【正文】 閉觸點(diǎn)接通進(jìn)入步 S50，上煤系統(tǒng)所有設(shè)備復(fù)位停止運(yùn)行。進(jìn)入步 S51，復(fù)位 Y15給煤機(jī)停止給煤， AD運(yùn)行方式則復(fù)位 Y Y Y6， 4A、 5A、 6A皮帶停止運(yùn)行。 BD運(yùn)行方式則復(fù)位Y Y1 Y12， 4B、 5B、 6B皮帶停止運(yùn)行。 6（ A/B） 皮帶運(yùn)行出現(xiàn)故障，對(duì)應(yīng)兩個(gè)拉繩開(kāi)關(guān)公共觸點(diǎn) X36接通，系統(tǒng)報(bào)警輸出 Y34。 BD運(yùn)行方式則復(fù)位 Y Y11， 4B、 5B皮帶 停止運(yùn)行。 5（ A/B） 皮帶運(yùn)行出現(xiàn)故障，對(duì)應(yīng)兩個(gè)拉繩開(kāi)關(guān)公共觸點(diǎn) X35接通，系統(tǒng)報(bào)警輸出 Y34。BD運(yùn)行方式則復(fù)位 Y10使 4B皮帶停止運(yùn)行。 4（ A/B） 皮帶運(yùn)行出現(xiàn)故障，對(duì)應(yīng)兩個(gè)拉繩開(kāi)關(guān)公共觸點(diǎn) X34接通，系統(tǒng)報(bào)警輸出 Y34。如果遇到緊急情況則按下緊急停止按鈕 X30進(jìn)入 S50所有上煤系統(tǒng)設(shè)備停止運(yùn)行。 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 圖 卸煤系統(tǒng)順序功能圖 S0 Y16 T0 S20 SET Y3 T3 S21 S30 SET Y2 T2 RST Y2 RST Y1 Y20 RST Y14 S31 Y20 T11 T RST Y2 RST Y14 RST Y1 S32 Y20 T12 T RST Y1 RST Y3 RST Y14 S33 RST Y3 T13 S22 SET Y1 T1 S23 S24 S25 SET Y14 RST Y14 T4 T5 S26 R RST Y1 T6 S27 RST Y2 T10 RST Y3 K600 K600 K600 K600 K600 K600 K600 K600 K600 K600 K600 X0 T0 T3 T2 T1 T4 T5 T6 T11 T12 X20+X4 X21 X22 X3 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 19 圖 卸煤系統(tǒng)梯形圖及 指令表 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 21 基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 S34 S35 S36 S37 S40 S41 S42 S43 S45 S46 SET Y0 T14 K600 S50 Y34 RST Y15 RST Y0 RST Y4 RST Y5 RST Y6 RST Y7 RST Y10 RST Y11 RST Y12 RST Y13 T15 SET Y7 K600 SET Y13 S51 Y34 RST Y15 RST Y4 RST Y5 RST Y6 RST Y10 RST Y11 S52 Y34 RST Y15 RST Y4 RST Y5 RST Y10 RST Y11 SET S45 RST Y12 SET S46 T15 SET Y6 K600 SET Y12 T17 SET Y5 K600 SET Y11 S53 Y34 RST Y15 RST Y4 RST Y10 SET S43 T20 SET Y4 K600 SET Y10 SET Y15 T21 RST Y4 K600 RST Y10 T22 RST Y5 RST Y11 T23 RST Y6 RST Y12 K600 K600 T24 RST Y13 RST Y0 K600 RST Y7 X5 T14 T15 T16 T17 T20 X23+X34 T21 T22 T23 X40+X30 X37 X36 X35 圖 上煤系統(tǒng)順序功能圖 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 23 控制面板的設(shè)計(jì) 由于整個(gè)控制系統(tǒng)卸煤和上煤兩個(gè)部分在實(shí)際工作環(huán)境中距離較遠(yuǎn)，為了現(xiàn)場(chǎng)的操作方便和安全，在總控制室設(shè)計(jì)一個(gè)控制柜，它的操作面板上有卸煤和上煤部分的聯(lián)動(dòng)起動(dòng)、停止、急停按鈕 ，當(dāng)系統(tǒng)處于聯(lián)動(dòng)工作方式時(shí)，按下 卸煤系統(tǒng)啟動(dòng) X0、上煤?jiǎn)?dòng)按鈕 X5系統(tǒng)開(kāi)始按程序運(yùn) 行，按下卸煤停止按鈕 X上煤?jiǎn)?dòng)按鈕 X23系統(tǒng)按程序正常停止，當(dāng)按下卸煤系統(tǒng)急停按鈕 X4或上煤系統(tǒng)急停按鈕 X30時(shí)相應(yīng)設(shè)備緊急停止運(yùn)行。 圖 操作面板 系統(tǒng)調(diào)試 （ 1） 控制系統(tǒng)外圍接口檢查 在火電廠輸煤程控系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)，首先對(duì)皮帶傳感器信號(hào)、擋板到位信號(hào)、犁煤器上下位信號(hào)、高低煤位信號(hào)及設(shè)備狀態(tài)等所有現(xiàn)場(chǎng)輸人信號(hào)線路進(jìn)行測(cè)試。