【正文】 最后，借此機(jī)會(huì)真誠(chéng)的感謝四年來(lái)關(guān)心我、栽培我的領(lǐng)導(dǎo)老師們，感謝在生活和學(xué)習(xí)中始終給予我關(guān)心、幫助和支持的父母，感謝同我一起并肩作戰(zhàn)的同學(xué)們，感謝他們帶給我如此豐富多彩的大學(xué)生活。感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師和同學(xué)，有了你們的支持和鼓勵(lì)。附錄A：附錄B：附錄C：致謝初次寫(xiě)畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的缺乏，在具體實(shí)施的過(guò)程中，我遇到了相當(dāng)多當(dāng)初沒(méi)有預(yù)料的困難，也曾經(jīng)令我迷茫和彷徨。關(guān)于繼電—接觸式控制系統(tǒng)進(jìn)行PLC改造的思考[J].科技信息(學(xué)術(shù)版),2006(10):3035.[7]由于系統(tǒng)中采用了可編程控制器技術(shù)，因此可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)節(jié)，具有較高的可靠性．抗干擾能力強(qiáng)，使鍋爐始終處于最佳工作狀態(tài)。在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，根據(jù)系統(tǒng)的控制要求以及供熱鍋爐的控制理論，選定PLC的CPU和各種功能模塊。4 總結(jié)鍋爐控制在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)是應(yīng)用非常普遍并且成熟的過(guò)程控制。管道在運(yùn)行過(guò)程中，水中的氣體將會(huì)逸出在管道高起部位積累起來(lái)，甚至形成氣阻，當(dāng)管中水流發(fā)生波動(dòng)時(shí)，隆起的部位形成的氣囊，將不斷被壓縮、擴(kuò)張，氣體壓縮后所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，要比水被壓縮后所產(chǎn)生的壓強(qiáng)大幾十倍甚至幾百倍，此時(shí)管道極易發(fā)生破裂。程序圖見(jiàn)附錄C。而冬天出水溫度與入水溫度偏差量大，基本值為85176。當(dāng)爐內(nèi)溫度達(dá)到供熱要求后自動(dòng)減少加熱管，以做到低能耗運(yùn)行。這些標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的上限對(duì)應(yīng)的是測(cè)量物理量的上限，同樣，這些標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的下限對(duì)應(yīng)的是測(cè)量物理量的下限。因設(shè)定值一般來(lái)說(shuō)不常變化，所以對(duì)上式進(jìn)行簡(jiǎn)化后，得出Mn=KC*(SPnPVn)+KC*(TS/TI)而手動(dòng)模式則由操作者自行選擇投入的加熱管管號(hào)及根數(shù)。在自動(dòng)模式和定時(shí)模式中，由于硬件條件的限制無(wú)法對(duì)回路表的主要參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，其中的參數(shù)是暫時(shí)設(shè)定的，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)可用STEP7—Micro/WIN中的PID自整定功能為過(guò)程控制回路提供一套最優(yōu)化的整定參數(shù)。程序圖見(jiàn)附錄B。電動(dòng)機(jī)的額定頻率稱為變頻器的基本頻率，當(dāng)頻率給定信號(hào)為最大值時(shí)，變頻器的給定頻率，稱為最高頻率，在上升時(shí)間一定的情況下，最高頻率決定了變頻器輸出頻率的變化速度。變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。將該臺(tái)循環(huán)泵切換到工頻運(yùn)行，而另一臺(tái)循環(huán)泵則接上變頻器啟動(dòng)。作為變頻器的頻率給定，由變頻器改變輸出給循環(huán)泵電機(jī)的同步頻率，從而調(diào)節(jié)了循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速，將出水壓力控制在設(shè)定值附近。