毕业论文范文——基于PLC的锅炉控制系统的设计

《毕业论文范文——基于PLC的锅炉控制系统的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于PLC的锅炉控制系统的设计摘要随着时代的发展自动控制逐步代替了人工控制，其中PLC自动控制得到广泛使用。在本次设计的课题中如果用人工手动控制的话又费是又费力操作还很复杂，但如果使用PLC来控制不仅使得效率大幅度提高且减少了事故发生的概率且不会因为元器件过于昂贵从而影响收益。PLC控制的整个过程是分段进行的从而不容易发生事故，而计算机又有着较快的反映能力从而减少了步与步之间的时间提高了效率。当系统开始工作，锅炉开始取水到达规定水位，锅炉开始加热。若低于规定温度和水位开始重新加水加热。加热同时开始送煤并鼓风机开始工作。锅炉停止工作，可以切换到排污清洗阶段。若锅炉超过规定限制

2、温度锅炉开始自动报警，并采取相应措施。自动水位控制系统广泛应用于各种高楼建筑物和学校供水锅炉中，有很广的发展前途，而且非常贴近人们的生活，但是目前也有一些建筑在供水系统中还存在着不足，当用水高峰期时会使水压过低，给用户的用水带来了不便。这就需要改进，增加液位传感器实时检测水位，控制补水量，保证用户的正常用水。本次研究把PLC和变频器作为控制的核心系统，对自动水位控制系统进行智能化的控制。很好地锻炼了学生计算机语言，将计算机语言融会贯通于实际设计中去。关键字：PLC锅炉水位温度自动控制压力第1章绪论1.1锅炉的控制技术锅炉是一种利用燃料中的化学能将水加热成为热水、水蒸汽的一种

3、能源转化设备。它可以通过燃烧煤、油、气等燃料生产热水和蒸汽，来满足各方面的用途。首先，锅炉生产的蒸汽可以通过汽轮机将过热蒸汽中的内能转化为机械能，汽轮机再带动电动机将机械能转化为电能，这就是火力发电的一个最基本的过程。虽然近年来绿色能源、可再生能源发展速度加快，水电站、风力电站、核电站逐渐具有一定规模，但是由于它们初期投资较大，并且受到地理位置环境的限制，所以当前火力发电仍是全球发电的最主要的形式。电站锅炉也是锅炉最主要的一种应用方式。锅炉生产的蒸汽作为动力源不仅可以用来发电，也可直接用在船舶、机车上作为驱动力来源。不过，目前船舶驱动装置中，只有大型船舶仍使用汽轮机驱动，中

4、小型船舶已经基本使用燃气轮机进行驱动；而机车更是基本淘汰了蒸汽机驱动，而使用更加方便洁净的电机驱动。第23页共24页基于PLC的锅炉控制系统的设计其次，锅炉生产出的热水和热蒸汽可以供应给居民和工厂作为房屋供暖，以及工业生产需要。各种工业，如制药、有机化学制剂、造纸、酿造、水泥众多产业等都需要热气热水的供应，为了更方便的进行生产，上述各类型厂家会搭建自己的小型工业锅炉专门为自己的生产提供热水热气，这是目前除电厂锅炉外工业锅炉存在的另一个主要形式。而这些工业生产锅炉相比起电厂锅炉都有规模小，数量大，参数低，效率差等特点，改造需求最为强烈。锅炉是发电厂及其它工业企业中最普遍的动力

5、设备之一，它的功能是把燃料中的贮能，通过燃烧转化成热能，以蒸汽或热水的形式输向各种设备。目前，国内大多数工业锅炉都是人工控制的，或简单的仪表单回路调节系统，燃料浪费很大。工业锅炉作为一个设备总体，有许多被控制量与控制量，扰动因数也很多，许多参数之间明显地存在着复杂的耦合关系。对于工业锅炉这个复杂的系统，由于其内部能量转换机理过于复杂，采用常规的方式进行控制，难以达到理想的控制效果，因此，必须采用智能控制方式控制，才能获得最佳控制效果。锅炉参数是表示锅炉性能的主要指标，包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等。锅炉容量可用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。额定蒸发量是在规

6、定的出口压力、温度和效率下，单位时间内连续生产的蒸汽量。最大连续蒸发量是在规定的出口压力、温度下，单位时间内能最大连续生产的蒸汽量。蒸汽参数包括锅炉的蒸汽压力和温度，通常是指过热器、再热器出口处的过热蒸汽压力和温度如没有过热器和再热器，即指锅炉出口处的饱和蒸汽压力和温度。给水温度是指省煤器的进水温度，无省煤器时即指锅筒进水温度。锅炉可按照不同的方法进行分类。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等；按锅炉出口压力可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力等锅炉；锅炉按水和烟气的流动路径可分为火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉，其中火筒锅炉和火管锅炉又合

7、称为锅壳锅炉；按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉(即强制循环锅炉)、直流锅炉和复合循环锅炉；按燃烧方式，锅炉分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉等。在水汽系统方面，给水在加热器中加热到一定温度后，经给水管道进入省煤器，进一步加热以后送入锅筒，与锅水混合后沿下降管下行至水冷壁进口集箱。水在水冷壁管内吸收炉膛辐射热形成汽水混合物经上升管到达锅筒中，由汽水分离装置使水、汽分离。分离出来的饱和蒸汽由锅筒上部流往过热器，继续吸热成为一定温度的过热蒸汽（目前大多300MW、600MW机组主汽温度约为540℃左右），然后送往汽轮机