毕业设计-基于PLC的热电厂输煤控制系统

基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理随着现代工业的发展，自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用。

在输煤系统中，自动化控制技术的应用不仅可以提高生产效率，降低人工成本，还能保障生产安全。

本文将介绍基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理。

一、PLC概述PLC（ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器）是一种广泛应用于工业自动化领域的数字运算控制器。

它通过编程存储器执行用户编写的程序，对输入/输出信号进行逻辑、定时、计数和算术运算等处理，并通过数字或模拟输出信号控制外部设备的工作。

PLC 具有可靠性高、抗干扰能力强、易于扩展和维护等优点。

二、输煤系统简介输煤系统主要用于将煤炭从原料仓输送到锅炉，主要包括原煤仓、输送带、破碎机、筛选机、煤仓等设备。

输煤系统的稳定运行对锅炉的燃烧效果和生产安全具有重要意义。

三、基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理1.输入/输出信号采集PLC需要实时采集输煤系统中的各种输入/输出信号，包括设备运行状态、故障报警、物料浓度、输送带速度等。

这些信号通过传感器、开关等设备传输给PLC，为后续控制提供数据基础。

2.控制逻辑设计根据输煤系统的工艺要求，设计合适的控制逻辑。

以输送带为例，当原煤仓中的煤炭达到一定高度时，PLC会输出信号控制输送带启动，将煤炭输送到煤仓。

同时，PLC会监测输送带运行状态，如发生故障，立即输出报警信号并停止输送带运行，确保生产安全。

3.定时/计数功能PLC具有定时和计数功能，可用于输煤系统中的设备运行时间、物料计数等。

例如，PLC可以监测破碎机的运行时间，当达到设定的运行时间后，自动启动筛选机，实现煤炭的筛选作业。

4.模拟量处理输煤系统中涉及到的物料浓度、输送带速度等参数为模拟量信号，PLC可以通过模拟量输入模块进行采集，并进行相应的处理和控制。

例如，PLC可以根据物料浓度实时调整输送带的速度，保证煤炭的正常输送。

5.通信功能现代PLC具有强大的通信功能，可用于实现输煤系统各设备之间的数据交换和远程监控。

基于plc的输煤控制系统毕业设计目录基于plc的输煤控制系统毕业设计.............................................................................................. i i 目录............................................................................................................................................... i i 第一章 (1)绪论 (1)1.1 引言 (1)1.1.1 中控室PLC集中连锁控制 (1)1.1.2 机旁连锁就地控制 (1)1.2 课题的背景与意义 (1)1.3系统的需求与分析 (2)1.3.1 目前存在的主要问题 (2)1.3.2 带式输煤程控系统分析 (3)1.4 PLC的应用 (4)1.4.1 PLC应用情况 (4)1.4.2 控制系统功能 (4)1.5 本文主要研究内容 (5)第2 章 PLC原理及应用 (6)2.1 PLC的简介 (6)2.1.1 CPU主要具有以下功能 (6)2.1.2 存储器 (7)2.1.3 输入、输出接口电路 (7)2.2 PLC有哪些特点 (7)2.2.1 模块化设计 (7)2.3 PLC的工作原理 (8)2.3.1 逐条扫描 (8)2.3.2 循环扫描 (8)2.3.4 程序执行 (8)2.3.5 输出刷新 (8)第3章带式输送机控制系统的设计 (9)3.1 带式输送机控制系统简介 (9)3.1.1 带式输送机控制系统概述 (9)3.1.2 带式输送机控制系统的特点 (9)3.2 带式输送机控制系统结构 (10)3.2.1 设备组成要求 (10)3.2.2 设备的控制方式 (11)3.3 系统的设计与实现 (13)3.3.1 系统的安全设计 (13)3.3.2 带式输送机控制系统流程设计 (15)[键入文字]3.3.3 PLC程序设计 (16)3.4 生产管理功能要求 (16)3.5 本章小结 (17)第4章 PLC输煤控制系统功能实现 (18)4.1 控制系统功能 (18)4.1.1 开关量输入模块 (18)4.1.2 配料控制模块 (18)4.2 报警功能 (19)4.3 控制原理 (19)4.3.1 配比控制 (19)4.3.2 自动调节过程 (20)4.3.3 控制规则 (20)4.4 系统实现的功能 (20)4.4.1 PLC实现的功能 (20)4.4.2 上位机功能 (20)4.5 部分程序梯形图 (20)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)阳泉学院————毕业设计说明书第一章绪论1.1 引言带式输送机主要用与输煤设备，输煤设备的控制系统可分为皮带运输机(包括筛碎设备、除铁、除木、除尘设备和计量设备)的控制、卸煤设备的控制、煤场机械的控制和给配煤系统设备的控制四个部分。

基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计摘要PLC是80年代发展起来的一种新型的电器控制装置，它的诞生给工业控制带来了一次革命性的飞越。

