湖南工程学院 电收尘振打机电气控制系统课程设计

湖 南 工 程 学 院 课 程 设 计

课程名称 电气控制与PLC 课题名称 电收尘振打机电气控制系统设计

专业班级 姓 名 学 号 指导教师 刘星平 谭 梅

2013年6月21日 2

湖南工程学院 课程设计任务书

课程名称 电气控制与PLC 课题名称 电收尘振打机电气控制系统设计 专业班级 班 姓 名 学 号 指导教师 刘星平、谭 梅、赖指南等 审 批 黄 峰

任务书下达日期2013年6月10日 课程设计完成日期2013年6月21日 3

设计内容与要求 一. 课程设计的性质与目的 本课程设计是自动化专业教学计划中不可缺少的一个综合性教学环节，是实现理论与实践相结合的重要手段。它的主要目的是培养学生综合运用本课程所学知识和技能去分析和解决本课程范围内的一般工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。通过课程设计使学生得到工程知识和工程技能的综合训练，获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。 二. 课程设计的内容 1.根据控制对象的用途、基本结构、运动形式、工艺过程、工作环境和控制要求，确定控制方案。 2.绘制电收尘振打机电气控制系统的电气原理图、控制系统的PLC I/O接线图和梯形图，写出指令程序清单。 3.选择电器元件，列出电器元件明细表。 4. 上机调试程序。5.编写设计说明书 三. 课程设计的要求 1.所选控制方案合理，所设计的控制系统能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。 2.所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》、GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》。 3.设计说明书应重点突出，层次清楚，条理分明，篇幅不少于7000字。 主要设计条件 《电气控制技术课程设计题选》（赖指南编，院内印刷）一本。实物PLC等 设计说明书装订顺序 4

1.课程设计说明书封面。 2.课程设计任务书。 3.说明书目录。 4.正文（按设计内容逐项书写）。 5.参考文献。 6.附录。 7.课程设计评分表。

设计进度安排 1. 第一周星期一上午：课题内容介绍。 2. 第一周星期一下午：仔细阅读设计任务书，明确设计任务与要求，收集设计资料，准备设计工具。 3. 第一周星期二～第一周星期五：确定控制方案。绘制电收尘振打机电气控制系统的电气原理图、控制系统的PLC I/O接线图和梯

形图，写出指令程序清单。选择电器元件，列出电器元件明细表。 4. 第二周星期二：试验调试 5. 第二周星期三～第二周星期五：编写设计说明书,答辩。

参考文献 [1] 刘星平.PLC原理及工程应用[M]. 北京： 中国电力出版社 [2] 廖常初.PLC编程及应用[M].北京：机械工业出版社 [3] 万太福.可编程序控制器及其应用[M]. 重庆：重庆大学出版社 [4] 工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册[M].北京：水利电力出版社 [5] 谢桂林.电力拖动与控制[M].北京： 中国矿业大学出版社 [6] 刘星平.电气控制技术实验指导书. 湖南工程学院 5

附录：课题简介及控制要求 1.课题介绍 电收尘的基本原理是迫使烟气通过直流高压电场（电压可高达75KV）来达到收集尘埃的目的。由于直流高压产生的高电场使电场内的气体游离，变成带正电和负电的正离子和电子，当离子和电子与烟气中的烟尘碰撞时，便附在烟尘上，使烟尘颗粒也变成有不同极性的带电体。在电场的作用下，这些带电体向两级移动，并粘附在电极上，这就使烟尘净化了。为了收集这些尘埃，电极上方安装有振打机，对电极进行定时振打，使尘埃下落。这些振打机械就构成了电收尘振打系统。 下图是一个八电场电收尘振打机示意图。引风机迫使烟气分别进入1、3、5、7和2、4、6、8电场，净化后由裤衩烟道排出。图中M1～M8是八个阳极振打电机；YM1、YM2是两个电动阀门；M9、M10是两个电动阀门电机，可以正、反转。分别用于完成YM1、YM2的打开与关闭；SQ1、SQ2分别是YM1的开门、关门限位开关；SQ3、SQ4分别是YM2的开门、关门限位开关。M1～M8分别由接触器KM1～KM8控制，M9、M10的正反转由KM9～KM12控制。

八电场电收尘阳极振打机示意图 2.控制要求

M1 M3 M4 M5 M6 M7 M8

M9

M10 M8 M2 6

该装置对阳极采用自动间断振打，振打5分钟，停振15分钟。为防止M8、M9振打时，下落的灰尘被0.97的烟气带出电场，M7和M9之间应有一定的连锁关系;M7振打时，M9先关闭阀门YM1，振打完再打开。同理，M8振打时，M10先关闭阀门YM2，振打完再打开。阀门与振打配合的规律是：阀门关闭一分钟开始振打，振打完毕1.5分钟后打开阀门。 电收尘振打机的启动和停止由启动按钮SB1和停止按钮SB2来操作。按启动按钮SB1后振打机就按流程图的顺序自动循环工作。按停止按钮SB2后，无论振打进行到哪个工作都全部停止。 电动机的功率由设计者确定。 7 目录 一、概述 ............................................................................................................................. 9 二、方案论证 ..................................................................................................................... 9 2.1 PLC控制与继电器控制相比较 .......................................................................... 9 2.2总结 .................................................................................................................... 10 三、系统硬件设计 ........................................................................................................... 11 3.1电动机控制线路的设计 .................................................................................... 11 3.1.1电器元件的选择 .................................................................................... 11 3.1.2 电动机控制线路原理图 ....................................................................... 11 3.2 控制系统设计 ................................................................................................... 13 3.2.1 PLC元件选择 ........................................................................................ 13 3.2.2 PLC接线图 ............................................................................................ 13 四、系统软件设计 ........................................................................................................... 14

4.1 软件设计总体规划 ........................................................................................... 14 4.2顺序功能图 ........................................................................................................ 15 五、总结 ........................................................................................................................... 16 附录 ................................................................................................................................... 17 参考文献 ........................................................................................................................... 24