【正文】 ....................................................................19 編程軟件介紹 ....................................................................................................19 梯形圖程序設(shè)計(jì) ................................................................................................20結(jié) 論 ............................................................................................................................22致 謝 ............................................................................................................................23參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................24附 錄 ............................................................................................................................25 1 / 351 引 言 火電廠輸煤系統(tǒng)大型火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)主要由輪斗機(jī)、翻車機(jī)、皮帶輸送機(jī)、碎煤機(jī)及犁煤器等設(shè)備組成，用于完成從煤場(chǎng)到原煤倉按計(jì)劃定時(shí)上煤工作。其中卸煤子系統(tǒng)將從煤礦運(yùn)來的煤卸入電廠收煤場(chǎng)(卸煤溝)，通常采用專用火車運(yùn)輸和水上輪船運(yùn)輸兩種方式；而儲(chǔ)煤系統(tǒng)中儲(chǔ)備燃煤的方式隨電廠地理環(huán)境和條件而異，大多采用取料機(jī)為儲(chǔ)備煤場(chǎng)的堆煤和取煤設(shè)備，也有使用布袋式儲(chǔ)煤場(chǎng)或圓筒煤倉作儲(chǔ)煤場(chǎng)的；上煤子系統(tǒng)中的上煤是指煤輸送到鍋爐煤倉間的工藝運(yùn)行過程，上煤設(shè)備除皮帶機(jī)外，還有碎煤機(jī)、轉(zhuǎn)運(yùn)站和擋板等，上煤系統(tǒng)的運(yùn)行方式有以下幾種：卸煤溝煤倉、儲(chǔ)備煤場(chǎng) 煤倉、卸煤溝+ 儲(chǔ)備煤場(chǎng) 煤倉；在配煤子系統(tǒng)中一般一臺(tái)鍋爐都設(shè)置多個(gè)煤倉，配煤方式有以下幾種：優(yōu)先配煤、順序配煤、定時(shí)配煤、跨越配煤；輔助系統(tǒng)包括取煤樣器、除塵設(shè)備、灑水設(shè)備、消防系統(tǒng)等。隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，火電廠的裝機(jī)容量和單機(jī)容量都日益增大，輸煤系統(tǒng)的規(guī)模也大幅度上升，對(duì)其控制方式、運(yùn)行水平的要求也越來越高。與強(qiáng)電集中控制相比，該系統(tǒng)在技術(shù)上具有控制功能強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)工藝聯(lián)鎖方便，可省去大量的硬接線，維護(hù)方便，可在線修改等特點(diǎn)?？蔀槿珡S實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制和管理創(chuàng)造條件。 輸煤程控簡(jiǎn)介煤是火力發(fā)電廠的一次能源，為使機(jī)組正常運(yùn)行，需要保證原煤的的可靠輸送，因此輸煤系統(tǒng)是火電廠生產(chǎn)過程中非常重要的外圍輔機(jī)系統(tǒng)?；痣姀S輸煤控制系統(tǒng)的主要任務(wù)就是卸煤、堆煤、上煤和配煤，以達(dá)到按時(shí)保質(zhì)保量為機(jī)組（原煤倉）提供燃煤的目的?；谳斆嚎刂葡到y(tǒng)在整個(gè)火電廠中的重要性，且煤場(chǎng)面積大、工作環(huán)境惡劣、人工作業(yè)通訊難以暢通，利用現(xiàn)代成熟技術(shù) PLC 和現(xiàn)代總線網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)現(xiàn)其控制功能。輸煤控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是：整個(gè)系統(tǒng)控制很分散，覆蓋距離遠(yuǎn)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，且受控設(shè)備大多數(shù)都是強(qiáng)電設(shè)備，干擾嚴(yán)重。輸煤系統(tǒng)是火力發(fā)電廠中較為龐大的一個(gè)公用系統(tǒng)。對(duì)其控制方式、運(yùn)行水平的要求也越來越高。與強(qiáng)電集中的控制相比，在技術(shù)上具有控制功能強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)工藝聯(lián)鎖方便，可省去大量的硬接線，維護(hù)方便，可在線修改等特點(diǎn)，如圖 所示： 3 / 35圖 主程序流程 輸煤程控系統(tǒng)控制方式及其功能特點(diǎn)火力發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)是輔機(jī)系統(tǒng)的重要部分，隨著火電廠中單機(jī)容量和總裝機(jī)容量的不斷擴(kuò)大，一個(gè)高出力、高可靠性和靈活性的燃料輸送系統(tǒng)是機(jī)組乃至整個(gè)電廠穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。