換熱站控制系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-08-03 14:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電源選型 24V直流傳感器電源可以作為CPU本機(jī)和數(shù)字量擴(kuò)展模塊的輸入、擴(kuò)展模塊（如模擬量模塊）的供電電源以及外部傳感器電源使用。如果容量不能滿足所有需求，則必須增加外部24V直流電源。此系統(tǒng)選用PS307 5A，型號為6ES7 3071EAO10AA0。 CPU選型300PLC中CPU作為整個控制系統(tǒng)的核心，主要有運(yùn)算器、控制器、寄存器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線構(gòu)成，此外還有外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。由于本系統(tǒng)的設(shè)計中用到了變頻器，考慮到變頻器與PLC的PROFIBUS通訊，所以選擇CPU 6ES7 3152EH140AB0。 數(shù)字量輸入輸出模塊選型輸入模塊和輸出模塊通常稱為 I/O 模塊或 I/O 單元。PLC 的對外功能主要是通過各種 I/O 接口模塊與外界聯(lián)系而實現(xiàn)的。輸入模塊和輸出模塊是 PLC 與現(xiàn)場 I/O 裝置或設(shè)備之間的連接部件。起著 PLC 與外部設(shè)備之間傳遞信息的作用。通常 I/O 模塊上還有狀態(tài)顯示和 I/O 接線端子排，以便于連接和監(jiān)視。 由于所需的開關(guān)量輸入為6點(diǎn)，所需的開關(guān)量輸出為2點(diǎn)，所以選擇16點(diǎn)輸入的DI模塊和16點(diǎn)輸出的DO模塊即可，多余的I/O點(diǎn)用來備用和擴(kuò)展。因此選擇數(shù)字量輸入型號為6ES7 321_1BH00_0AA0，數(shù)字量輸出型號為6ES7 322_1BH00_0AA0。由于所需的模擬量輸入為9路，所需的開關(guān)量輸出為2路，所以選擇兩個8路輸入的DI模塊和一個8路輸出的DO模塊即可，多余的用來備用和擴(kuò)展。因此選擇模擬量輸入型號為6ES7 3311KF020AB0，數(shù)字量輸出型號為 6ES7 3325HF000AB0。 硬件選型表為使系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，在進(jìn)行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)充分了解各硬件設(shè)備的工作原理，以便選擇合適的型號，如表32所示。表32 硬件選型表序列符號名稱型號/規(guī)格個數(shù)1CPUCPU6ES7 3152EH140AB012PS電源模塊(5A)6ES7 3071EA010AA013DI數(shù)字量輸入模塊16位6ES7 3211BH000AA014DO數(shù)字量輸出模塊16位6ES7 3221BH000AA015AI模擬量輸入模塊8路6ES7 3311KF020AB026AO模擬量輸出模塊8路6ES7 3325HF000AB017QS三相空氣開關(guān)18FU熔斷器19KM交流接觸器CJX209210KH熱繼電器AC380V211KA繼電器MY4NJ413SB按鈕LA58614SA轉(zhuǎn)換開關(guān)LA391第4章 換熱站的接線設(shè)計 主回路和二次回路補(bǔ)水泵和循環(huán)泵都是由三項380V電壓供電，經(jīng)總空開QS1供電，通過交流接觸器KM1控制補(bǔ)水泵的啟停，通過KM2控制變頻器的啟停，通過控制變頻器的頻率來控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速。二次回路中包括：本地的手動操作和遠(yuǎn)程PLC控制，手動控制時，即按下SB1，交流接觸器吸合，使補(bǔ)水泵啟動，按下按鈕SB2交流接觸器斷開，補(bǔ)水泵停止工作，循環(huán)泵的控制同理。遠(yuǎn)程控制時由PLC程序進(jìn)行處理，通過Q點(diǎn)輸出給中間繼電器，從而控制泵的啟停。 圖41 主控制回路圖 42 二次回路 數(shù)字量輸入/輸出回路數(shù)字量輸入信號主要包括：，以及補(bǔ)水泵反饋信號運(yùn)行及故障，循環(huán)泵運(yùn)行和故障。數(shù)字量輸出信號主要包括：。 圖43 數(shù)字量輸入輸出回路模擬量輸入主要包括擴(kuò)：一次網(wǎng)進(jìn)水壓力及溫度，二次網(wǎng)供水壓力及溫度，二次網(wǎng)回水壓力及溫度，變頻器頻率反饋，以及調(diào)節(jié)閥開度反饋。模擬量輸出主要包括：調(diào)節(jié)閥來讀的控制，以及比拼其頻率的控制。 圖44 模擬量輸入輸出回路第5章 下位機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計 分析控制要求通過分析控制任務(wù)要求，本系統(tǒng)要對溫度、壓力、變頻器和調(diào)節(jié)閥的反饋量進(jìn)行采集，對變頻器和調(diào)節(jié)閥的PID調(diào)節(jié)，以及簡單的離散邏輯控制。所以為了使程序更清晰，編程時調(diào)用了多個功能塊，其中溫度采集FC1，邏輯控制FC2，壓力采集FC3，變頻器和調(diào)劑發(fā)反饋FC4，液位采集FC5，以及模擬量輸出FC6。所以設(shè)計程序時OB1中只對子程序進(jìn)行調(diào)用，其中的PID要在OB35中進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)選型在SIMATIC300站點(diǎn)進(jìn)行硬件組態(tài)。如圖51所示。
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