它将传统的继电器控制技术和计算机控制技术融为一体，具有灵活通用、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、功能强大、易于实现机电一体化等显著优点，已经广泛应用于工业生产的各种自动控制过程中。

电厂输煤系统是电力生产过程中非常重要的外围辅机系统，输煤控制系统具有控制设备多、工艺流程复杂、设备分散等特点，沿线环境条件恶劣，粉尘、潮湿、振动、噪音、电磁干扰等都比较严重，传统的强电集中控制方式已不能适应大型火电厂输煤系统自动化的要求，PLC程控方式由于其自身优点，目前在国内大型火电厂输煤系统中已逐渐取代常规的强电集中控制方式，成为大型火电厂输煤程控系统的核心。

燃煤输送是锅炉运行的一个重要环节，如何保证设备运行的可靠性、减少操作人员与维护人员劳动强度、提高经济效益，成为一个值得研究的课题。

可编程控制器（PLC）是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。

它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性高、性能价格比高等优点，已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具，并以工业电视为辅助手段对现场设备的运行状态进行视频监控、替代传统的现场巡检，确保了输煤系统安全、可靠、高效和经济的生产运行。

关键词火电厂，紫金桥，给煤控制，可编程控制器毕业设计（论文）AbstractPLC is the 80's developed a new type of electrical control devices, which brought about the birth of the industrial control over a revolutionary. It will relay the traditional control technology and computer control technology together with a flexible general-purpose, high reliability and strong anti-interference ability, programming is simple, easy-to-use, powerful and easy to implement, such as mechanical and electrical integration of significant advantages, has been widely used in a variety of automatic control of industrial production process.Coal power plant electricity production system is very important to the process of the external auxiliary system, coal conveying control system with control equipment and more complex processes, equipment and other features distributed along environmental conditions, dust, humidity, vibration, noise, electromagnetic interference are more serious, traditional way of strong centralized control of power can not meet the large-scale coal power plant automation system, PLC controlled manner because of its advantages in large-scale coal power plant systems have gradually replaced conventional strong centralized control of power the way to become large-scale coal thermal power plant control system.Coal-fired boiler transmission is an important part, how to ensure the reliability of equipment and reduce operator and maintenance personnel working strength, enhance economic efficiency, as a subject worthy of study. Programmable Logic Controller (PLC) is very fast in recent years, with wide application to the microprocessor as the core, set computer technology, automation technology, communication technology in one of the common industrial control devices. It has a full-featured, easy to use, easy maintenance, high universality, high reliability and high cost performance has been in various areas of industrial control has been a wide range of applications, industrial automation has become a powerful tool and television industry as a means of supporting the operation of equipment on-site video surveillance state, to replace the traditional on-site inspection to ensure that the coal handling system is safe, reliable, efficient and economic operation of the production.Key words Power Plant,Real,Supplying Coal Control, Programmable Logic Controller .目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 1 引言 . (1)1.1火电厂输煤系统 (1)1.2输煤程控简介 (1)1.3输煤程控系统控制方式及其功能特点 (3)1.4输煤控制系统概况及工艺要求 (4)1.5输煤顺序控制系统国内外发展趋势 (4)1.6本次设计的主要目的 (5)2 可编程控制器简介 (6)2.1可编程控制器的定义 (6)2.2PLC的特点 (6)2.3PLC的应用领域 (6)2.4PLC的工作模式 (7)2.5PLC的工作原理 (7)2.6叶轮给煤机上位机与PLC通讯 (8)3 叶轮给煤机系统监控画面设计 (9)3.1监控软件的功能及基本使用方法 (9)3.2控制系统硬件设计 (10)3.2.1 叶轮给煤机控制系统工况分析 (10)3.2.2 叶轮给煤机控制系统构成及功能说明 (10)3.3监控软件设计 (12)3.3.1监控画面设计与功能开发 (12)3.3.2监控画面数据动态联接 (17)4 PLC梯形图程序设计 (19)4.1编程软件介绍 (19)4.2梯形图程序设计 (20)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)1 引言1.1 火电厂输煤系统大型火力发电厂输煤系统主要由轮斗机、翻车机、皮带输送机、碎煤机及犁煤器等设备组成，用于完成从煤场到原煤仓按计划定时上煤工作。

摘要输煤系统是电厂的重要组成部分，电厂输煤系统运作的性能关系到电厂生产效率以及工人的身体健康。

由于早期的输煤系统的自动化水平不高，人工作业量大，维护困难等缺点，与现代化工业需求不相适应，因此提高输煤系统自动化程度是必然选择。

电厂输煤以往的控制方式落后，本文采用S7-200系列的PLC，以PLC为核心，设计电厂输煤控制系统，实现输煤系统的启停，进煤量的检测与调节，及备用系统自动切换功能。

