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1、论文PLC在电厂控制系统中的应用申请人：王殿东学科(专业)：电力系统及其自动化指导教师：张金莲 2011年02月53网络教育学院毕 业 设 计 (论 文) 任 务 书专业班级 电力系统及其自动化 层次 专升本 姓名 王殿东 学号 09017487010005 一、毕业设计(论文)题目 PLC在电厂控制系统中的应用 二、毕业设计(论文)工作自 2010 年 12 月 日起至 2011 年3月31日止三、毕业设计(论文)基本要求： 通过毕业设计（论文），培养学生运用所学基础理论、基本知识和基本技能解决实际问题的能力。具体要求如下： 1、正确认识毕业设计（论文）的重要性。 2、刻苦钻研，独立完成毕业
2、设计（论文）工作。 3、进行深入调查，收集相关资料，清楚系统基本功能。 4、完成系统的基本设计工作。 5、认真撰写毕业论文，做到文字准确，层次清楚。 指导教师： 张金莲 网络教育学院毕业设计(论文)考核评议书指导教师评语：通过深入分析研究，完成了中泰火电厂输煤程控系统设计工作。论文写作规范，结构清晰，语句通顺。同意答辩。建议成绩： 优 指导教师签名：张金莲2011年4月1日答辩小组意见：负责人签名 年 月 日答辩小组成员 毕业设计(论文)答辩委员会意见： 负责人签名： 年 月 日摘要论文题目：PLC在电厂控制系统中的应用学科(专业)：电力系统及其自动化申请人：王殿东指导教师：张金莲摘要传统的火
3、电厂输煤系统现场环境十分恶劣，不仅极大损害了工人的身体健康，而且由于输煤系统范围大，经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞等麻烦，大大降低了火电厂的生产效率。随着火电厂规模的扩大，对煤量的需求大大提高，传统的输煤系统已无法满足火电厂的需要。本文针对中泰火电厂输煤部分，设计了一套基于可编程序控制器(PLC)控制网络和上位机的输煤监控系统。该方案不仅降低了开发的工作量，而且降低了维护的工作量，同时也为以后的升级提供了条件。许多电厂输煤程控系统不能长期稳定运行，抗干扰能力差是其最主要的原因。本文对实现燃煤程控系统的稳定运行的深入研究，提出了几种抗干扰措施在程控系统中的具体实施方法以及效应。关 键 词：
4、输煤程控系统、可编程序控制器、抗干扰能力论文类型：应用研究目录目 录摘要V目 录VII1 绪论11.1 课题的背景与意义11.2 系统的需求与分析21.2.1 目前存在的主要问题21.2.2 输煤程控系统分析31.3 PLC控制系统31.3.1 PLC技术应用情况81.3.2 PLC现状及发展91.4 本文主要研究内容102 相关控制理论与技术132.1 输煤系统的计算机控制技术132.1.1 操作指导控制系统132.1.2 直接数字控制系统142.1.3 监督计算机控制系统142.1.4 分散控制系统152.2 相关数据库技术152.2.1 iFIX与ORACLE结合152.2.2 数据通讯
5、原理162.2.3 实现方法173 输煤程控系统的设计与实现193.1 输煤程控系统简介193.1.1 输煤程控系统概述193.1.2 火电厂输煤系统的特点193.2 输煤程控系统结构203.2.1 设备的组成方式203.2.2 设备的控制方式213.2.3 输煤程控系统的组成213.3 系统的设计与实现263.3.1 系统的安全设计263.3.2 输煤系统和程控系统273.3.3 PLC程序设计283.4 输煤程控系统的约束条件353.4.1 传感器技术和安装要求353.4.2 自动加仓上煤要求353.4.3 实现程序联锁要求363.4.4 语音报警功能要求363.4.5 煤仓煤位测量功能要
6、求363.4.6 生产管理功能要求374 火电厂输煤程控系统的抗干扰措施394.1 概述394.2 实际分析394.3 抗干扰措施分析404.3.1 硬件措施404.3.2 抗干扰措施分析415 结论43致 谢45参考文献47附 录49攻读学位期间取得的研究成果51声明预览中看不见即可)：Equation Chapter (Next) Section 1西安交通大学网络教育学院论文1 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，火电厂的输煤系统也采用皮带传输。随着火电厂规模的逐渐
7、扩大，煤耗量也逐渐提高，对火电厂输煤系统的性能要求越来越高。1.1 课题的背景与意义传统的火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，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、皮带撕裂和落煤管堵塞等。但对火电厂而言，蒸汽工序的炉膛是不允许断煤的；于是，蒸汽机前通常有一个很大的储煤仓。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。随着火电厂规模的迅速扩大，输煤系统的作用日益突出，而传统的输煤系统己无法满足火电厂的需要，因此需要对传统的火电厂输
