基于PLC的电厂输煤控制系统设计与应用

摘要

煤炭是火力发电厂重要的燃料资源，燃煤输送系统作为电厂辅控系统的重要组成部分，输煤系统自动化程度和运行效率直接决定了发电厂发电效益。本课题以某电厂输煤控制系统为背景，分析了输煤系统的工艺流程和系统的控制特点，结合现场实际和输煤设备的控制要求，设计了以施耐德140系列PLC为系统控制核心和以iFIX5.1为组态软件的输煤自动化控制系统，实现远程操作、监控和报警功能。
　　本文首先对输煤系统进行了概述，分析和研究了输煤系统的工艺流程和输煤设备的分布特点，针对系统的控制要求和所要实现的功能，采用冗余分布式的系统控制方案来设计了其输煤控制系统。其次，对控制系统的硬件进行了选型及各站点的模块配置，并设计了控制系统电路及各模块的外部接线图。在编程软件上对控制系统进行了硬件配置，开发了系统的上煤、配煤部分的逻辑控制程序，实现输煤系统的自动化运行。在逻辑程序中对设备的保护联锁功能进行了优化，在配煤过程中为实现不同煤种间配比的精确化，对给煤机的出煤量进行调控，优化煤种间配比，提高煤种燃烧效果。最后，通过iFIX软件对系统进行画面组态设计，以采集现场设备参数、实时监控设备、故障报警处理、集中远程操作等功能。
　　输煤自动化控制系统充分利用PLC的优势，使输煤系统能够稳定、高效的输送燃料，并且实现了电厂燃料的合理调度，优化了资源配置，提高了电厂的经济效益。

目录

声明

1 绪 论

1.1 课题的背景及意义

1.2 输煤控制系统的发展及趋势

1.3 可编程控制器PLC简介

1.4 本文的主要内容

2 电厂输煤系统介绍

2.1 输煤系统概述

2.2 输煤系统的工艺流程

2.3 输煤系统的主要设备

2.4 输煤系统的控制策略

2.5 本章小结

3 输煤控制系统的设计方案

3.1 系统设计原则

3.2 输煤控制系统的总体结构

3.3 输煤控制系统的实现功能

3.4 本章小结

4 输煤控制系统的PLC设计

4.1 控制系统PLC的选型

4.2 控制系统的硬件设计

4.3 控制系统的网络设计

4.4 系统程控功能的实现

4.5 本章小结

5 系统监控画面设计与组态

5.1 iFIX概述

5.2 SQL Server数据库的应用

5.3 监控系统的软件配置

5.4 监控画面的设计

5.5 本章小结

6 总结和展望

6.1 总结

6.2 不足与展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间主要成果