首先从输煤系统工艺流程出发，对控制系统分析，设计合理的方案。

其次，在硬件部分中对各设备选型，分析需要控制的量，有称重信号，速度信号，报警信号，各设备启停，进煤量调节。

以S7-200 PLC作为主控制器，设计电机和变频器的控制电路，绘制电气控制原理图，通过PLC对变频器的控制达到对皮带机运行速度的控制，从而实现进煤量的调节。

最后，在软件部分，设计系统流程图和编写系统的控制程序，以及对组态监控界面的设计实现对系统的监控。

在这输煤系统中，进煤量控制调节由触摸屏监控，不用在工业现场人工操作，减少工作量，提高输煤效率。

关键词：输煤系统；PLC；变频器；监控AbstractThe coal handling system is an important part of power plant, and the operating performance of coal handling system will affect the productivity of a power plant and the health of its workers. Since the early coal handling systems have the defects such as low automation level, a large amount of manual work and maintenance difficulties, which are incompatible with the needs of modern industry, increasing the automations level of coal handling system is inevitable.The previous control methods of the coal handling system are backward. This thesis used the S7-200 series of PLC as the core to design the coal handling control system which could realize start and stop of coal handling system, detection and regulation of coal feed and automatic switching of backup system. First, with the technological process of the coal handling system as a starting point, it analyzed the control system and designed a reasonable plan. Second, in the hardware part, it selected various devices and analyzed the amount to be controlled, such as weighing signal, speed signal, alarm signal, motor start-stop as well as coal testing and regulation. With S7-200 PLC as the master controller, it designed the control circuit of motor and transducer, drew the electrical control schematics, and realized control over the belt conveyor speed through control over inverter via PLC, so as to regulate the coal feed. Finally, in the software part, it designed the system flow chart, wrote the system control program, and designed the configuration monitoring interface to monitor the system.In the coal conveying system, coal feed control and regulation are monitored via the touch screen, which requires no manual operation in the industrial field, reduces workload, and improves the coal handling efficiency.Key words：Coal handling system；PLC；Inverter；Monitor目录第1章绪论 (1)1.1 输煤系统的背景 (1)1.2 输煤系统的现状 (1)1.3 课题研究的内容及意义 (2)第2章方案设计 (4)2.1 概述 (4)2.2 系统方案分析设计 (4)2.2.1 系统工艺流程 (4)2.2.2 系统分析设计 (5)2.2.3 进煤量控制算法 (7)2.3 系统组成总体结构 (9)第3章控制系统设计 (10)3.1 PLC简介及选型 (10)3.1.1 PLC的概念及发展 (10)3.1.2 工作原理 (10)3.1.3 基本结构 (11)3.1.4 PLC选型 (12)3.2 系统设备选型 (14)3.2.1 给煤机 (14)3.2.2 皮带机 (15)3.2.3 滚轴筛 (17)3.2.4 碎煤机 (18)3.2.5 犁煤器 (20)3.2.6 皮带秤 (21)3.2.7 锅炉 (22)3.2.8 温度传感器 (23)3.2.9 称重传感器 (24)3.2.10 速度传感器 (25)3.3 触摸屏通讯 (26)3.4 变频调速 (27)3.4.1 变频调速原理 (27)3.4.2 变频器选型 (30)3.4.3 变频器参数设置 (31)3.4.4 变频器外部电路设计 (31)3.5 各设备主电路设计 (32)3.5.1 皮带机主电路设计 (32)3.5.2 其它设备主电路设计 (33)3.6 I/O地址分配 (34)3.7 I/O扩展模块 (34)3.8 PLC外部电路的设计 (34)第4章软件设计 (35)4.1 系统流程图设计 (35)4.1.1 主流程图设计 (35)4.1.2 停车流程图设计 (36)4.2 系统程序设计 (37)4.2.1 PLC编程软件 (37)4.2.2 程序设计 (38)第5章系统组态 (39)5.1 MCGS组态软件 (39)5.2 组态 (41)第6章结论 (43)参考文献 (44)致谢 (46)附录I (47)附录II ........................................................................................ 错误!未定义书签。

基于PLC的火电厂输煤控制系统摘要：文章介绍了火力发电厂输煤控制系统特点，火力发电厂输煤PLC控制系统的结构、功能和操作方式。

PLC在火力发电厂输煤控制系统应用的实践证明：PLC 是实现火电厂热工自动化的理想控制器，PLC不但能完成复杂的继电器逻辑控制，而且能完成模拟量控制及智能控制，并能实现远程通讯、联网、上位机监控等。

