毕业设计（论文）-PLC电热锅炉供热控制系统设计.docVIP

XXXX技术学院 机电信息分院 毕 业 设 计 电热锅炉供热控制系统设计 学生学号： XXXX 学生姓名： XX 导师姓名： XX 班　　级 XXXX 专业名称 XXXX 提交日期 20XX年XX月XX日 答辩日期 20XX年 XX月XX日 20XX 年 XX 月 摘 要 现在人们的环保意识不断的在提高，为了能节能使用电热锅炉供热的人越来越多了，它的经济性、安全性及较高的自动化程度也已被认同。电热锅炉已成为工业及民用供热、热水和洗浴等使用场所的首选设备，它具有无污染、热效率高、无燃料运输和储备烦琐等诸多优点。现在使用的绝大多数电热锅炉控制系统的设计还不完善，所以需要一种新的、高性能的电热锅炉控制系统来取代原来的控制系统，帮助完善原有的控制系统。现在生产线控制的大多数是用继电器、接触器为主的控制装置。使用继电器电路构成的控制系统不断出现问题，其可靠性很差而本文采用的是PLC来替代原有的控制系统。PLC控制系统能大大减小控制设备的外部接线，使控制系统设计及建造的周期缩短。同时还维护也改变得容易起来。更重要的是其可靠性很高。 关键字：PLC 电热锅炉 供热系统 目 录 一、引言 4 二、设计任务分析 4 2.1任务分析内容 4 2.2任务分析要求 5 2.2.1对锅炉控制的基本要求 5 2.2.2对系统控制的要求 5 三、技术方案初选 5 3.1使用设备及器件初选 5 3.2控制系统方案的初选 6 四、技术方案的详细设计 6 4.1PLC选型 6 4.2控制系统的I/O点及地址分配 6 4.3电气控制系统原理图 7 4.3.1主电路图 7 4.3.2控制电路图 9 4.3.3PLC的外接线图 9 五、总结评价 10 致谢 11 参考文献 11 附录： 12 2.1任务分析内容 图2-1所示为用一台电热锅炉供暖系统，其工作过程为：电热锅炉（具有超温保护装置BT、超压保护装置BP1）根据设定出水温度BTO或回水温度BTB（也可以根据室外气温的变化自动确定BT0或BTB）确定电加热管投入的组数；锅炉提供的热量通过循环泵直接向供暖系统供热；供暖系统的定压由补水泵及落地膨胀水箱完成，通过压力控制器BP2控制。 图2-1电热锅炉供暖系统工作原理图 2.2任务分析要求 2.2.1对锅炉控制的基本要求 点加热管“梯式”加（减）载，循环投切； 保护供暖齐全； 具有出水定时（回水）控制或显示功能； 具有定时控制功能； 具有手动/自动控制选择功能； 可根据室外气温的变化自动调节出（回）水温度； 缺相报警，电加热管停止加热； 故障停机后，手动复位； 2.2.2对系统控制的要求 循环泵主/备用泵可选择，具有定时控制、手/自动控制功能； 补水泵交替运行，互为备用； 所有水泵均具有过载、短路、缺相保护功能； 缺相报警，水泵停止运行； 故障机停机后，手动复位； 三、技术方案初选 3.1使用设备及器件初选 CPU224XP型PLC一个，根据需要可增加相应的扩展模块； TP177B触摸屏一个； 用来模拟各种I/O信号动作的传感器、精密电位器、按钮、指示灯等器件若干； 标准电流信号源或低压信号源若干 编程软件和WinCC Flexible组态软件 3.2控制系统方案的初选 对于电加热管的控制采用模糊控制。根据锅炉的出水温度，与设定的锅炉下限温度和上限温度进行比较，按照一定的时间投入或切除加热组。当温度达到上限与下限温度中间值时，每加、减一组加热组后，将采集回来的温度与设定值进行比较，来决定是否继续加、减加热组。正常启动，加热管每10秒钟加一组，当达到下限与上限中间值是每30秒加一组；正常停止时每3秒钟减一组。当有故障时每1秒钟减一组。 在人机界面上做到了整个系统动态流程显示，控制操作，每台锅炉的动态流程显示和控制操作。每台锅炉的定时启动、停止时间，每台锅炉有四段定时。每台锅炉的出水温度实时曲线。当有故障报警是，弹出当前报警画面，提示报警内容，并且快速停炉。有历史报警记录功能，能够查询报警发生的日期和时间。 图5电热锅炉供热系统PLC及扩展模块接线图 五、总结评价 通过此次毕业设计，我不仅，而且，在查找资料的过程中了解了课外知识，开拓了视野，认识了将来电子的发展方向，。 毕业设计是我作