发电厂输煤机组控制系统.doc

重庆大学城市科技学院
PLC电气控制技术
课程设计报告
课程名称: PLC电气控制技术
设计题目: 发电厂输煤机组控制系统
院系: 电气信息学院
班级: 电气工程及其自动化04
姓名: 胡振威林郭舒谷文婷
学号: 20070212 20070220 20070207
指导教师: 陈今润
设计时间: 2010年1月

随着我国经济迅速发展,我国电力事业进入飞速发展期,火电厂单机容量及生产过程的控制规模不断增大,运行参数越来越高,主辅机及其相应的热力设备和系统更加复杂。输煤系统是电厂辅助系统的重要组成部分,是火电厂电力生产燃料供应的有利保证。在火电厂的运行过程中,自燃料进入电厂到送至锅炉原煤斗的过程中,它的破碎、称量等都是在皮带传输的过程当中进行的一连串的连续过程,输料系统工作效率的提高是整个工艺过程的关键因素,整个输料过程的远程临控也对自动控制系统的设计提出了更高的要求,传统方法不能得到满意的测控效果。因此在输煤系统中选择比较有优势的PLC(可编程序控制器)控制系统,整个控制过程具有正常运行及事故处理,各种参数的监测、报警信号的发出、装
置的调节、控制及设备危险时的保护功能。
电厂输煤系统的主要特点如下:
。设备种类多:给煤机、翻车机、斗轮堆取料机、皮带输送机、碎煤机、筛煤机、犁煤器、三通挡板、除尘器、取样机、煤位检测装置、皮带秤等;设备数量多:电厂输煤系统设备数量一般均为100多台。
。电厂输煤系统设备布设分散、作业线长、运行方式灵活多变,分布一般在几公里的范围内,有的大型火电厂甚至更远。
。皮带的拉绳、跑偏、超载、撕裂;碎煤机的超温、超振;三通挡板及犁煤器等的卡死或不到位;皮带、筛煤机的堵煤等。
。多种煤源设备取煤通过电动三通挡板的切换经皮带输送机(一般均为双路)传送到原煤仓,可以组成几十种甚至上百种工艺流程。
。输煤系统运行环境粉尘飞扬,水、灰、煤粉比比皆是,特别是夏日煤仓间气温高达50℃。
电厂输煤PLC控制系统结构
根据电厂输煤工艺系统控制的要求,输煤程控系统的设计方案是由锅炉的特性与工况所决定的,煤质必须符合锅炉的设计要求。电厂输煤控制系统总体结构包括现场PLC控制过程和远程监控两部分,即采用PLC和上位机两级控制。现场控制采用PLC增强了抗干扰能力,使系统可靠性大幅提高且操作简单。上位机远程监控部分的实现使整个系统有了一个统一的监视、管理平台,从而施以科学有效的控制方法。其系统结构如图1所示:
最上层由两台工业控制计算机组成,一台用作主控机,另一台作为前者的备份机。主控机与备份机均配备大屏幕彩色监视器,具备相同的监控功能。两台计算机通过RS-232串行线与PLC连接。根据RS-232串行通讯的特点,当一台主机与PLC进行全双工通讯时,另一台主机只能以监听方式连入通讯线。与PLC进行全双工通讯的主控机能监控整个系统,而备份机只具有监视功能,作辅助或备份用。系统通过双机切换装置设定控制主机。工控机内配置声卡,在流程启动时输出语音提示,在全煤场广播。。整个主控软件具有良好的中文图形界面,用鼠标与键盘配合操作。

二、控制要求
1、手动开车/停车功能 SA1手柄指向左45o时,接点SA1-1接通,通过SB4~SB9控制按钮,对输煤机组单台设备独立调试与维护使用,任何一台单机开车/停车时都有音响提示,保证检修和调试时人身和设备安全。
2、自动开车/停车功能 SA1手柄指向右45o时,接点SA1-2接通,输煤机组自动运行。
(1) 正常开车 按下自动开车按钮SB1,音响提示5s后,回收电动机M6起动运行并点亮HL6指示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机起动运行并点亮HL5指示灯;10s后,提升电动机M4起动运行并点亮HL4指示灯;10s后,破碎电动机M3起动运行并点亮HL3指示灯;10s后,1#送煤电动机M2起动运行并点亮HL2指示灯;10s后,给料器电动机M1和磁选料器YA起动运行并点亮HL1指示灯;10s后,点亮HL9系统正常运行指示灯,输煤机组正常运行。
(2)正常停车 按下自动开车按钮SB2,音响提示5s后,给料器电动机M1和磁选料器YA停车并熄灭HL1指示灯,同时,熄灭HL9系统正常运行指示灯;10s后,1#送煤电动机M2停车并熄灭HL2指示灯;10s后,破碎电动机M3停车并熄灭HL3指示灯;10s后,提升电动机M4停车并熄灭HL4指示灯;10s后,2#送煤电动机M5电动机停车并熄灭HL5指示灯;10s后,回收电动机M6停车并熄灭HL6指示灯;输煤机组全部正常停车。
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