关键词：火力发电厂；输煤控制系统；PLC；MCGSAbstract:This article introduces the characteristic of control system of thermal power plant coal, thermal power plant coal handling control system PLC structure, function and operation way. PLC in the thermal power plant coal handling control system application of practice has proved: PLC is the realization of thermal process automation of power plant the ideal controller, PLC not only can complete complex relay logic control, and can complete the analog control and intelligent control, and can realize the remote communications, networking, computer monitoring.Key words: power plant; coal handling control system; PLC; MCGS目录1 S7-200西门子PLC概述 (3)1.1 S7-200 PLC的结构及技术性能 (3)1.1.1 S7-200 CPU的结构 (3)1.1.2 S7-200 CPU 22X 的电源 (5)1.1.3 S7-200 的工作方式 (6)1.1.4 S7-200 CPU 22X 的输入/输出接口 (8)1.1.5 S7-200 CPU的扩展模块 (9)1.2 S7-200 PLC的寻址方式及内部数据存储区 (12)1.2.1 数据长度 (12)1.2.2 常数 (13)1.2.3 寻址方式 (13)2 PLC编程软件Step 7/Win32及上位机软件MCGS (14)2.1S T E P7-M i c r o/W I N V4.0介绍 (14)2.1.1 基本功能 (14)2.1.2 其他功能 (14)2.2 组态软件MCGS介绍 (16)2.2.1 MCGS6.2网络版 (17)2.2.2 MCGS6.2通用版 (17)3 火电厂输煤控制系统的基本构成与工艺 (19)3.1 输煤系统概况 (19)3.1.1 输煤系统定义 (19)现代的输煤系统已不仅仅是煤的输送问题，而是在煤的输送过程中必须达到如下各方面的要求： (19)3.1.2 输煤系统主要环节及主要设备 (19)3.2 火电厂输煤控制系统工艺 (20)3.2.1 火力发电厂输煤PLC控制系统结构 (20)3.2.2 火力发电厂输煤PLC控制系统的功能及操作方式 (21)4 S7-200 PLC火电厂输煤系统 (23)4.1 输煤系统控制要求 (23)4.2 PLC控制系统设计 (24)4.2.1 PLC选型 (24)4.2.2 系统关系 (24)4.2.3 PLC程序设计 (24)5 上位机组态MCGS编程 (28)5.1 用户窗口 (28)5.1.1 卸煤窗口 (28)5.1.2 工艺流程图 (28)5.1.3 输煤系统 (29)5.2 设备组态 (30)5.3 实时数据库 (31)5.4 运行策略 (32)5.5 脚本程序 (33)参考文献 (34)1 S7-200西门子PLC概述S7系列PLC分为S7-200小型机、 S7-300中型机、S7-400大型机。

摘要从1996年开始我国的发电量就稳居世界第二，而在我国煤炭资源丰富，热力发电厂大部分都是火力发电厂，火电厂中的输煤系统是其重要的组成部分.由于火电厂中运行的环境差和劳动强度大,我们想迫切地想用一种非人力工作来代替我们的人体手工劳动。

改变这种状况的时间是人类发明了可编程逻辑控制器(programmable logic controller，简称PLC），根据电厂的实际情况,在输煤系统自动化改造工程中一般采用可编程逻辑控制器实现对生产设备的自动检测与控制。

电厂输煤程控系统一般包括卸煤系统、储煤系统、上煤系统和配煤系统几个部分,具有组成设备多且位置分散、设备间联锁关系强、设备运行环境恶劣、安全性可靠性要求高等方面特点，一般采用以可编程控制器（PLC）为主要控制设备的监控系统来实现对整个工艺过程的控制。

本文在了解输煤流程和设备的基础上，通过输煤流程图和输煤皮带保护图统计出设备数目，进而统计所需I/O点的数目，进行PLC选型.介绍PLC在输煤控制系统中的应用，主要是通过输煤皮带控制、控制犁煤器抬起落下和叶轮给煤机控制来实现的,最后提出输煤系统的控制策略。

从而改善了火电厂的工作坏境,提高了火电厂的工作效率。

关键词输煤系统，PLC，火电厂AbstractSince 1996 our country’s power is ranks second in the world, and in my country is rich in coal resources， thermal power plants are mostly coal-fired power plants, coal conveying system in thermal power plants is an important part of it. Due to thermal power plants running in the environment and the intensity of labor is big, we want to desperately want to work with a kind of human to replace our human manual labor。

毕业设计（论文）（08 届）基于PLC的热电厂输煤系统控制系别电气08专业电气自动化班级电气08姓名陈滔指导教师卢望2012年06 月20 日基于PLC的热电厂输煤系统控制学生姓名：陈滔学号：083821014 专业电气自动化论文设计简介：由于热电厂输煤系统运行条件恶劣，各类干扰信号较多，使得抗干扰问题成为输煤程控实际运行及调试中的一大难题，直接关系到整个输煤系统的安全运行。

热电厂的输煤程控系统改造为背景，详细分析和设计了一套PLC控制主要是输煤系统的自动控制和手动控制部分，皮带机和各设备的联机控制由联机控制面板操作，提高系统可靠性的方法，提出了一些具体措施，从硬件和软件两个方面着手，研究了信号抗干扰方法和实施手段，并在热电厂程控改造工程中予以应用，工程实践表明：该系统运行可靠，抗干扰能力强，自动化程度高，为实现设备的状态检修奠定了必要的物质基础。

