【正文】 Profibus DP 模擬電位器 2 個(gè) 8 位分辨率 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 內(nèi)置時(shí)鐘 外形尺寸 (長 寬 高 , MM) 80 62 該單元包括西門子主機(jī)模塊 CPU 224XP CN 單元和接口單元板等組成。 全部調(diào)試完畢后，交付試運(yùn)行。如不符合要求，則對(duì)硬件和程序作調(diào)整。 聯(lián)機(jī)調(diào)試 聯(lián)機(jī)調(diào)試是將通過模擬調(diào)試的程序進(jìn)一步進(jìn)行在線統(tǒng)調(diào)。 （ 3）根據(jù)施工圖紙進(jìn)行現(xiàn)場接線，并進(jìn)行詳細(xì)檢查。主要內(nèi)容有： （ 1）設(shè)計(jì)控制柜和操作臺(tái)等部分的電器布置圖及安裝接線圖。模擬調(diào)試過程中，可采用分段調(diào)試的方法，并利用編程器的監(jiān)控功能。 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）程序模擬調(diào)試 武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙 12 程序模擬調(diào)試的基本思想是，以方便的形式模擬產(chǎn)生現(xiàn)場實(shí)際狀態(tài)，為程序的運(yùn)行創(chuàng)造必要的環(huán)境條件。 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。這些程序相對(duì)獨(dú)立，一般在程序設(shè)計(jì)基本完成時(shí)再添加。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。除此之外，程序通常還應(yīng)包括以下內(nèi)容： ① 初始化程序。 程序設(shè)計(jì) （ 1）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)方法來設(shè)計(jì) PLC 程序。由 PLC 的 I/O 連接圖和 PLC 外圍電氣線路圖組成系統(tǒng)的電氣原理圖。 分配 I/O 點(diǎn)并 設(shè)計(jì) PLC 外圍硬件線路 （ 1） 分配 I/O 點(diǎn) 畫出 PLC 的 I/O 點(diǎn)與輸入／輸出設(shè)備的連接圖或?qū)?yīng)關(guān)系表，該部分也可在第 2 步中進(jìn)行。 確定輸入／輸出設(shè)備 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，確定系統(tǒng)所需的全部輸入設(shè)備（如：按紐、位置開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)及各種傳感器等）和輸出設(shè)備（如：接觸器、電磁閥、信號(hào)指示燈及其它執(zhí)行器等），從而確定與 PLC 有關(guān)的輸入 /輸出設(shè)備，以確定 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)。這時(shí)，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。 （ 3）輸出刷新階段 當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，可編程邏輯控制器就進(jìn)入輸出刷新階段。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O 指令則可以直接存取 I/O 點(diǎn)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng) RAM 存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者 刷新該輸出線圈在 I/O 映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在整個(gè)運(yùn)行期間，可編程邏輯控制器的 CPU 以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙 10 個(gè)階段。 PLC 工作原理 當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行后， 其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。編程器主要分為專用編程器和專用編程軟件兩種。編程器一般由 PLC 生產(chǎn)廠家提供，且只能用于某個(gè)品牌。一般交流電壓波動(dòng)在 +10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去。 （ 4）電源模塊 可編程邏輯控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。 （ 3） 輸入輸出接口電路 現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是可編程邏輯控制器與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)用于存放用戶程序執(zhí)行過程中的變化、需要經(jīng)常存取的數(shù)據(jù)，以及 PLC 內(nèi)部器件的狀態(tài)等，這部分?jǐn)?shù)據(jù)一般存放在 RAM之中。