plc在电厂控制系统中的应用_毕业论文

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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55 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55 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55 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：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55 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31.3PLC控制系统31.3.1PLC技术应用情况81.3.2PLC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152.2.1iFIX与ORACLE结合152.2.2数据通讯原理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2755 目录3.3.3PLC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)：EquationChapter(Next)Section155 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55 西安交通大学网络教育学院论文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。1.1系统的需求与分析1.1.1目前存在的主要问题众所周知，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)55 西安交通大学网络教育学院论文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。1.1.1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，会直接影响整个系统的安全、稳定和可靠运行。因此该系统必须与完善的工艺、合理可靠的控制对象、可靠准确的保护监视传感设备以及严格的运行管理等密切配合起来，整个系统才能正常投运。目前，国内输煤程控系统控制器一般都以PLC为主，它有以下特点：(1)能够承受恶劣的工业环境，具有很强的抗干扰性；(2)结构模块化，系统配置简单；(3)可与工业现场信号直接输入输出连接，针对不同的现场信号有相应的拍模块；.(4)编程简单且具有在线编程功能；(5)可靠性强。基于以上优点，输煤系统采用PLC程控能够方便地实现多种运行方式的选择，使整个系统功能更为合理，更加完备，运行更可靠、更灵活，可维护性、自检能力、安全保障能力及通信能力等也都得到了进一步的提高，有利于解决过去输煤系统投运后易出现的现场问题，从而大大提高了输煤系统的自动化水平【4】。1.2PLC控制系统(1)开放和基于工业PC控制PLC制造商己经开始注视基于工业PC控制技术所带来的强大冲击。有专家甚至认为，新商务活动所带来的新技术和开放技术规范将会埋葬传统PLC。PLC制造商认为，虽然在工业现场安装有大量的PLC控制设备，但他们仍然需要联合工控软件公司，以便开发他们自己的基于工业PC的过程控制软件。诚然，几年前在工业现场明显存在着新旧PLC混合使用的情况，工业用户不得不同时学习相关的新旧知识，甚至彼此借鉴学习。大多数PLC制造商为工业用户仅仅提供了软逻辑和一种操作平台。55 西安交通大学网络教育学院论文在高端应用方面，很难进一步区分PLC控制系统和工业PC控制系统之间的差异，因为这两者均采用了同样类型的微处理器和内存芯片。形象地打个比喻，如果你忘掉工业PC和PLC这些词语字面上的含义，那么在箱子里所能够观察到的恰恰是一些基本计算机硬件技术，我们更多观察到的却是那些基本技术的复杂化和混合体，这些技术被有效地组合到控制系统中去。另外，采用开放控制的原因一方面是系统功能集成的需要，另一方面也是由于一些工业用户对功能过分苛求所致。如果能够给予高度的重视，就能够获得更多的基本技术知识。PLC制造商专注于系统功能化，而工业用户则专注于系统应用。人们可以看到，将来的发展趋势是将更多的功能进一步集成到一个控制箱内。因而像顺序控制和过程控制这样的事件将会采用功能化方式进行处理，其他像运动控制等也能够共享到相同的控制结构体系中。可以相信，PLC技术将继续向开放式控制系统方向转移，尤其是基于工业PC的控制系统。后者除了在灵活性方面比传统PLC具有截然不同的优势外，还具有其他优点，如能够缩短系统投放到市场的周期，降低系统投资费用，提高从工厂底层到企业办公自动化的数据信息流动效率等【5】。