设计的内容：1 PLC控制能够实现安全高效的工作;2 满足输煤系统的各项技术要求；3 具体内容包括改造输煤系统的流程，控制系统软件构成，PLC程序编写等。

设计希望解决的问题：此项设计为了研究用PLC来设计整个输煤系统能有效的减少对人体的伤害及加强工作效率。

设计的内容热电厂输煤系统分卸煤与上煤两大部分，料斗和1#-3#皮带负责把煤由铁路配煤场输送到发电房。

煤在配煤场经碾碎去渣和铁硝后，由给煤机给煤经4A#-7A#到0#或4B#-7B#到0#送进锅炉，共12条皮带。

在我的此次设计中，综合考虑设计的实用性和其性价比，我采用了一台PLC控制整个系统，有卸煤部分和上煤部分两个独立的部分；PLC与PC机不通信。

PLC控制主要是输煤系统的自动控制和手动控制部分，皮带机和各设备的联机控制由联机控制面板操作。

研究的方法和技术路线1.查阅资料，选定设计方案2.确定设计方案3.PLC的选择4.比较得出结论5.撰写设计论文目录摘要 (Ⅰ)Abstrac (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1基于PLC的输煤控制系统的意义 (1)第2章可编程序控制器的概况 (2)2.1 PLC的概念及发展 (2)2.1.1可编程序控制的历史 (2)2.2 可编程序控制器的硬件及工作原理 (3)2.2.1 可编程序控制器的基本结构 (3)2.2.2 可编程序控制器的物理结构 (4)第3章系统的硬件设计 (5)3.1 PLC机型的选择 (5)3.1.1 系统机型的选择 (5)3.2 电动机的机型 (6)3.3 电机主电路的设计 (8)第4章系统的软件设计 (9)4.1系统软件控制 (9)4.2卸煤部分的控制 (11)4.3上煤部分的控制 (19)第5章控制面板的设计 (34)结束语 (36)参考文献 (37)致谢 (38)附录 (39)热电厂输煤传送带控制系统摘要：传统的热电厂输煤系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统。

基于PLC的火电厂输煤控制系统设计摘要:火电厂的规模越来越大，规模越大，对输煤控制系统的要求也越来越严格。

本文主要以PLC为基础对火电厂输煤控制系统进行一系列的研究，探讨系统的设计原理和硬件以及软件的设计过程，然后研究出一套可行的控制措施，让输煤系统的运行逐渐往自动化发展，从而让火电厂的工作环境更加安全。

关键词:PLC；火电厂；输煤控制系统引言:随着全球能源需求的不断增长，火电厂作为主要的能源供应方式之一，其规模和技术水平不断提升。

火电厂的生产过程中，输煤系统起着至关重要的作用，它负责将燃料从储煤场输送至锅炉燃烧室，以保证火电厂的正常运行。

然而，传统的输煤系统存在运行效率低、安全隐患大、人工操作繁琐等问题，难以满足现代火电厂的需求。

1 火电厂的输煤系统具有什么作用可编程逻辑控制器（PLC）是一种比较自动化的设备，可以用于许多工厂的生产系统，有一定的抗干扰能力，并且编程的效率也更高。

所以PLC是可以应用在火电厂的输煤控制系统的设计过程中的，这样就可以让整个系统更加自动化，系统运行也会减少劳动力的应用，同时也会让整个系统的生产过程更加安全。

本来以PLC技术为基础进行研究，对输煤控制系统的各个方面进行深入的探讨。

2 系统设计原理的阐述一般情况下，输煤系统主要包括六部分，比如储煤场，输送装置，破碎装置，筛分装置等。

系统的主要任务是将储煤场的煤炭经过一系列的输送、处理和分配，最终将燃料送入锅炉燃烧室进行燃烧。

工厂需要按照实际的规模对系统进行严格的控制，这样才能够选择更合适的PLC型号。

配置足够数量的输入/输出（I/O）模块、通信模块以及其他辅助模块，以实现对整个输煤系统的实时监控和控制。

根据火电厂输煤系统的实际运行情况，选用合适类型的传感器（如温度、压力、流量等）和执行器（如变频器、电机、阀门等）。

要将传感器安装在系统上的特殊部位，这样可以对输煤系统的整个情况进行监测；将执行器安装在输煤设备上，根据PLC发送的控制信号进行相应的操作。

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变频调速输煤系统的节能设计摘要火电厂的输煤系统是火电厂的一个重要组成单元，特点是运行情况恶劣，条件复杂，转动机械多，作业线长，设备分散，尤其对运行人员来讲，现场冗员过多且工作强度大，并且粉尘，噪音等影响运行人眼的身心健康。

因此，火电厂输煤程控技术是提高输煤系统自动化程度及可靠性程度的必然选择，也是火电厂提高市场竞争能力的必然要求。

可编程控制器（Programmable Logic Controller简称PLC）是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备，在设计上有自己的明显特点：可靠性高，适应性广，具有通信功能，变成方便，结构模块化。