如不一致可順序排查找出故障點(diǎn)，并及時(shí)排除。 （ 2） 程序調(diào)試 經(jīng)過(guò)上述輸入、輸出信號(hào)測(cè)試即可保證程控系統(tǒng)接線正確無(wú)誤，下一步對(duì)整個(gè)輸煤系統(tǒng)進(jìn)行程序調(diào)試，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)程序作出相應(yīng)修改，最終得到針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的應(yīng)用程序。另外，當(dāng)某個(gè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)不可靠時(shí)可以考慮采用其它信號(hào)代基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 替，如速度信號(hào)對(duì)皮帶來(lái)說(shuō)必不可少，但經(jīng)常工作不穩(wěn)定，這時(shí)可采用運(yùn)行信號(hào)加一定時(shí)間的延時(shí)來(lái)代替。暫停 v0 服務(wù)指令可通過(guò)程序?qū)⒖刂破髋c現(xiàn)場(chǎng)隔開(kāi)，免除拆除接線或切除外部電源，給調(diào)試程序帶來(lái)極大方便。 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 25 第 3章 熱電廠輸煤控制系統(tǒng)的抗干擾措施 概 述 輸煤設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境十分惡劣，大多數(shù)電氣控制柜置于地平線以下，其濕熱、高粉塵環(huán)境大大增加了電氣接線和繼電器吸合方面的故障，控制電纜接地也是經(jīng)常發(fā)生的故障，同時(shí)，由于控制電纜與高壓動(dòng)力電纜在一個(gè)電纜溝內(nèi)遠(yuǎn)距離傳輸產(chǎn)生較高的感應(yīng)電壓，造成偶然性的誤信號(hào)。輸煤系統(tǒng)運(yùn)行中，各種干擾信號(hào)多，是影響輸煤程控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。作為一種應(yīng)用于工業(yè)控制的自動(dòng)裝置， PLC本身具有一定抗干擾能力，比較 適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。許多電廠輸煤程控系統(tǒng)不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，抗千擾能力差是其最主要的原因。說(shuō)明 PLC的可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外部設(shè)基于 PLC 的熱電廠輸煤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 備，提高系統(tǒng)可靠性的重點(diǎn)應(yīng)放在外部設(shè)備方面。 抗干擾措施 硬件措施 （ 1） 信號(hào)隔離 目前在電廠輸煤程控系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與 1/0模塊之間的開(kāi)關(guān)量信號(hào)是否需經(jīng)繼電器隔離，一直是設(shè)計(jì)中爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。同時(shí)，由于省去了中間繼電器，系統(tǒng)接線簡(jiǎn)化，系統(tǒng)故障點(diǎn)也隨之減少。采用繼電器隔離后，繼電器動(dòng)作功率較大 (大于 1W)而現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)僅有足夠的電壓而沒(méi)有足夠的電流，難以使繼電器動(dòng)作，從而有效解決了輸入回路的抗干擾問(wèn)題。迄今為止，國(guó)內(nèi)己有多個(gè)電廠輸煤程控系統(tǒng)在運(yùn)行和調(diào)試過(guò)程中有過(guò)這方面的教訓(xùn)，如宏偉熱電廠輸煤程控調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，采用繼電器隔離及直流電源供電，可有效地減少干擾信號(hào)的產(chǎn)生，從而減少誤動(dòng)信號(hào)。 3) 現(xiàn)場(chǎng) 1/0信號(hào)經(jīng)繼電器隔離，與 PLC系統(tǒng)本體在電路上分開(kāi)，切斷干擾噪聲的通道，避免形成接地環(huán)路引入的電位差。 4) 輸煤控制系統(tǒng)增加大量繼電器是否會(huì)相應(yīng)增加工程投資，答案是否定的。而不采用繼電器隔離，則需選用 AC220V, 16點(diǎn) 1/0模塊。 （ 2） 接地屏蔽 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 在輸煤控制系統(tǒng)中。避免磁場(chǎng)及電位差的影響，使其形不成地環(huán)路。 