輸煤系統(tǒng)承擔(dān)從煤碼頭或卸煤溝至儲(chǔ)煤場(chǎng)或主廠房原煤倉的運(yùn)煤任務(wù)。煤罐中的粗煤通過位于煤罐低部的環(huán)式給煤機(jī)，連續(xù)均勻地分配給上煤皮帶輸送機(jī)，再經(jīng)過篩分和碎煤機(jī)加工，進(jìn)入原煤倉，為了使幾個(gè)原煤倉的煤量合理分配，可通過控制犁煤器的抬落，按照順序配煤和優(yōu)先配煤原則，完成輸煤系統(tǒng)的任務(wù)。就地手動(dòng)控制不能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)雜的聯(lián)鎖要求，現(xiàn)多數(shù)只作為設(shè)備檢修、調(diào)試時(shí)的輔助控制手段?？刂破辽嫌性O(shè)備運(yùn)行工況的模擬指示、信號(hào)報(bào)警等。其缺點(diǎn)是電纜敖設(shè)量大，連線復(fù)雜，一旦制造完成其運(yùn)行方式及不易改變。與其它控制方式相比，它具有可靠性高、控制方式靈活等優(yōu)點(diǎn)，是目前輸煤控制系統(tǒng)的主流。輸煤控制系統(tǒng)的控制方式有計(jì)算機(jī)控制方式、操作臺(tái)控制方式和就地控制方式。計(jì)算機(jī)控制方式就是操作人員通過計(jì)算機(jī)鍵盤選擇和啟動(dòng)輸入，將指令傳送到 PLC 系統(tǒng)，PLC 系統(tǒng)按照梯形圖程序啟動(dòng)有關(guān)設(shè)備，并將相關(guān)信息傳送給計(jì)算機(jī)。就地控制方式是通過位于電機(jī)旁的控制箱進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制。 輸煤控制系統(tǒng)概況及工藝要求輸煤系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行是保證電廠安全、高效運(yùn)行不可缺少的環(huán)節(jié)。又由于上煤過程中不可避免的煤粉飛揚(yáng)，使得整個(gè)系統(tǒng)環(huán)境非常惡劣。為了提高火電廠自動(dòng)化水平，為電廠安全穩(wěn)定發(fā)電創(chuàng)造條件，這些都決定了必須提高輸煤系統(tǒng)的自動(dòng)化平，這樣才能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)環(huán)境，提高輸煤系統(tǒng)的效率和管理水平。2) 各設(shè)備啟動(dòng)和停止過程中，要合理設(shè)置時(shí)間間隔（延時(shí)） 。3) 運(yùn)行過程中，某一臺(tái)設(shè)備放生鼓掌時(shí)，應(yīng)立即發(fā)出報(bào)警并自動(dòng)停車，其前方（指供料方向）設(shè)備也立即停車。4) 各輸煤皮帶設(shè)有雙向跑偏開關(guān)，跑偏 15 度時(shí)發(fā)出告警信號(hào)，跑偏 30 度時(shí)告警并自動(dòng)停車。6) 可顯示各機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀況，并對(duì)輸煤過程有關(guān)情況（報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)等）做出實(shí)時(shí)記錄。在故障停機(jī)情況下，各設(shè)備均立即聯(lián)跳，故障解除后，可將停掉的設(shè)備以自動(dòng)控制再次啟動(dòng)。 輸煤順序控制系統(tǒng)國內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)強(qiáng)電目前，中國的電力生產(chǎn)能力已居世界第二，但人均占有發(fā)電卻排位靠后，隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力生產(chǎn)自動(dòng)化水平的提高和管理水平的不斷進(jìn)步將更為重要?，F(xiàn)在， 5 / 35國內(nèi)大部分火電廠的輸煤系統(tǒng)都已采用 PLC 進(jìn)行控制。如今國內(nèi)大中型火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)普遍采用 PLC 進(jìn)行程序控制，以取代系統(tǒng)的繼電器強(qiáng)電集中控制方式。輸煤程控系統(tǒng)主要是以可編程控制器（PLC）為主，實(shí)現(xiàn)輸煤系統(tǒng)的自動(dòng)花控制，與集中控制相比，在技術(shù)上具有控制功能強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)工藝聯(lián)鎖方便，可省去大量的硬件接線，維護(hù)方便，可在線修改等特點(diǎn)?？蔀槿珡S實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制和管理創(chuàng)造條件。隨著火電廠規(guī)模和單機(jī)容量的擴(kuò)大，許多大型工況設(shè)備在輸煤系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，目前多數(shù)具備自動(dòng)或半自動(dòng)功能，如翻車機(jī)、斗輪機(jī)、入場(chǎng)煤采樣機(jī)、入爐煤采樣機(jī)和環(huán)式給煤機(jī)等都有各自的 PLC 控制系統(tǒng)。