8、煤系统进行改造。同时，当今世界是一个信息技术高度发展的世界，信息贯穿社会的每个角落，现代化的工厂，管理部门要求能够知道组织内部的各个职能部门的所有信息，当然也包括车间运行情况及设备状况。厂级乃至各行业都应对现实生产中的各分子结构的情况充分掌握，以便及时调整战略战术，把握工作的重点，推动部门或生产车间的工作；因此建立全自动化的输煤系统，不仅可以让工人从恶劣的环境中，繁重的劳动中解放出来。而且可以通过建立控制网络将相距较远的各输煤机架控制器相连，实现信息的相互传递，不仅保证了控制的实时性，可靠性，同时便于未来厂级的、车间级的管理。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
9、须始终处于完好的状态。日累计运行时间达8-10小时以上。(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)一次起动设备多，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。综上所述，输煤程序控制系统是决定输煤系统成败的关键，该系统不仅有强大的工程应用背景，而且有极大的市场潜力【1】【2】。今后所有的火力火电厂均将对输煤系统进行改造。作者参加了中泰火电厂输煤系统的改造，参与并设计了一套输煤程控系统。论文将输煤程序控制系统的优化控制和可靠性作为研究内容。1.2 系统的需求与分析1.2.1 目前存在的主要
10、问题众所周知，火力火电厂的主要燃料是煤。随着电力事业的发展与人们对用电量的需求不断增加，大容量、大机组火力火电厂在我国己逐渐占据主导地位。燃料运输、堆卸、配给等环节，是保证机组正常运行发电的基本条件。过去电厂输煤系统的工作任务重、压力大、困难多，已是制约电厂安全发电的一个突出问题。因此，重视输煤系统的工作，深化输煤系统综合治理，是火力火电厂安全、文明、经济、科学管理的重要保证。输煤系统的主要工作任务是：进场煤的接卸；燃料的储存；煤场整型压实；燃料除铁；除杂物；碎粒；将燃煤输送到锅炉原煤仓配煤。主要设备包括：翻车机、推煤机、抓斗起重机、碎煤机、采样机、除铁器、筛煤机、犁煤器、皮带秤、输煤皮带机以
11、及除尘设备等。其控制系统一般采用输煤程序控制，负责输煤系统所有设备的运行和调度。正如前面所说，大型火电厂燃料输煤系统设备种类繁多，分布较为分散一般都分布在几公里范围内，由于其实时性要求不高，不是24小时都需要运行，所以其在电厂的被重视程度往往不如主机系统，导致其生产管理及设备自动化水平相对滞后，而不得不使用较多的人力物力，有的电厂甚至出现燃料运行人员超过主机运行人员的现象。另外，通常输煤系统的设计方案，注重按装机容量耗用额定燃料量来计算，决定输煤系统的供、卸煤能力。但是理论上计算能够满足发电要求的燃料量，因为未把可能发生影响供、卸煤正常工作的因素考虑进去，往往造成输煤系统投产运行后满足不了发电
12、要求。在考虑输煤系统的设计中，往往缺乏对大容量电厂输煤系统实际存在问题的了解，为了降低造价，把输煤系统的标准压低，认为能具备发电供煤的条件就行，从而忽视了工作中的实际问题，而一旦一个环节出现问题后，就会直接影响到整个输煤系统的运行，以致影响火电厂的发电量。因此，随着火电厂容量的不断增大，仍采用过去常规的继电控制方式已远远不能满足生产发展的需要，新型控制方式的输煤系统才能有利于火电厂的经济运行。作者在认真研究、分析输煤系统结构特点、输煤程序控制特点的基础上，认为输煤系统在以下几个方面存在问题并可以改善：(1)输煤系统的可靠性与输煤系统的组成结构有紧密联系，否则无论控制系统如何控制都无法保证其可靠
13、性。(2)输煤系统中可以实现多种优化控制，例如煤仓煤位最均衡、犁刀动作次数最少、皮带机运行时间最短等，而目前的输煤程序控制系统均没有实现这些功能。(3)要实现输煤系统的优化控制就必须掌握输煤系统的数学模型，而现在对输煤系统的描述几乎没有。(4)输煤系统分别的范围比较大，采用单台PLC实现，不仅工作量大，而且维护比较困难，因此可以采用多台PLC进行联网控制。同时，采用仿人智能理论、MATLAB等手段和工具对输煤系统的重要功能一优化控制和运行可靠性进行研究，并确定以皮带机运行时间最短为研究目标。1.2.2 输煤程控系统分析火电厂的输煤程控系统【3】，它和相应的发电机组配套承担着火电厂的燃煤输送任务，是电厂内工作环境差，劳动强度大的一个系统，有效地提高输煤系统的自动控制和管理水平是国内众多火电厂急待解决的问题。煤是火电厂发电的重要燃料，燃煤合理充分的利用直接决定了电厂的发电量。因此，在发电过程中，高效率的、稳定的、合理的运输，堆取，配煤成为电厂控制系统中十分重要的部分。由于输煤程控系统控制设备多，工艺流程复杂，系统设备分教，粉尘、潮湿、振动、噪音、电磁干扰等比较严重，如果任一个现场元件如传感器、防护罩、通讯电缆等选择不当，会直接影响