用戶存儲(chǔ)器又分為用戶程序存儲(chǔ)器和用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 （ 2） 存儲(chǔ)器 PLC 的存儲(chǔ)器分為兩部分 : 系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。并將邏輯或算術(shù)運(yùn)算等結(jié)果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能，接受并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)，檢查電源、存儲(chǔ)器、 I/O 以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能檢查用戶程序的語法錯(cuò)誤。主要由中央處理單元（ CPU）、存儲(chǔ)器、輸入 /輸出接口等部分組成。可編程控制器的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，涉及冶金、化工、機(jī)械、紡織、建筑、運(yùn)輸、電力等部門，已逐漸成為自動(dòng)化領(lǐng)域的重要支柱之一。我國從 1974 年開始研制，1977 年開始工業(yè)應(yīng)用。從此以后，可編程逐漸發(fā)展起來。 （ 10） 用戶存儲(chǔ)器容量至少可擴(kuò)展到 4KB。 （ 8） 輸出可以是 AC115V，容量在 2A 以上，可直接驅(qū)動(dòng)接觸器等。 （ 6） 性能價(jià)格比要高于繼電器 — 接觸器控制系統(tǒng)。 （ 4） 體積要小于繼電器控制柜。 （ 2） 維修方便，最好采用插件式結(jié)構(gòu)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，這種愿望逐步成為可能。如此多 的電器設(shè)備給系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)帶來很大的麻煩，一個(gè)小小的電器就能影響整個(gè)控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 PLC 的產(chǎn)生與發(fā)展 在可編程控制器誕生前，傳統(tǒng)的繼電器 — 接觸器控制系統(tǒng)廣泛運(yùn)用于各類生產(chǎn)過程的控制中 ,承擔(dān)著各種復(fù)雜而艱巨的控制任務(wù)。啟動(dòng)流程見圖 （ a），停止流程見圖 (b)。第三段，從除鐵、除塵機(jī)到鍋爐。將整個(gè)輸煤系統(tǒng)分為三段：第一段，從煤堆取煤到碎煤機(jī)。在電廠的輸煤系統(tǒng)中，常用的制動(dòng)裝置有帶式逆止器、滾柱逆止器、電力液壓制動(dòng)器和電磁制動(dòng)器。 輸煤系統(tǒng)一般正常停機(jī)時(shí)，必須走空余煤，確保下次空載啟動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)中參與聯(lián)鎖運(yùn)行的設(shè)備中某一設(shè)備發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，則該設(shè)備逆煤流的各設(shè)備武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙 5 立即聯(lián)跳，碎煤機(jī)不跳閘，以后的設(shè)備仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)全線緊急跳閘時(shí)，碎煤機(jī)也不停。運(yùn)煤系統(tǒng)中不加入聯(lián)鎖的篩煤設(shè)備，啟動(dòng)時(shí)首先啟動(dòng)篩煤設(shè)備，然后按順序啟動(dòng)其他設(shè)備；加入聯(lián)鎖系統(tǒng)的，啟動(dòng)時(shí)按逆煤流方向逐一啟動(dòng)，而停機(jī)時(shí)則按照煤流的方向逐一停止。所以輸煤系 統(tǒng)在啟動(dòng)，按逆煤流的方向逐一啟動(dòng)，而停機(jī)時(shí)則按照順煤流方向逐一停止。它在工作時(shí)，主動(dòng)滾筒通過它與膠帶之間的摩擦力帶動(dòng)膠帶運(yùn)行，煤等物料裝在膠帶上和膠帶一起動(dòng)。 輸煤皮帶控制介紹 帶式輸送機(jī)是火電、化工、煤炭、冶金、建材、輕工、造紙、石油、糧食交通運(yùn)輸?shù)炔块T廣泛使用的連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備。第三，設(shè)備減少，整體能耗降低，單以破碎機(jī)與國 內(nèi)同類產(chǎn)品相比，一年可節(jié)約 30 多萬元。 這樣就有以下幾個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)：第一，設(shè)備成本減少，系統(tǒng)布局緊湊，輸送破煤樓占地縮小，整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)費(fèi)投入得到有效壓縮。 新型帶有 Zndp型系列破碎機(jī)的新型燃煤輸送系統(tǒng)， 它的主要設(shè)備配置有：儲(chǔ)煤場、給煤機(jī)、 1號(hào)皮帶輸送機(jī)、傾斜式滾軸篩、 Zndp 型破碎機(jī)、 2 號(hào)皮帶輸送機(jī)、除鐵器、除塵器、采樣器、卸料器、鍋爐儲(chǔ)煤倉。 輸煤系統(tǒng)主要設(shè)備包括： 給煤機(jī)，輸送機(jī)，環(huán)錘式碎煤機(jī)，篩分設(shè)備，提升機(jī)，除渣機(jī)，除鐵器，倉壁振動(dòng)器，電液動(dòng)（可變槽角）犁式卸料器，鍋爐輔機(jī)等 。新的系統(tǒng)把這些因素和規(guī)則形成規(guī)則庫，運(yùn)用智能控制使系 統(tǒng)更有柔性。