【正文】 CPU224可擴展7個模塊，最大達94DI/74DO,16AI/16AO（模擬量輸入/模擬量輸入）并且提供14個數(shù)字量輸入和10個數(shù)字量輸出。輸入/輸出接口電路均采用了光耦合電路，對外界接口具有很強的適應(yīng)性。由于使用了電動調(diào)節(jié)閥，所以還擴展了一個EM232模擬量輸入模塊。該模塊具有2路模擬量輸出，電流輸出量程為，電流全量程分辨率為11位，25℃時的精度為177。%，穩(wěn)定時間為2ms。可滿足比較復(fù)雜的控制系統(tǒng)的要求。 樓宇消防PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計探測器及噴淋泵系統(tǒng)的硬件構(gòu)成及控制要求(1)探測器及噴淋泵系統(tǒng)的硬件構(gòu)成圖54探測器及噴淋泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖主要組成部件有：1上水箱、2下水箱、3上水箱水位傳感器、4下水箱水位傳感器、5上水箱供水泵A、6上水箱供水泵B、7下水箱供水閥、8聲光報警器、9排煙風機、10煙感和溫感傳感器、11噴淋泵、12噴淋頭。(2)探測器及噴淋泵系統(tǒng)的有效運行有以下主要控制要求：圖55 探測器及噴淋泵系統(tǒng)的SFC圖當系統(tǒng)上電后，煙感報警器或者溫感報警器發(fā)出信號后，系統(tǒng)進入運行狀態(tài)。①PLC控制打開噴淋泵，并計時10s。如果10s計時結(jié)束后，噴淋管道內(nèi)沒有水流產(chǎn)生（水流傳感器的水流信號）。關(guān)閉噴淋泵，并打開噴淋泵的工作故障燈，等待工作人員檢修。②PLC控制打開排煙風機，當高溫傳感器發(fā)出高溫信號時，說明此時火災(zāi)建筑物內(nèi)不可能存在人員幸存，如果保持排風機開啟只能增加火力，因此需要關(guān)閉排煙風機。③當上水箱處于低水位時說明需要進行補水，因此開啟噴淋泵。噴淋泵的開啟規(guī)則為：A，B泵交替開啟。當上水箱達到高水位時關(guān)閉噴淋泵。其間打開A，B任何泵時都進行10s的計時，如果計時時間到，補水管仍沒有水流產(chǎn)生（水流傳感器的水流信號）時，說明水泵故障，此時打開A泵（或B泵）故障指示燈，并切換到B泵（A泵），同時進行計時，如果10s后無水流感應(yīng)，再次打開本水泵故障指示燈，切換到另外一個水泵，如此循環(huán)。④當下水箱水位為低時開啟下水箱補水閥，同時計時10s。如果計時時間到，且下水箱補水水流指示無信號時開啟下水箱補水閥故障指示。當下水箱水位為高時停止補水。以上四步為并行。當上水箱和下水箱的水位均為滿時按下復(fù)位按鈕，系統(tǒng)回到初始狀態(tài)。PLC輸入/輸出對應(yīng)的控制量如下表所示表56 PLC輸入/輸出配置表表57 PLC輸入/輸出圖 消防聯(lián)動的設(shè)計 消防聯(lián)動包括監(jiān)視和控制兩部分。教學樓樓需要監(jiān)視的設(shè)備有水流指示器、信號閥、報警閥；需要控制的設(shè)備有消防泵、防排煙系統(tǒng)、火災(zāi)事故廣播等。消防聯(lián)動在整個系統(tǒng)中占有重要的地位，當探測器探測到火災(zāi)信號發(fā)送至報警控制中心，經(jīng)主機分析確認后，向需要聯(lián)動設(shè)備發(fā)出信號，啟動滅火設(shè)備撲救火災(zāi)，同時啟動滅火和防排煙設(shè)備，阻止火災(zāi)蔓延。圖58火災(zāi)自動報警系統(tǒng)(1) 火災(zāi)報警控制器(2) 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)(3) 防排煙系統(tǒng)(4) 火災(zāi)事故廣播(1) 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動設(shè)計室內(nèi)消火栓系統(tǒng)中的每一個消火栓都配有一個消火栓啟動按鈕，本設(shè)計采用編碼消火栓按鈕，直接接入火災(zāi)報警控制器，當發(fā)生火災(zāi)的時候可以直接啟動消防泵，啟泵的同時向消防控制中心發(fā)出反饋信號。在消火栓按鈕處設(shè)有啟泵指示燈，用來指示消防泵的運行狀態(tài)，同時消防控制室可控制消防泵的啟、停；顯示消火栓水泵的工作、故障狀態(tài)；顯示消火栓啟泵按鈕的位置（見消火栓控制原理圖59）。圖59消火栓控制原理圖當某一層出現(xiàn)火災(zāi)事故時候，其那一層的開關(guān)AN斷開，所以線圈1ZJ失電，因為1SJ得電，所以2ZJ開關(guān)閉合，所以GD工作。開關(guān)1Q閉合，哪一次出現(xiàn)事故哪一層就會發(fā)出反饋信號。圖510消火栓控制梯形圖圖511消火栓PLC控制I/O圖 (2) 防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動設(shè)計圖512排煙風機控制電路圖每層任一感煙探測器、火災(zāi)手動報警按鈕動作后，向報警控制中心發(fā)出警報，同時啟動相鄰層排煙閥，并啟動消防排煙風機。當樓梯間內(nèi)煙感報警，正壓送風閥開啟并啟動正壓送風機。當溫度超過70℃時，70℃防火閥自熔關(guān)閉；當溫度超過280℃時，280℃排煙防火閥自熔關(guān)閉并關(guān)閉排煙風機。圖513排煙防火閥控制梯形圖圖514排煙防火閥PLCI/O圖 (3) 火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)設(shè)計火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)由廣播功放盤、廣播錄放盤、傳輸線路、電源、揚聲器及廣播控制模塊等組成。