在低頻電路中，布線和元件間的電感并不是大問(wèn)題，而接地形成的環(huán)路千擾影響卻很大，因此通常采用單點(diǎn)接地的方式。也應(yīng)遵循單點(diǎn)接地的原則。 在輸煤控制系統(tǒng)中， PLC模塊、電源設(shè)備、繼電器都放在控制柜內(nèi)。噪聲主要由傳輸導(dǎo)線引入，因此對(duì)導(dǎo)線采取屏蔽措施也十分必要。并且電纜的金屬屏蔽層采用一點(diǎn)接地。 （ 3） 采用兩路電源分別供電 愉煤控制兩路電源都取自輸煤綜合樓 MCC上，而輸煤綜合樓 MCC電源取自輸煤段，輸煤系統(tǒng)中的碎煤機(jī)電源也取自 輸煤段，在程控狀態(tài)下啟動(dòng)碎煤機(jī)，因碎煤機(jī)啟動(dòng)電流大(380V,1000A左右 )，對(duì)系統(tǒng)沖擊大，電壓瞬間降低大，經(jīng)常造成 PLC主機(jī)死機(jī)，導(dǎo)致碎煤機(jī)不能啟動(dòng)。 （ 4） 電纜選擇與敷設(shè) 信號(hào)傳輸線之間的相互千擾主要來(lái)自導(dǎo)線間分布電容、電感引起的電磁禍合，防止干擾的有效方法首先是注意電纜的選擇，應(yīng)選用金屬銷裝屏蔽型的控制、信號(hào)電纜，一方面減少了噪聲干擾，另一方面也培增強(qiáng)了電纜的機(jī)械強(qiáng)度 :其次， 電纜的敷設(shè)施工也是一項(xiàng)重要的工作，施工時(shí)應(yīng)將動(dòng)力電纜和控制電纜分開(kāi)，控制電纜中將強(qiáng)電電纜和弱電電纜分開(kāi)。 圖 抗干擾示意圖 軟件措施 在 PLC控制系統(tǒng)中，除采用硬件措施提高系統(tǒng)的抗干擾能力外，我們還利用其計(jì)算速度快的特點(diǎn)，充分發(fā)揮軟件優(yōu)勢(shì)，以確保系統(tǒng)既不會(huì)因千擾而停止工作，又能滿足工程所要求的精度和速度?，F(xiàn)場(chǎng)模擬量信號(hào)經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡x散的數(shù)字量信號(hào)，然后將形成的數(shù)掘按時(shí)間序列存入 PLC內(nèi)存，再利用數(shù)字濾波程序?qū)ζ溥M(jìn)行處理，濾去噪聲部分獲得單純信號(hào)。輸入信號(hào)經(jīng)處理后用于信號(hào)顯示或回路調(diào)節(jié)，有效降低了噪聲干擾 . （ 2） 軟件容錯(cuò) 由于輸煤系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，干擾信號(hào)較多， 1/0信號(hào)傳送距離也較長(zhǎng)，常常會(huì)使傳送的信號(hào)有誤 .為提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，使 PLC在信號(hào)出錯(cuò)的情況下能及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，并能排除錯(cuò)誤的影響繼續(xù)工作 .在程序編制中還應(yīng)用了軟件容錯(cuò)技術(shù)。若延時(shí)后信號(hào)仍不消失，再執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。 2) 充分利用信號(hào)間的組合邏輯關(guān)系構(gòu)成條件判斷，使個(gè)別信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)因錯(cuò)誤判斷而影響其正常的邏輯功能。若單純使用故障信號(hào)則可能無(wú)法啟動(dòng)皮帶。 3) 原煤倉(cāng)煤位傳感器在配煤過(guò)程有誤發(fā)信號(hào)的現(xiàn)象，程序設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合原煤倉(cāng)配煤的特點(diǎn)，采取順序配煤方式，并且只設(shè)置高、低煤位信號(hào)，取消超高、超低煤位信號(hào)，減少對(duì)傳感器的依賴性?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用表明，數(shù)字濾波和軟件容錯(cuò)技術(shù)在程序設(shè)計(jì)中必不可少，且行之有效。輸煤系統(tǒng)運(yùn)行條件 惡劣，各種干擾信號(hào)多，是影響輸煤控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。作為一種應(yīng)用于工業(yè)控制的自動(dòng)裝置， PLC 本身具有一定 抗干擾能力，比較適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。 （ 1） 采用 PLC程序控制系統(tǒng)使整個(gè)輸煤系統(tǒng)的自動(dòng)化水平有了很大的提高，實(shí)現(xiàn)了輸煤系統(tǒng)的自動(dòng)、安全和穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)應(yīng)用軟件中的故障顯示，操作人員可隨時(shí)糾正操作中的失誤并快速診斷設(shè)備的故障。 由于本人知識(shí)水平有限，又是第一次搞這樣的設(shè)計(jì)，所以在設(shè)計(jì)上存在一些不足，很多地方還有待提高和進(jìn)一步簡(jiǎn)