在人工智能的應(yīng)用方面，一是對(duì)原料堆積和混料進(jìn)行智能控制，另一方面對(duì)運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行智能控制。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面，除應(yīng)用四級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)外，還應(yīng)用泄漏電纜（一種類似于同軸電纜，但屏蔽層開孔作為發(fā)射和接收天線）代替普通無線控制，從而獲得抗干擾強(qiáng)、信號(hào)穩(wěn)定的無線控制信號(hào)，對(duì)大型移動(dòng)機(jī)械進(jìn)行控制。輸煤程控不再僅僅是控制輸煤系統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行，而將更多的開發(fā)出設(shè)備故障檢測及診斷功能，更多的設(shè)備信息管理功能等，并將與廠級(jí)MIS 系 統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)更加遠(yuǎn)程的監(jiān)控管理。 近年 來，隨著可編程控制器及及其網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展， PLC 不但在現(xiàn)場控制及使用，而且深入到生產(chǎn)監(jiān)控級(jí)及生產(chǎn)管理級(jí)中，操作站或終端設(shè)備中配 Factory Linkⅳ ,Control View 等高級(jí)組態(tài)工具軟件，可以提供多種功能及各式各樣生動(dòng)武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙 3 的畫面。生產(chǎn)控制計(jì)算機(jī)主要承擔(dān)生產(chǎn)管理功能和適應(yīng)優(yōu)化數(shù)模的功能。控制系統(tǒng)在功能上增加了對(duì)模擬量的處理，規(guī)模上從整體式發(fā)展到模塊式，且形成了網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)在功能上主要以處理開關(guān)量為主。 課題研究現(xiàn)狀 隨著可編程控制器應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，從 20 世紀(jì) 80 年代開始，國內(nèi)火力發(fā)電廠開始使用可編程控制器對(duì)其輸煤系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制?；痣姀S的輸煤系統(tǒng)是火電廠的一個(gè)重要組成單元，特點(diǎn)是運(yùn)行情況惡劣，條件復(fù)雜，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械多，作業(yè)線長，設(shè)備分散，尤其對(duì)運(yùn)行人員來講，現(xiàn)場冗員過多且工作強(qiáng)度大，并且粉塵，噪音等影 響運(yùn)行人眼的身心健康。這種控制方式與程控系統(tǒng)相比：功能差、系統(tǒng)可靠性差，自動(dòng)化程度低，需要運(yùn)行人員數(shù)量多且勞動(dòng)強(qiáng)度大。與先進(jìn)的主機(jī)控制系統(tǒng)相比，輸煤控制系統(tǒng)則顯得較為落后，其自動(dòng)化水平和工作效率與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求不相適應(yīng)。 武漢工業(yè)學(xué)院工商學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙 2 課題研究的目的及意義 隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷發(fā)展，大型火電廠發(fā)電機(jī)組主機(jī)設(shè)備均被配備了先進(jìn)可靠、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、高度自動(dòng)化的極其完善的控制系統(tǒng)。但隨著火電廠發(fā)電量的增大，發(fā)電過程中各環(huán)節(jié)工藝的發(fā)展，對(duì)皮帶傳輸?shù)恼麄€(gè)控制的要求越來越高，傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的線路就會(huì)越加的復(fù)雜，而相互間的干擾就會(huì)越來越大，這在現(xiàn)代化的高工藝要求中是絕對(duì)不允許的，由于工藝的不斷改進(jìn)，控制系統(tǒng)也必須不斷的改進(jìn)，這對(duì)傳統(tǒng)的接觸器和繼電器組成的控制系統(tǒng)來說幾乎是致命的，因?yàn)橐坏┯行碌墓δ鼙仨殱M足就必須對(duì)整個(gè)線路大量的修改，甚至是將整個(gè)控制線路重新來過，這個(gè)大大增加了工作量且不能保證控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確和穩(wěn)定性。各段之間是一個(gè)相互獨(dú)立卻又聯(lián)系緊密的整體。而皮帶的運(yùn)行是確保整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的能夠正常運(yùn)行的基本條件。因此，提高發(fā)電效率、節(jié)約能源、減少污染，是新建火電機(jī)組，改造在運(yùn)發(fā)電機(jī) 組的頭等大事。 1