隧道通风系统.doc

西安工程技术学院
2008级毕业设计
论文题目:基于PLC、变频器、触摸屏的隧道通风系统(设计)
指导老师: 党志勇
所在系部: 工业自动化系
所在班级: 2008级电气维修预备技师班
学生姓名: 梁涛秦晓川周松松张宵
完成时间: 2011年 03月
前言
随着我国经济的高速发展,通畅高效的交通系统成为经济进一步发展的基本需求,从而高速公路亦得以蓬勃发展。作为高速公路路段中相对事故率较高的隧道区域,为保证行车安全,提高行车效率,通常在长隧道或特长隧道内设置隧道监控系统,集中监控隧道内通风、照明以及行车情况,在必要时候发布诱导和指导性信息。而隧道内通风、照明、以及交通诱导设备均分散于整个隧道区域,因此集成隧道内各要素信息,方便隧道监控人员的集中监控与管理,成为隧道监控系统设置的主要目的。而最近几年,PLC、变频器以其诸多优异特点获得广泛的使用,在工业先进国家已成为工业控制的标准设备。它专为工业控制而设计,集电气、仪表、控制三电于一体,是实现机电一体化的理想控制设备。因此研究本课题的意义和目的主要是本着:安全,节能,高效,稳定,智能及人性化的目的为主要着力点的。目前国内大多数隧道内的通风系统采用的是定流量继电器恒流控制系统。这种系统虽然简便,但是不能根据车流,温度及其它突发事件的发生,有效的,实时的,调节能量供应,耗能极大,而且故障率高,不易发现问题所在。
本课题从使用功能上要求通风系统要求的风量不是恒定的,而是随着隧道内车流量,人员多少,环境条件,在不同状况能够自动的,实时的输出不同流量的要求。这就需要采用一定的技术手段,在此处定为:在不同的环境条件下通过传感器等器件感知环境的变化,把这些变化转变为电信号传送给PLC,再通过PLC控制变频器输出控制风机,供给不同流量,并通过触摸屏监视运行状态并控制。这就需要运用PLC及变频技术,采用触摸屏技术。达到练习和熟悉操作这些新兴技术并同实际项目相结合,系统的完成对他们的综合运用。

目录
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二. 系统介绍………………………………………………………………()
系统结构………………………………………………………………()
设计要求………………………………………………………………()
三. 各单元简介…………………………………………………………()
PLC的控制单元简介及选择…………………………………………()
触摸屏简介及选择……………………………………………………()
风机的简介……………………………………………………………()
变频器应用及选择……………………………………………………()
传感器简介与选择……………………………………………………()
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N:N 网络的通讯连接………………………………………………()
变频器与PLC的接线…………………………………………………()
触摸屏与PLC的通讯连接……………………………………………()
调试……………………………………………………………………()
五. 程序……………………………………………………………………()
PLC程序………………………………………………………………()
触摸屏程序……………………………………………………………()
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摘要
随着电子技术和微电子技术的迅速发展,PLC和变频器正成为通用、廉价和性能可靠的控制和驱动设备,得到广泛的应用。由PLC控制的变频调速离心风机的通风系统,具有较高的可靠性和较好的节能效果,易于组建成整体的自控系统,很方便地实现各种控制切换和远程监控。
通过对国内现有铁路,公路的观察和分析,其中隧道的占有比已达到很高的地位,而隧道内通风系统在其中的安全作用及能耗占有很高的比重。
隧道通风系统是隧道安全运行的重要组成部分,通风系统能否正常工作与隧道内运行环境条件、运行效率、运行安全密切相关。随着我国政府对各行各业安全生产监管力度的不断加强,尤其对公路、铁路安全运行的要求越来越高,对隧道通风系统进行技术改造,提高其运行稳定性、可靠性、节能降耗等势在必行。
本系统将 PLC与变频器及触摸屏有机地结合起来,为监控隧道内行车环境,隧道内设置有计数传感器、温度及能见度检测仪。通风控制系统即在实时检测这