全集成化的輸煤過程控制器網(wǎng)絡(luò)是能夠滿足對(duì)輸煤設(shè)備的管理與控制要求的好途徑。以武漢陽邏電廠輸煤控制系統(tǒng)為例，基本上為集中加就地控制模式，其 PLC 控制系統(tǒng)僅僅滿足了皮帶輸送機(jī)的集中控制功能。PLC 在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用基本上限于設(shè)備級(jí)，各設(shè)備或系統(tǒng)處于各自的 PLC 控制之下，相互間基本獨(dú)立。近些年來，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)正向著生產(chǎn)過程過程控制高度自動(dòng)化、工藝設(shè)備及測(cè)控設(shè)備高度智能化、生產(chǎn)管理高度自動(dòng)化等方向發(fā)展，作為大型火電廠的燃料輸煤系統(tǒng)也不例外，而且隨著電氣自動(dòng)化的產(chǎn)品價(jià)格大幅度下降，可靠性大大提高，過去那種認(rèn)為燃料輸煤系統(tǒng)不需要較高自動(dòng)化程度的觀點(diǎn)已顯得非常落后，從率先實(shí)現(xiàn)設(shè)備程控化、現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)網(wǎng)化和可視化，再到與 MIS 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，以及隨著 WFT3 嵌入技術(shù)深入到元件級(jí)和網(wǎng)速度可靠性的進(jìn)一步提高，實(shí)現(xiàn)透明工廠和移動(dòng)工業(yè)控制完全可能成為現(xiàn)實(shí)。通過實(shí)驗(yàn)室調(diào)試、設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了對(duì)葉輪給煤機(jī)的這種大型移動(dòng)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。本設(shè)計(jì)上位機(jī)采用國際通用標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)控軟件進(jìn)行組態(tài)畫面，畫面美觀實(shí)用。葉輪轉(zhuǎn)速采用 AB 公司變頻調(diào)速器，并對(duì)葉輪轉(zhuǎn)速采用智能控制方式實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設(shè)備，在世界各地發(fā)揮著越來越大的作用。在 1987 年國際電工委員會(huì)（International Electrical Committee）頒布的 PLC 標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì) PLC 做了如下定義：PLC 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。PLC 及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。在 RUN 模式，通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實(shí)現(xiàn)控制功能。在 STOP 模式，CPU 不執(zhí)行用戶程序，可以用編程軟件創(chuàng)建和編輯用戶程序，設(shè)置 PLC 的硬件功能，并將用戶程序和硬件設(shè)置信息下載到 PLC。PLC操作系統(tǒng)儲(chǔ)存非致命錯(cuò)誤供用戶檢查，但不會(huì)從 RUN 模式自動(dòng)進(jìn)入 STOP 模式。數(shù)字量控制系統(tǒng)中，變量僅有兩種相反的工作狀態(tài)，例如高電平和低電平、繼電器線圈的通電和斷電、觸點(diǎn)的接通和斷開，可以用邏輯代數(shù)中的 1 和 0 來表示。用多個(gè)觸點(diǎn)的串、并聯(lián)電路可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯運(yùn)算。為了時(shí) PLC 的輸出及時(shí)地響應(yīng)各種輸入信號(hào)，初始化后反復(fù)不停地分階段處理各種不同的任務(wù)，這種周而復(fù)始的循環(huán)工作模式稱為掃描工作模式。Windows 以圖形化界面給用戶提供了良好的人機(jī)界面,并且被很多人所掌握，所以我們考慮使用 PLC 作為工業(yè)控制下位機(jī),使用 PC 作為上位機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互界面。每一次上位機(jī)和 PLC 數(shù)據(jù)交換有 3 個(gè)步驟，說明如下：1)通訊是由在 PLC 中確定的時(shí)間觸發(fā), 發(fā)送一組字符給上位機(jī)： PLC 使用 ASCII 通訊時(shí)，通訊是由在 PLC 中確定的時(shí)間觸發(fā)的。通常該字符第一個(gè)字符就是前導(dǎo)碼，上位機(jī)根據(jù)前導(dǎo)碼確定是否應(yīng)該讀取該字符串、該字符屬于哪一個(gè)命令集合，以及用什么格式去讀取字符串等。在前導(dǎo)碼之后是站號(hào)，通常是以兩個(gè)字符代表，單純以 RS232 連接的單一設(shè)備也許不需要站號(hào)的設(shè)置，但是如果以 RS485 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，就需要用站號(hào)來辨認(rèn)命令是屬于那一個(gè)設(shè)備。(本例為單機(jī)不需要站號(hào))一般的通訊都需