畢業(yè)設(shè)計-基于plc的船用輔鍋爐燃燒控制系統(tǒng)設(shè)計-閱讀頁
2024-12-21 19:39本頁面
【正文】 系統(tǒng)包括鍋爐水位的自動控制、鍋爐點火及燃燒時的時序控制、蒸汽壓 力的自動控制和 自動安全保護控制等，在下面的 章節(jié)中我將主要研究船舶輔鍋爐的 點火及燃燒自動控制系統(tǒng)。 在鍋爐啟動之前，工作人員要對鍋爐做好準(zhǔn)備工作： 首先 要先合上電源的總開關(guān)，觀 察鍋爐的水位是否正常，如果不正常，調(diào)整好水位，否則不能啟動鍋爐；讓燃油的壓力、溫度自動 控制系統(tǒng)投入正常工作；把“自動 — 手動”轉(zhuǎn)換開關(guān)打到“自動”檔位等。 PLC 選型及輸入 /輸出端口的設(shè)計 PLC 的選型 PLC 的種類很多，綜合考慮，我們選擇 FX2N PLC，其具有以下優(yōu)點： ?FX2N 配置靈活，除了主機單元之外，還可以擴展 I/O 模塊， A/D 模塊， D/A模塊以及其他特殊功能模塊。 ?FX2N 指令功能非常豐富，有各種操作指令性 107 條，而且其指令執(zhí)行速度快。 ?FX2N PLC 的編程，可以用編程器，也可以在 PC 機上用其他的編程軟件包進行編程，編程語言可使用梯形圖或者指令表，還可以用 PC 機對系統(tǒng)實時進行監(jiān)控 。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆專科生畢業(yè)論文 第 7 頁 7 表 1 輸入 /輸出點的設(shè) 計 X000 水泵轉(zhuǎn)換旋鈕 — 停止 X023 油泵轉(zhuǎn)換按鈕 — 停止 X001 水泵轉(zhuǎn)換旋鈕 — 自動 X024 油泵轉(zhuǎn)換按鈕 — 自動 X002 水泵轉(zhuǎn)換旋鈕 — 手動 X025 油泵轉(zhuǎn)換按鈕 — 手動 X003 停爐開關(guān) X026 手動點火按鈕 X004 啟動按鈕 X027 光電池控制觸點 X005 燃燒按鈕 — 停止 Y000 水泵 X006 燃燒按鈕 — 自動 Y001 風(fēng)機 X007 燃燒按鈕 — 手動 Y002 油泵 X010 風(fēng)壓保護 Y003 點火變壓器 X011 超壓保護 Y004 回油及風(fēng)量調(diào)節(jié) X012 危險低水位 Y005 壓力比例調(diào)節(jié)器 X013 高水位 Y006 燃油電磁閥 X014 低水位 Y007 熄火保護手動復(fù)位 X015 水泵熱保護 Y010 水泵運行指示燈 X016 風(fēng)機熱保護 Y011 風(fēng)機運行指示燈 X017 油泵熱保護 Y012 油泵運行指示燈 X020 風(fēng)機轉(zhuǎn)換按鈕 — 停止 Y013 熄燈指示燈 X021 風(fēng)機轉(zhuǎn)換按鈕 — 自動 Y014 危險低水位指示燈 X022 風(fēng)機轉(zhuǎn)換按鈕 — 手動 Y015 報警器 PLC 控制燃燒系統(tǒng)梯形圖 鍋爐的燃燒時序控制是指給 鍋爐一個啟動信號后，能按時序的先后來自動進行預(yù)掃風(fēng)、預(yù)掃風(fēng)、噴油點火，點火成功之后對鍋爐進行預(yù)熱，然后轉(zhuǎn)入正常燃燒的負荷控制階段。 PLC 控制鍋爐燃燒系統(tǒng)過程分析 （ 1）啟動之前的準(zhǔn)備工作：合上總電源的開關(guān)，讓控制電路接通電源；通 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 8 頁 8 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 9 頁 9 圖 1 燃燒控制梯形圖 過 PLC 自動和人工手動控制讓鍋爐的水位處于工作范圍之內(nèi)；將燃油控制旋鈕和風(fēng)機旋鈕轉(zhuǎn)到“手動”位置，油泵轉(zhuǎn) 換開關(guān)轉(zhuǎn)到“?！蔽恢?，然后通過手動啟動 風(fēng)機進行預(yù)掃風(fēng)，一分鐘后停止風(fēng)機工作；將水泵開關(guān)、燃燒開關(guān)、風(fēng)機開關(guān)和油泵開關(guān)都轉(zhuǎn)到“自動”位置，準(zhǔn)備開始自動啟動。但此時燃油電磁閥無電關(guān)閉，燃油從油泵排出后在管路中循環(huán)，不能進入爐內(nèi)，風(fēng)機對爐膛進行預(yù)掃風(fēng)。 由于在 40 秒之前尚未點火，所以光電池感受不到火焰的光照， X027 斷開，M31 無電， M4 有電，相應(yīng)的 M4 觸點閉合，為點火變壓器 通電和熄火保護 T2 通電做好準(zhǔn)備。但因為回油閥已開大，故向爐內(nèi)噴油量很少。但是，它要在通電 7 秒后才能將其 Y007 閉合。 如果在 7 秒內(nèi)點火成功，爐內(nèi)有火光，光敏電池受光照， X007 閉合， M31 得電， M32 失電 ，使 M4 觸點斷開，使 T2 斷電，其觸點因為未達到閉合時間繼續(xù)斷開，維持 M1 為斷電狀態(tài)。 此時正常點火時序控制結(jié)束。使風(fēng)機，油泵停轉(zhuǎn)，電磁閥關(guān)閉，發(fā)出警報信號。首先將熄火保護繼電器觸點 Y007 手動復(fù)位，使其斷開。 ?中途熄火，在燃燒過程中，如果中途熄火，光電池失去火焰光照， X007斷開。若在 7 秒內(nèi)點火成功，即轉(zhuǎn)入正常燃燒；若仍未點燃，則同點火失敗情況一樣，使鍋爐停止燃燒，并且發(fā)出熄火聲光報警信號。 在鍋爐的點火控制過程中還存在氣壓的自動控制和安全保護的自動和手動控制 ，在此就不作詳細研究。以上為 PLC 在船用輔鍋爐燃燒控制系統(tǒng)中的應(yīng)用淺析 。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 11 頁 11 結(jié)論 舊式的鍋爐及現(xiàn)在部分企業(yè)使用的小鍋爐，大多還采用舊式的繼電器系統(tǒng)控制。 江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆?？粕厴I(yè)論文 第 12 頁 12 致謝 在此，我首先要感謝馬建峰導(dǎo)師，是其細心的指導(dǎo)讓我完成了一篇合格的論文。我還要感謝學(xué)校的圖書管理人員，是其辛勤的工作讓我有了大量的資料，使得我的論文有血有肉。最后，我還要感謝我的家人，是他們的辛勤付出，多年的培養(yǎng)讓我
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