅 HL9 系統(tǒng)正常運行指示燈； 10s 后， 1送煤電動機 M2 停車并熄滅HL2 指示燈； 10s 后，破碎電動機 M3 停車并熄滅 HL3 指示燈； 10s 后，提升電動機 M4 停車并熄滅HL4 指示燈； 10s 后， 2送煤電動機 M5 電動機停車并熄滅 HL5 指示燈； 10s 后，回收電動機 M6 停車并熄滅 HL6 指示燈；輸煤機組全部正常停車。 3) 過載保 護 輸煤機組有三相異步電動機 M1～ M6 和磁選料器 YA 的過載保護裝置熱繼電器，如果電動機、磁選料器在輸煤生產(chǎn)中，發(fā)生過載故障需立即全線停車并發(fā)出報警指示。系統(tǒng)故障指示燈 HL10 點亮， HA 電鈴斷續(xù)報警 20s， HL10 一直點亮直到事故處理完畢，繼續(xù)正常開車，恢復生產(chǎn)。 4) 緊急停車 輸煤機組正常生產(chǎn)過程中，可能會突發(fā)各種事件，因此需要設(shè)置緊急停車按鈕，實現(xiàn)緊急停車防止事故擴大。緊急停車與正常停車不同，當按下紅色蘑菇形緊急停車按鈕 SB3 時，輸煤機組立即全線停車， HA 警報聲持續(xù) 10s 停止，緊急停車指示燈 HL8 連 續(xù)閃亮直到事故處理完畢，回復正常生產(chǎn)。 5) 系統(tǒng)正常運行指示 輸煤機組中，拖動電動機 M1～ M6 和磁選料器 YA 按照程序全部正常起動運行后， HL9 指示燈點亮。如果有一臺電動機或選料器未能正常起動運行，則視為故障，系統(tǒng)故障指示燈 HL10 點亮，輸煤機組停車。 (3) 相關(guān)參數(shù) 1) M1～ M6 及磁選料器 YA 功率如圖 1111 中所示。 2) 指示燈 HL： ， DC24V。 3) 電鈴 HA： 8W， AC220V。 3．設(shè)計任務(wù) 1) 根據(jù)控制要求，進行電氣控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計，包括主電路、控制電路及 PLC 硬件配 置電路。 23 2) 根據(jù)控制要求，編制輸煤機組 PLC 控制程序，有條件可以利用模擬開關(guān)板調(diào)試程序，模擬運行。 3) 編寫設(shè)計說明書，內(nèi)容包括： ① 設(shè)計過程和有關(guān)說明。 ② 基于 PLC 的輸煤機組電氣控制系統(tǒng)電路圖。 ③ PLC 控制程序（梯形圖和指令表）。 ④ 電器元器件的選擇和有關(guān)計算。 ⑤ 電氣設(shè)備明細表。 ⑥ 參考資料、參考書及參考手冊。 ⑦ 其他需要說明的問題，例如操作說明書、程序的調(diào)試過程、遇到的問題及解決方法、對課程設(shè)計的認識和建議等。 24 設(shè)計任務(wù)書 課題 三 、旋轉(zhuǎn)式濾水器電氣控制系統(tǒng) 1．設(shè)備概況 旋 轉(zhuǎn)式濾水器主要用于水力發(fā)電廠的生產(chǎn)用水過程中，對進入水廠原水中 2cm3以上的漂浮雜物進行過濾除雜。該設(shè)備安裝在水處理車間的進水管道入口處，根據(jù)生產(chǎn)用水量的實際需要，既可單臺使用，也可多臺并聯(lián)運行。旋轉(zhuǎn)式濾水器的基本工作原理是根據(jù)旋轉(zhuǎn)式濾水器進水口、出水口之間的水位壓力差來控制旋轉(zhuǎn)式濾水器的除雜排污。 正常濾水過程：由于旋轉(zhuǎn)式濾水器進水與出水口的水流正常，產(chǎn)生的壓力差低于差壓控制器設(shè)定值，因此，差壓控制器內(nèi)微動開關(guān)無動作輸出，原水正常過濾。 除雜排污過程：由于旋轉(zhuǎn)式過濾器長時間過濾原水，勢必在濾水器內(nèi)的過濾孔 中阻塞大量的水中漂浮物，使得進水口的水壓大于出水口的水壓，出水量減少，進、出水口產(chǎn)生的壓力差高于差壓控制器設(shè)定值，這時差壓控制器內(nèi)微動開關(guān)動作輸出，常開觸點閉合，接通控制系統(tǒng)進行除雜排污。除雜排污后旋轉(zhuǎn)式濾水器又恢復正常濾水狀態(tài)，生產(chǎn)供水系統(tǒng)安全運行。旋轉(zhuǎn)式濾水器控制框圖如圖 1111 所示。 壓力傳感器超壓報警停車手動控制定時自控電動閥門控制器 蝶閥排污