本系統(tǒng)共有兩臺(tái)補(bǔ)水泵電動(dòng)機(jī)，控制水箱鍋爐水壓，其控制原理如下：根據(jù)系統(tǒng)水壓的變化，控制系統(tǒng)工作不同狀態(tài)下。水泵開(kāi)動(dòng)前，先將泵和進(jìn)水管灌滿水，水泵運(yùn)轉(zhuǎn)后，在葉輪高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力的作用下，葉輪流道里的水被甩相四周，壓入蝸殼，葉輪入口形成真空，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。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。 水壓調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)工業(yè)鍋爐屬于高溫、高壓設(shè)備。要對(duì)補(bǔ)水泵流量、循環(huán)泵流量、加熱管等進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)。 系統(tǒng)控制要求對(duì)鍋爐控制的基本要求：（1） 電加熱管“梯式”加（減）載，循環(huán)投切；（2） 具有缺相、超溫、超壓保護(hù)功能；（3） 具有手動(dòng)、自動(dòng)、定時(shí)控制選擇功能；（4） 缺相報(bào)警，電熱管停止加熱。壓力變送器測(cè)量原理是：流程壓力和參考?jí)毫Ψ謩e作用于集成硅壓力敏感元件的兩端，其差壓使硅片變形（位移很小，僅μm級(jí)），以使硅片上用半導(dǎo)體技術(shù)制成的全動(dòng)態(tài)惠斯登電橋在外部電流源驅(qū)動(dòng)下輸出正比于壓力的mV級(jí)電壓信號(hào)。一體化溫度變送器的輸出為統(tǒng)一的4～20mA信號(hào)；可與微機(jī)系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)經(jīng)冷端補(bǔ)償放大后，再帽由線性電路消除熱電勢(shì)與溫度的非線性誤差，最后放大轉(zhuǎn)換為4～20mA電流輸出信號(hào)。變送器是把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R(shí)別的信號(hào)（或?qū)鞲衅鬏斎氲姆请娏哭D(zhuǎn)換成電信號(hào)同時(shí)放大以便供遠(yuǎn)方測(cè)量和控制的信號(hào)源）的轉(zhuǎn)換器。 液壓傳感器BP置于鍋爐內(nèi)側(cè)，用來(lái)測(cè)量鍋爐爐體內(nèi)的水位位置?！∫后w介質(zhì)流過(guò)一體化傳感器時(shí)，流體壓力作用到安裝在傳感器殼體上的不銹鋼上，再經(jīng)密封硅油傳輸?shù)綌U(kuò)散硅膜片上，同時(shí)參考端的壓力作用于膜片的另一側(cè)。溫度傳感器BTO為出水口溫度傳感器，裝在鍋爐出水口，用以檢測(cè)出水口溫度。由于電熱鍋爐不需要十分精準(zhǔn)的設(shè)定溫度值，所以選用熱電偶式溫度傳感器。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)極則連接其它顏色的線。 若熱端要測(cè)量的溫度環(huán)境和二次儀表距離很遠(yuǎn)，那溫度傳感器跟二次儀表之間的連接線則必須使用溫度傳感器專用補(bǔ)償導(dǎo)線，補(bǔ)償導(dǎo)線是具有與所匹配的溫度傳感器的熱電勢(shì)(電壓)的標(biāo)稱值(直接標(biāo)明的國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值)相同的一對(duì)帶有絕緣層的導(dǎo)線，用它們連接溫度傳感器與測(cè)量裝置。也由于制作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性，這種細(xì)微的測(cè)溫元件有極高的響應(yīng)速度，可以測(cè)量快速變化的過(guò)程。熱電偶的靈敏度是指加熱點(diǎn)溫度變化1℃時(shí)，輸出電位差的變化量。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，即由溫度差轉(zhuǎn)換為電動(dòng)勢(shì)(電壓)溫度的過(guò)程。溫度傳感器是溫度測(cè)量?jī)x表的核心部分，品種繁多。 