基于PLC的高层建筑消防报警系统的设计
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基于PLC的高层建筑消防报警系统的设计
摘要:消防报警系统是人们为了早期发现通报火灾,并及时采取有效措施,控制和扑灭火灾,而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施。本文详细介绍了火灾报警系统的传感器原理及其分类,并提出了简单的plc控制器设计梯形图,完成了梯形图编写,分析了一般传感器使用方法。
关键词:传感器;PLC;梯形图
中图分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 15-0000-02
PLC-based High-rise Building Fire Alarm System Design
Zhang Feng1,2
(1.Ocean University of China,Qingdao266100,China;2. Zaozhuang KeJi ZhiYe XueYuan,Zaozhuang277500,China) Abstract:Fire alarm system for early detection of people informed of the fire,and promptly take effective measures to control and extinguish the fire,and set in a building or other place of an automatic fire-fighting facilities.This paper describes the principle sensor fire alarm systems and classification,and made a simple controller design plc ladder,a ladder to complete written analysis of the general use of the sensor.
Keywords:Sensor;PLC;ladder
火灾自动报警系统探测火灾隐患,肩负安全防范重任,是智能建筑中建筑设备自动化系统(CBS)的重要组成部分。因此如何使消防报警系统更好地服务于社会的需要求,是一项重要的课题。
一、消防报警系统工作原理
消防自动报警系统一般分三种形式设计:区域火灾自动报警系统,集中火灾自动报警系统和控制中心报警系统。就高层建筑的基本特点,控制中心报警系统是最适用的方式。高层建筑中消防自动报警系统的设计原理是:根据被保护对象发生火灾时燃烧的特点确定火灾类型;根据所需防护面积部位;按照火灾探测器的总数和其他报警装置(如手报)数量确定火灾报警控制器的总容量;按划分的报警区域设置区域报警控制器;根据消防设备确定联动控制方式;按防火灭火要求确定报警和联动的逻辑关系;最后还要考虑火灾自动报警系统与智能建筑“3AS”(建设设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统)的适应性。
二、高层消防报警系统的设计
(一)设计总体介绍
火灾报警系统,一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成;也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动,以形成中心控制系统。即由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完
整的消防控制系统。
火灾探测器是探测火灾的仪器,由于在火灾发生的阶段,将伴随产生烟雾、高温格火光。这些烟、热和光可以通过探测器转变为电信号报警或使自动灭火系统启动,及时扑灭火灾。区域报警器能将所在楼层之探测器发出的信号转换为声光报警,并在屏幕上显示出火灾的房间号;同时还能监视若干楼层的集中报警器(如果监视整个大楼的则设于消防控制中心)输出信号或控制自动灭火系统。集中报警是将接收到的信号以声光方式显示出来,其屏幕上也具体显示出着火的楼层和房间号,机上停走的时钟记录下首次报警时间性,利用本机专用电话,还可迅速发出指示和向消防队报警。此外,也可以控制有关的灭火系统或将火灾信号传输给消防控制室。
(二)高层消防报警系统设计要求及方案
根据建筑设计防火规范和智能建筑防火灭火要求,高层建筑应具备以下全部或部分消防联动设备:火灾警报装置与应急广播,火灾发生时警示或通知人员安全转移;消防专用电话,火灾报警,查询情况,应急指挥,能与“119”直通;非消防电源控制,火灾应急照明和安全疏散指示灯控制;室内消火栓泵和喷淋水泵,火灾时实施灭火;消防电梯运行控制;管网气体灭火系统,泡沫灭火系统和干粉灭火系统,火灾确认后实施灭火;防火门,防火卷帘,防火阀的控制,火
灾时实施防火分隔,防止火灾蔓延;防烟排烟风机,空调通风设备,送风阀,排烟阀乖,防止烟气蔓延提供救生保障。火灾发生时,火灾报警控制器发出警报信息,消防联动控制器根据火灾信息管理部联动关系,输出联动信号,启动有关消防设备实施防火灭火。消防联动必须在“自动”和“手动”状态下均能实现。在自动情况下,智能建筑中的火灾自动报警系统按照预先编制的联动逻辑关系,在火灾报警后,输出自动控制指令,启动相关设备动作。手动情况下,应能根据手工操作,实现对应控制。
图1高层建筑消防报警系统整体结构
(三)控制器的设计
本文针对火灾报警需要,基于PLC设计了一个控制器,该控制器通过监控火情检测装置的状态,做出相应动作。当出现火情,烟雾传感器检测到,控制器首先接通消防联动装置喷水灭火,接着打开声光报警器,并打开警报铃音,可根据设定接通火警电话。控制器选用西门子PLC-200系列,控制方便,可靠性高。
(四)控制电路
结合高层建筑消防工作的特点,将消防报警系统的控制电路设计如图2所示:
图2高层建筑消防报警系统控制电路设计
(五)PLC控制程序设计
PLC控制程序采用梯形图编写,使用setp7开发调试程序如下:
图3高层建筑消防报警系统PLC控制器设计
三、调试结果
调试过程包括:电源部分、显示部分、单片机控制部分。调试的整体过程是分别对设计的各功能模块进行调试,然后再进行组装后的整体调试,此系统经过反复调试,最终设计成功。
参考文献:
[1]张万忠.可编程控制器应用技术[M].北京:化学工业出版社,2001
[2]王兆明.电气控制与PLC技术[M].北京:清华大学出版社,2009