在现代集散控制系统中，PLC已经成为一种基本控制单元，在工业控制领域中应用前景极其广泛。

然而为了对输煤量进行精确的控制，系统中同时采用了变频调速。

变频调速是交流调速中的发展方向，是现代电力传动技术重要发展的方向。

变频器不仅调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果明显.使用变频器不仅能达到科学用能、节能降耗的目的，而且能够提高自动化水平，改善工艺。

关键词电厂输煤程控；PLC；变频调速AbstractConstruction of coal-fired power plants conveying system is an important component of the power unit, the characteristic is operating conditions, the condition is complex, rotating machinery, long lines, equipment to disperse, especially the operation team, the work and the dead wood too much intensity, and dust, noise in the physical and mental eye operation effect. Therefore, coveying coal SPC technology is to improve the conveying system automation degree and the reliability of the inevitable choice, but also improve the power plant is the inevitable requirement of the market competition ability.PLC (Programmable Logic Controller "PLC) is a kind of special used in industrial production process control field device, go up in the design obvious features: function, into a convenient, modular structure. In the modern distributed control system, PLC the field of industrial control application prospect extremely extensive.However in order to lose the quantity of coal accurately control, system and used the frequency control.AC variable speed frequency control is in the direction of development is important to modern electrical drive technology development. Converter is not only a smooth speed, range, , and significant energy savings, use the inverter can be used not only to science, energy saving purposes, but also to improve the level of automation, process improvement.Key words: At the coal power plant program-controlled; PLC; Variable frequency speed regulation目录摘要........................................................................................................................................ ABSTRACT .. (I)第1章绪论..............................................................................................................................1.1电厂输煤系统的背景.....................................................................................................1.2国内输煤系统的现状.....................................................................................................1.3国内输煤系统发展前景.................................................................................................1.4课题的研究目的及意义.................................................................................................1.5本文研究内容.................................................................................................................第2章软件介绍......................................................................................................................2.1输煤系统工艺流程.........................................................................................................2.2输煤系统的控制要求.....................................................................................................2.3PLC软件简介.................................................................................................................2.3.1 基本结构..........................................................................................................................2.3.2 工作原理..........................................................................................................................2.3.3 功能特点..........................................................................................................................2.3.4 PLC元件与基本指令......................................................................................................2.4PLC控制的电厂输煤系统软件设计 (1)2.5IO编号 (2)2.5.1 输入节点编号 (2)2.5.2 输出节点编号 (2)第3章变频调速MATLAB仿真 (2)3.1变频器和变频调速的基本知识 (2)3.1.1 变频器的结构 (2)3.1.2 变频器的分类 (2)3.1.3 变频器控制方式 (2)3.2 转速、磁链控制的矢量控制系统分析 (2)第4章控制系统硬件选择 (3)4.1PLC选型 (3)4.2电机及变频器选择 (3)4.3开关型号选择 (3)4.4其它硬件选择 (3)第5章软件调试 (4)5.1PLC程序部分 (4)5.2MARLAB仿真部分 (4)5.2.1 电机的额定参数 (4)5.2.2 仿真结果显示 (4)总结 (4)致谢 (5)参考文献 (5)第1章绪论1.1 电厂输煤系统的背景随着工业自动化水平的不断提高，大型火电厂发电机组主机设备均被配备了先进可靠、协调统一、高度自动化的极其完善的控制系统。

基于PLC的热电厂输煤系统控制设计方案第1章绪论皮带传输系统因其结构简单，使用方便，造价低廉被广泛应用于工业、商业、农业、医药、军事等方面，在采矿运输、冶金送料、车站及码头的货物运输更是广泛使用，同样，发电厂的输煤系统也采用皮带传输。

热电厂输煤系统是热工厂中较为庞大的一个公用系统，其任务是卸煤、配煤、上煤以达到按时、保质、保量的为机组提供燃煤的目的。

1.1 基于PLC的输煤控制系统的意义传统的热电厂输煤控制系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统，现场环境十分恶劣，工人们通过开动承前起后的皮带运输机及取煤机向锅炉前的储煤仓输煤，经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞等等故障。

但对热电厂而言，蒸汽工序的炉膛是不容许断煤的。

输煤系统工作时尽量将煤装满储煤仓，不仅可以保证输煤系统故障时，工人们有足够的时间排除故障，也可以保证输煤设备有充分的时间检修。

随着发电厂规模的迅速扩大，输煤系统的作用日益突出，而传统的输煤系统已无法满足热电厂的需要，因此需要对传统的发电厂输煤系统进行改造。

传统输煤系统具有以下特点：（1）任务重为了保证工业用煤，输煤系统必须始终处于完好的状态。

日累计运行时间达8-10h以上。

（2）运行环境差、劳动强度大由于各种因素造成输煤系统的运行环境恶劣、脏污，需要占用大量的辅助劳动力。

（3）一次起动设各多，安全联锁要求高同时起动的设备高达20-30台以上，在起动或停机过程中有严格的联锁要求。

第2章可编程序控制器的概况2.1 PLC的概念及发展现代社会要求制造业对市场需求作出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程序控制器正是顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的新型工业控制装置，已经成为当代工业自动化的主要支柱之一。