使用軟化水的三大理由：《蒸汽（熱水）鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定所必須；保持熱效、節(jié)約燃料、提高蒸汽品質(zhì)、延長(zhǎng)壽命；經(jīng)濟(jì)劃算，就整個(gè)鍋爐使用期來(lái)核算，軟化水帶來(lái)的燃料節(jié)約費(fèi)用遠(yuǎn)大于投資軟化水的費(fèi)用。由于蒸汽不斷蒸發(fā)，鍋爐內(nèi)水的鈣、鎂、雜質(zhì)濃度非常高——是自然水的 30 — 50 倍，其結(jié)垢的速度超出了我們的想象，只需半年至一年，就可結(jié)垢 1 — 2mm 。當(dāng)鍋爐內(nèi)液位符合使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，由液壓傳感器發(fā)出信號(hào)到PLC控制器，開(kāi)始進(jìn)行加熱。全部調(diào)試完畢后，交付試運(yùn)行。 西門(mén)子PLC聯(lián)機(jī)調(diào)試聯(lián)機(jī)調(diào)試是將通過(guò)模擬調(diào)試的程序進(jìn)一步進(jìn)行在線統(tǒng)調(diào)。（1）硬件模擬法是使用一些硬件設(shè)備（如用另一臺(tái)PLC或一些輸入器件等）模擬產(chǎn)生現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)，并將這些信號(hào)以硬接線的方式連到PLC系統(tǒng)的輸入端，其時(shí)效性較強(qiáng)；（2）軟件模擬法是在西門(mén)子PLC中另外編寫(xiě)一套模擬程序，模擬提供現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，其簡(jiǎn)單易行，但時(shí)效性不易保證。保護(hù)和連鎖是程序中不可缺少的部分，必須認(rèn)真加以考慮。初始化程序的主要內(nèi)容有：對(duì)某些數(shù)據(jù)區(qū)、計(jì)數(shù)器等進(jìn)行清零，對(duì)某些數(shù)據(jù)區(qū)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，對(duì)某些繼電器進(jìn)行置位或復(fù)位，對(duì)某些初始狀態(tài)進(jìn)行顯示等等。 輸入0 1 … PII … 0位存儲(chǔ)器計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)器 循環(huán)執(zhí)行 用戶程序 讀輸入 程序處理 寫(xiě)輸出計(jì)數(shù)器中斷處理程序時(shí)間或過(guò)程中斷 處理器 程序存儲(chǔ)器0 1 … PIQ … 0 輸出圖21 S7200系統(tǒng)基本工作原理 程序設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，采用合適的設(shè)計(jì)方法來(lái)設(shè)計(jì)西門(mén)子PLC程序。（4）處理器：它是S7200系統(tǒng)中的核心，它控制著整個(gè)S7200系統(tǒng)作有序的工作。的兩個(gè)脈沖序列；（8）便于擴(kuò)展：為系統(tǒng)備有專用的數(shù)字?jǐn)U展模板（EM），可以很方便地對(duì)系統(tǒng)的輸入和輸出點(diǎn)作擴(kuò)展；（9）備有專用的仿真器（選件），以便用戶在現(xiàn)場(chǎng)輸入用戶程序，并對(duì)用戶程序作調(diào)試和仿真；（10）模擬電位器外部設(shè)定：S7200的面板上有一個(gè)（CPU 212）或二個(gè)（CPU 214～CPU 216）模擬型電位器，用戶可利用它們作連續(xù)型的定時(shí)時(shí)間設(shè)定等工作；圖21是說(shuō)明S7200系統(tǒng)基本工作原理的結(jié)構(gòu)框圖。S7200 PLC電氣結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)：（1）電氣安全標(biāo)準(zhǔn)：S7200 PLC在電氣上符合VDE、VL、CSA和ISO 9001中有關(guān)安全方面的標(biāo)準(zhǔn)；（2）可維護(hù)性：在S7200的CPU中配有EEPROM，可永久性地存儲(chǔ)用戶程序和其它重要的系統(tǒng)參數(shù)。S7200是西門(mén)子公司生產(chǎn)的具有很高的性能價(jià)格比的微型可編程序控制器（PLC）。通過(guò)以上措施，保證了PLC能在惡劣環(huán)境中可靠工作，使平均故障間隔時(shí)間長(zhǎng)，