畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于plc的船用輔鍋爐燃燒控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-01-06 19:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 I/O 接口，主要類型有：數(shù)字量（開關(guān)量）輸入 /輸出、模擬量 輸入 /輸出。 電源 PLC 中一般配有開關(guān)式穩(wěn)壓電源（ 5V DC）為內(nèi)部電路供電。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 3 頁 3 編程裝置 編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸 入用戶程序，也可以在線監(jiān)控PLC 內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與 PLC 進(jìn)行人機(jī)對話。 PLC 的軟件組成 PLC 的軟件包括系統(tǒng)軟件和用戶程序。其中，系統(tǒng)軟件主要包括系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序、標(biāo)準(zhǔn)程序模塊及其調(diào)用程序。而用戶程序包括梯形圖語言、語句表語言、邏輯圖語言、功能表圖語言。 PLC 的特點(diǎn)及主要功能 PLC 的 主要 特點(diǎn)有：可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；編程方便，易于使用；功能強(qiáng)，擴(kuò)展能力強(qiáng)，性價(jià)比高；硬件配套齊全，適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用靈活； PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方便；維修方便，維修工作量??；體積 小，質(zhì)量輕，能耗低，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。 PLC 的主要功能有：開關(guān)量邏輯控制功能；模擬量控制功能；定時(shí)、定位、計(jì)數(shù)功能；閉環(huán)過程控制功能；步進(jìn)控制功能；數(shù)據(jù)處理功能；運(yùn)動控制功能；擴(kuò)展功能；網(wǎng)絡(luò)通信功能；監(jiān)控功能。 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域 PLC 是一種很有特色和發(fā)展前途的新型工業(yè)控制裝置，它不僅可以取代傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制系統(tǒng)，使硬件“軟”化，并使工業(yè)控制裝置具有運(yùn)算、計(jì)數(shù)、定時(shí)、通信和聯(lián)網(wǎng)等功能；還可以用于輸入 /輸出點(diǎn)數(shù)較多、控制要求較復(fù)雜的工業(yè)場合。目前，在各行各業(yè)得到 了非常廣泛的應(yīng)用。如電力工業(yè)、冶金工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)、公共事業(yè)、交通行業(yè) 等。隨著其性價(jià)比的不斷提高， PLC 的應(yīng)用范圍將進(jìn)一步不斷擴(kuò)大，現(xiàn)將其應(yīng)用領(lǐng)域簡要概括如下：順序控制（邏輯控制）、運(yùn)動控制、過程控制、數(shù)據(jù)處理、通信和聯(lián)網(wǎng)。 PLC 的發(fā)展趨勢 隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程序控制器作為自動化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外 的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。 PLC 在以下幾個方面會有很大突破：向高速、打容量方向發(fā)展；向超大型、超小型方向發(fā)展；智能模塊應(yīng)運(yùn)而生，聯(lián)網(wǎng)通信能力不斷加強(qiáng)；故障的檢測和處理能力不斷增強(qiáng)；編程語言豐富多樣。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 4 頁 4 3 鍋爐概述 鍋爐的定義 在我們 日常生活中有很多可以把化學(xué)能、風(fēng)能、太陽能等能源轉(zhuǎn)變?yōu)閯恿蚱渌茉吹难b備，比如燃油發(fā)點(diǎn)機(jī)、太陽能電池、風(fēng)車等。其中有一種設(shè)備可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?熱能，它就是鍋爐。 鍋爐是一種承受一定工作壓力 地 能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。其任務(wù)就是有效地把燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能，從而產(chǎn)生出一定數(shù) 量和質(zhì)量 (溫度和壓力 )的蒸汽。 鍋爐的重要性 鍋爐在日常生活和生產(chǎn)中，主要提供 熱量和動力。 鍋爐 是供熱系統(tǒng)中熱源產(chǎn)生的主要設(shè)備 ； 鍋爐是化工、石化、冶金、輕紡、造紙等工礦企業(yè)主要動力及供熱設(shè)備 ； 鍋爐是能源工業(yè)發(fā)展的主要組成部分 —— 火力發(fā)電站三大主機(jī)之一 ；鍋爐 設(shè)備在節(jié)能、環(huán)保等科技改造及研究方面具有重要地位 。 鍋爐的分類 鍋爐 的分類有很多種， 例如 按用途 、使用燃料、載熱工 質(zhì)、 受熱面管內(nèi)流動 工 質(zhì) 、燃燒室內(nèi)壓力、鍋爐容量、出口介質(zhì) 等很多種類，我們在這里只介紹其中幾種。 按用途可分為：電站鍋爐、工業(yè)鍋 爐、動力鍋爐。 按使用燃料可分為：燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、廢氣鍋爐、太陽能鍋爐和其它燃料（木材、垃圾等）鍋爐。 按載熱工質(zhì)可分為： 蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、有機(jī)熱載體（導(dǎo)熱油）鍋爐。 按受熱面管內(nèi)流動工質(zhì)可分為：水管鍋爐、火管鍋爐、水火管鍋爐。 鍋爐的基本構(gòu)造及工作過程 鍋爐的基本 構(gòu)造 構(gòu)成鍋爐的基本組成部分稱為鍋爐本體， 是由汽鍋、爐子及安全附件組成；其它的部件包括 鍋爐金屬鋼架及平臺樓梯 等。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆專科生畢業(yè)論文 第 5 頁 5 其中 汽鍋 是 鍋爐本體中汽水系統(tǒng)，高溫燃燒產(chǎn)物煙氣通過受熱面將熱量傳遞給汽鍋內(nèi)溫度較低的水，水被 加熱，沸騰汽化，生成蒸汽。 爐子 是 鍋爐本體中燃燒設(shè)備，燃燒將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 。 安全附件 包括 水位計(jì)、壓力表、安全閥 。 鍋爐的工作過程 鍋爐的工作過程基本可以概括為三個階段：燃料的燃燒過程、 煙氣向水 (汽等工質(zhì) )的傳熱過程 、 工質(zhì) (水 )的加熱和汽化過程 —— 蒸汽的生產(chǎn)過程 。 燃燒過程： 燃料在爐內(nèi)（燃燒室內(nèi)）燃燒生成高溫?zé)煔?，并排出灰渣的過程 。 由于根據(jù)燃料的不同，燃燒過程也不同，我們這里主要討論船用輔鍋爐的燃燒過程。 燃油加熱后通過管道輸送到燃燒器霧化和空氣充分混合，混合物噴入爐內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)?氣，熱量傳導(dǎo)給受熱面內(nèi)流動工質(zhì)，燃燒后煙氣排出。 煙氣向水 (汽等工質(zhì) )的傳熱過程 ： 高溫?zé)煔?通過熱對流把熱量傳導(dǎo)給 水冷壁 ， 經(jīng)過水冷壁的高溫?zé)煔庠偻ㄟ^ 過熱器（凝渣管），然后 依次是 對流管束 、 尾部受熱面 、 除塵 器、 引風(fēng)機(jī) 、 煙囪 。 工質(zhì) (水 )的加熱和汽化過程 —— 蒸汽的生產(chǎn)過程 ：這個過程很三部分，給水過程， 水 通過 省煤器 到 汽鍋 里；水循環(huán)過程，水通過 汽鍋 到 下降管 和 下集箱 水冷壁 ，最后一個過程是 汽水分離 。 鍋爐的種類繁多，根據(jù)各種生產(chǎn)和生活的需求，它的功能、構(gòu)造 及工作過程也是不盡相同，這里我們重點(diǎn)
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