可编程序控制器（Programmable Controller）本来应简称PC，为了与个人计算机（Personal Computer）的简称PC相区别，现在一般将可编程序控制器简称为PLC （Programmable Logic Controller）。

本科毕业设计(论文) 题目：基于PLC程控输煤系统的设计与控制本科毕业设计(论文) 题目：基于PLC程控输煤系统的设计与控制基于PLC程控输煤系统的设计与控制摘要火力发电厂燃煤输送系统是保证电厂锅炉安全可靠运行的十分重要的支持系统，主要负责对发电机组燃煤的卸载、储存和上煤。

如何保证设备运行的可靠性、减少操作人员与维护人员劳动强度、提高经济效益，成为一个值得研究的课题。

可编程逻辑控制器（PLC）是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。

它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性高、性能价格比高等优点，已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具。

本文基于西门子公司的S7-200型PLC，设计了程控输煤系统。

各设备之间均实现了安全联锁保护控制功能：系统中的输煤电机启停是有着严格的控制顺序。

起动时，为了避免在前段运输皮带上因煤料堆积而造成事故，系统要求逆煤料的流动方向按一定时间间隔顺序起动。

停止时为了不使运输皮带上因残留煤料而造成事故，系统要求顺煤料流动方向按一定时间间隔顺序停止。

PLC控制系统硬件设计布局合理，工作可靠，操作、维护方便，工作良好。

用 PLC程控输煤程控系统，不但实现了设备运行的自动化管理和监控，提高了系统的可靠性和安全性，而且改善了工作环境，提高了企业经济效益和工作效率。

因此PLC程控输煤系统具有一定的工程应用和推广价值。

关键词：锅炉；输煤系统；皮带运输机；可编程逻辑控制器；梯形图；Based On PLC,Program-controlled Coal Conveying SystemAbstractThermal power plant coal conveying system is the guarantee of safe and reliable operation of the power plant boiler is very important support system, is mainly responsible for generating sets of coal unloading, storage and coal. How to ensure the reliability of equipment operation, reduce the operating and maintenance personnel the labor strength, improve the economic benefit, has become a topic worth studying. Programmable logic controller (PLC) is developing very rapidly in recent years, a wide application, microprocessor as the core, integrating microcomputer technology, automation technology and communication technology in the integration of general industrial control device. It has complete functions, convenient use, easy maintenance, strong commonality, high reliability, high ratio of performance to price, has been in the areas of industrial control is widely used and become a powerful tool to realize industrial automation.This article is based on Siemens S7-200 PLC, program-controlled coal conveying system is designed. Between various devices are realized safety interlock protection control function: the coal conveying system motor start-stop is fairly strict control sequence. When starting, in order to avoid in front transport belt accident caused by the accumulation of coal material, system requirements inverse coal material flow direction in a certain time interval starting sequence. Stops in order not to make the transport belt accident, caused by residual coal feeding system requirements along the coal flow direction in a certain time interval sequence stops. PLC control system hardware design layout is reasonable, reliable work, convenient operation and maintenance, good work. With PLC program-controlled coal SPC system, not only has realized the automation of the equipment operation management and monitoring, to improve the reliability and security of the system, and improve the working environment, improve the enterprise economic benefit and work efficiency. So the PLC program-controlled coal conveying system has a certain value for engineering application and promotion.Key Words: Boiler；Coal conveying system；Belt conveyor；Programmable logic controller；Ladder diagram；目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计任务 (2)1.3本文主要研究内容 (2)1.4本文研究的目的及意义 (3)2 可编程逻辑控制器PLC概况 (4)2.1plc的概念及发展 (4)2.1.1可编程序控制器的历史 (4)2.2可编程序控制器的硬件及工作原理 (5)2.2.1可编程序控制器的基本结构 (5)2.2.2可编程序控制器的物理结构 (6)3 系统的硬件设计 (7)3.1PLC机型选择 (7)3.2电动机的选型 (9)3.3电机主电路图设计 (10)4 S7-200PLC及其开发环境介绍 (11)4.1S7-200PLC介绍 (11)4.2Microwin32介绍 (15)5 系统的软件设计 (22)5.1系统软件控制 (22)5.2程控输煤系统启动部分控制 (25)5.3程控输煤系统停止部分控制 (26)5.4程控输煤系统紧急停止和故障停止部分控制 (27)5.4.1紧急停止部分控制 (27)5.4.2故障停止部分控制 (27)6 上位机（触摸屏）的设计 (38)6.1触摸屏机型选择 (38)6.2起始画面的设计 (38)6.3一二号系统画面的设计 (39)6.4传感器监测画面的设计 (40)6.5报警画面的设计 (41)6.6趋势画面的设计 (42)7结论 (45)参考文献 (46)致谢.......................................... 错误!未定义书签。