教學樓的火災(zāi)廣播系統(tǒng)設(shè)計為專用的廣播系統(tǒng)，在火災(zāi)發(fā)生后，保證及時向著火區(qū)發(fā)出警報，按照疏散的順序接通火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)。本次設(shè)計中每層設(shè)SD8012揚聲器一層12個，二層10個，其他各層為10個，每只音箱的功率為3W。采用SD8100系列總線式火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)：由SD8000廣播錄放盤、SD8010消防廣播功放盤、SD8120消防廣播分配盤、SD8130廣播控制模塊及SD8012揚聲器組成。SD8100系列總線式火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)是通過專用的廣播控制總線及總線上的廣播控制模塊來啟動各個廣播回路。當火警發(fā)生的時候，由設(shè)置在消防控制中心的火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)對火災(zāi)現(xiàn)場及相關(guān)場所實施緊急廣播。通過SD8011廣播分配盤可實現(xiàn)手動啟動某一路或多路消防廣播。系統(tǒng)的構(gòu)成如圖515所示。圖515 SD8000廣播系統(tǒng)構(gòu)成示意圖在布置揚聲器的過程中根據(jù)規(guī)范的要求在每層的走廊、樓梯間、電梯前室及活動大廳等出設(shè)置。保證從一個防火分區(qū)的任何部位到最近一個揚聲器的距離不大于25m。，滿足規(guī)范的要求。 本章小結(jié)本章節(jié)只要是對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計，首先對研究的建筑狀況進行分析，然后對其它的防火分區(qū)劃分，選擇其火災(zāi)探測器以及布置和計算分布數(shù)量，硬件上選用PLC進行控制，研究了探測器及噴淋泵的硬件構(gòu)成和控制，對防排煙以及廣播系統(tǒng)進行研究，組成聯(lián)動控制。6. 結(jié)論本文的特點在于將PLC應(yīng)用到了樓宇消防的控制系統(tǒng)中。本系統(tǒng)在實際應(yīng)用中，取得了良好的實際效果，且安全性良好。實踐證明，以PLC為核心構(gòu)造的樓宇消防系統(tǒng)，是一種簡單有效、成本低廉的解決方案，具有較高的可靠性、靈活性和經(jīng)濟適用性。致 謝本文是在閆俊榮老師的悉心指導(dǎo)下完成的。閆老師為我們創(chuàng)造了寬松自由而不失嚴謹?shù)膶W習環(huán)境。閆嚴謹求學的治學態(tài)度，誨人不倦的敬業(yè)精神，正直坦蕩的為人風范使學生受益匪淺。在課題選題和研究過程中，得到了我寢室全體同學的熱情指導(dǎo)和幫助，他們的鞭策和鼓勵是我完成本論文的強大精神動力。他們在學習上和生活上也給我提供了許多幫助和支持，他們的深厚情誼我也將銘記在心。感謝我的家人對我的支持和鼓勵，在我的漫漫求學生涯中，他們始終如一在默默的支持著我。為了把我培養(yǎng)成社會有用之人，使我有個美好的將來，他們給我提供了強大的精神力量和物質(zhì)后盾，這份情意我將終生銘記，畢生回報。參考文獻[1]吳啟鴻、肖學鋒．我國消防科學技術(shù)的回顧與展望，《消防技術(shù)與產(chǎn)品信息》，1999年第1期．[2]賈伯年、俞樸．傳感器技術(shù)．南京：東南大學出版社，1992[3]連忠勇．電梯模型PLC控制系統(tǒng)設(shè)計：(碩士學位論文)．西安：西安建筑科技人學，2005．[4]陳在平．可編程控制器技術(shù)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計．北京：機械工業(yè)出版社，2002．[5]譚沽強．PLC程序設(shè)計教程．北京：清華大學出版社，2000．[6] Appleton，wI．PLC reduces panel size 25％．Design News．1999，54(13)：36—37．[7]袁任光．可編程序控制器(PLC)應(yīng)用技術(shù)與實例．廣州：華南理工大學出版社，2000．[8]高欽和．可編程控制器應(yīng)用技術(shù)與實例．廣州：華南理工大學出版社，2004．[9]Stefano Pozzato．PLC intelligence at the service of lifts．Elevatori．2007，36(1)：62—65．[10]史國生．電氣控制與可編樣控制器技術(shù)．北京：化學工業(yè)出版社，2004．[11]王永華．現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)北京：北京航空航天大學，2007．[12]魏東. Keil C51總線外設(shè)操作問題的深入分析. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用 [13]曹珍貫. 在單片機中用插值法實現(xiàn)線性化器. 工礦自動化 [14]王勇, 冷劍青, 徐健健. 基于單片機的室內(nèi)一氧化碳安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計. 工業(yè)儀 表與自動化裝置 [15]許貴橋, 李同勝. [16]曹樂南, 霍大勇. 單片機與PC機串行通信的實現(xiàn). 中國科技信息[17]黃再銀. 帶看門狗和電源監(jiān)控功能的復(fù)位芯MAX813L. 電子世界[18]黃新友, 高春華. 燒結(jié)溫度對大功率超薄型壓電蜂鳴器用壓電陶瓷結(jié)構(gòu)和性能 的影 響. 中國陶瓷工業(yè).[19]江峰, 劉高嵩. 串口通訊中系統(tǒng)資源分配問題的研究. 計算機技術(shù)與發(fā)展[20]Keil Software. Cx51 Complier User‘s Guide. Keil Software