基于PLC的电厂输煤自动化控制系统设计发布时间：2021-03-19T09:47:52.023Z 来源：《中国电业》2020年32期作者：徐汉艳[导读] PLC输煤技术控制系统在火力发电厂得到非常广泛的应用，PLC输煤机控制系统凭借非常优秀的抗干扰能力，和相应速度在恶劣电场输煤环境出色完成了电力生产运煤的工作。

徐汉艳黄河西宁热电有限公司 811600摘要：PLC输煤技术控制系统在火力发电厂得到非常广泛的应用，PLC输煤机控制系统凭借非常优秀的抗干扰能力，和相应速度在恶劣电场输煤环境出色完成了电力生产运煤的工作。

本文就PLC输煤技术的控制系统研究分析，需要从整个系统硬件和软件设置上进行重点研究分析，提高针对PLC输煤机系统的应用分析。

关键词：PLC；电厂输煤；自动化控制；系统设计1 引言火电厂应用的传统输煤系统方式继电接触器加人工的操作进行，这属于一种半自动化的操作控制方式，该操作方式存在便捷性低的劣势，这让电力工业者长时间处在恶劣的输煤系统控制环境当中，从而不利于工人的身体健康。

并且，这种操作程序也不利于管理与监控，以及维修与发现故障的时间比较长，这难以实现火电厂企业生产效率的提升。

2 输煤控制系统分析输煤控制系统的主要功能是保障火电厂的输煤稳定性，使火电厂需要的煤原料可以直接从煤码头、卸煤沟等场所高效的将煤运送到火电厂的储煤场，这就决定了输煤控制系统的主要功能包括卸煤、上煤、配煤等。

本文所介绍的PLC控制网络输煤系统，能够在PLC控制系统的影响下，将煤快速有效的运送至指定位置，在火电厂热力设备结构越来越复杂、生产规模越来越大的今天，输煤自动化控制系统已经成为保障火电厂正常运行的关键。

现阶段火电厂输煤系统主要具有以下特征，包括系统的分布广、设备数量众多、系统故障点复杂、运行环境恶劣等，所以在PLC控制系统的实现过程中，工作人员需要重点考虑上述因素对火电厂输煤系统的影响，及时对系统功能进行改进，这样才能满足未来火电厂生产需求。

基于PLC的电厂输煤自动化控制系统设计摘要：近年来，PLC技术在我国得到了广泛应用。

本文利用可编程控制技术对火力发电厂输煤自动化控制系统进行设计，保证火力发电过程中输煤过程的稳定顺利，提高发电厂的工作效率，保证电力能源的稳定供应。

关键词：输煤系统；PLC控制技术；自动化控制1 火力发电厂输煤系统概述不同的火力发电厂因为其发电功率不同，并且各个工作机构的组成部分位置存在着一定的差异，所以各个发电厂的输煤系统具体流程有所不同，但是总体思路较为统一。

通常需要将燃料煤炭从煤炭存储车间运输到具体的燃烧机组进行燃烧发电。

通常发电厂输煤系统主要包含3个部分，分别为控制操作系统、电气控制系统以及操作设备系统。

其中，控制操作系统主要布置在操作控制室内，对现场的操作机器以及操作部件进行控制，包括设备的启动、停止，现场工作设备状态的监测以及对现场工作状况的数据采集分析等工作，是整个输煤系统的控制核心；电气控制系统主要布置在现场工作的各个设备之中，大部分布置在设备驱动机构附近，通过相应的数据传输系统，对操作控制中心传输的数字信号进行接收，并且对现场控制设备进行指令操作，达到需要进行的工作效果。

同时，当现场设备存在故障或者发生意外事故时，能够较为迅速地进行停机操作，并且将现场采集到的故障信号进行反馈，使控制中心人员能够较为准确地进行判断，并且对产生故障的部位进行定位，方便下一步的故障排除操作，提高工作效率；现场设备具体包括煤炭供给机构、煤炭传输带轮机构、除尘除铁设备、煤炭破碎设备等具体工作设备。

在煤炭进行传输之后，需要对其进行处理，包括除尘、除铁操作，保证煤炭中的杂质被抽离，提高煤炭的纯度。

在燃烧之前，需要进行碎煤操作，通常碎煤操作分为2部分，分别为粗碎煤和细碎煤，保证煤炭燃烧彻底，提供较多的能源原料。

2 PLC自动化控制技术概述可编程控制技术是一种较为专业的数字运算操作系统，主要应用于工业领域。

因其具有较为灵活的程序编辑方式，并且通过设定的逻辑运算、逻辑处理、控制顺序以及定时定量等指令操作模式，可以控制设备的工作状态，进而保证工作过程的稳定运行。