(2)Ethernet的扩展与进一步容纳Web技术当前，在所有过程控制领域，最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展【6】。PLC也不例外，现在，越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口部件。在最近的几年间，我们己经看,发展比现有普通小快灵PLC更加强大的PLC是种趋势。Ethernet将会成为PLC的通信标准吗？也许最终结果是这样的，但现在还为时尚早。对于在PLC上提供Ethernet接口将能够解决所有通信问题，人们普遍存在着误解。Ethernet仅仅定义了OSI参考模型底部的几层协议标准，如果上层协议相互之间不能兼容，那么仍然不可能进行相互之间的通信处理。打个比方，这如同一个不懂英语的中国人与一个不懂，汉语的美国人之间是不能够通过电话进行对话一样。因此，协议就是设备之间相互通信的语言。向Ethernet靠近的一个目的在于通过Internet能够连接到所希望的任何地方。实际上，在一些意想不到的地方，Web服务器正在显露出其应有的威力。几年前，有一些PLC系统己经内藏了Web服务器，这无疑又为PLC系统增加了更多的特点。其他类型的控制设备也正在准备进一步集成Web服务器。例如，Squared公司己经有一个具备Ethemet连接接口的发动机控制中心，并正在准备开发一种内置Web服务器连接接口的变速装置。内置Web服务器所体现的益处包括开放网络、商业工具的影响、客户机/服务器关系。在过去，工业用户可能会有代表性地询问一些有关PLC方面的信息，但在现在，由于新技术的不断诞生和发展，工业用户很容易就可以得到有关这方面的信息。另一方面，随着芯片和处理器大规模的生产，PLC生产制造商能够生产并提供开放网络的产品，让工业用户花较少的费用就能够购买到功能非常完善的PLC产品。在为将PLC连接到Ethernet和Web上提供技术支持方面，Schneider55 西安交通大学网络教育学院论文公司己经成了先驱者之一。最近，该公司推出了一种运行于PremiuPLC平台的新型快速Ethernet(100mb/s)模件。该模件为PLC能够连接到TCP/IP的Ethernet提供了全双工自适应10/100mb/s的连接速度，现场过程控制器之间可以共享实时数据信息，自动扫描MomentumI/O模件和其他任何基于Modbus通信协议的现场控制设备，采用一个嵌入式Web服务器提供HTML通信服务，同时提供了SNMP用于标准网络通信管理。在一次展览会上，Schneider公司还向工业用户展示了他们有关透明工厂的观念。现在，越来越多的企业正在计划将其所有自动化控制设备逐步连接到企业范围内的系信息系统中去。对于工业用户来讲，也许他们己经注意到有关Ethernetforcontrol系列控制解决方案，该技术更加依赖于Ethernet和Internet。几乎所有PLC供应商在其部分系列化产品中均提供了Ethernet连接特性，而且有些公司己经确定将Web服务器彻底嵌入到他们的设备内部，以便充分展现PLC的性能特点。利用PLC的Web连接特性，工业用户不但可以从任何地方监控控制系统的运行状况，而且还可以像利用系统手册一样获取所需要的任何数据信息。当然，如果工业用户正在着手将其控制系统连接到Internet，则必须为此设置安全的信息发布地址。另外，为了防止黑客进入到控制系统中去，还必须安装一套安全性能较好的防火墙软件。黑客的入侵还不是唯一的烦恼，如果网络系统瘫痪，我们首先需要干什么呢？黑客入侵的解决方案是采用冗余。在过程控制器中采用冗余IP地址、冗余网络系统、冗余通信电缆，以及热备份等方式，当突发事件发生时能够很好地为过程控制系统提供服务。许多PLC供应商在其产品的开发过程中仍然继续不断地改进和提高通信性能，其开发方向主要面向于Ethernet技术和基于Web技术。(3)过程控制应用尽管传统PLC被应用于离散过程控制领域，但现在，PLC己被广泛应用于连续过程控制领域，而且基于连续过程控制技术的发展趋势正在进一步得到增长。通信是PLC应用的关键技术，这种技术在PLC领域己经得到扩展。同系统一样，对PLC进行分散化处理已经成为可能，所以更容易进行管理，以便能够更好地集成在一起。面对传统工业过程控制市场所存在的巨大竞争压力，许多PLC供应商正在开始主动转移他们所服务的过程控制应用领域，而且必须放弃传统PLC应用已经占据的一些市场份额。经过较短时间的努力开发，Siemens公司便陆续推出了基于过程控制的PLC产品，1990年以前就推出了SIMATICCS产品，而在1997年便将产品提升到了PCS7。这种开发工作一直要持续到Siemens55 西安交通大学网络教育学院论文公司满意为止，但随着各种各样新技术的不断诞生和发展，所开发工作不会停止的。尽管离散和连续过程控制应用都使用了同样的硬件产品和网络系统，可能还需要额外增加一些特殊模件，但它们之间始终存在着一些不同的差异。只要将不同类型的应用软件装入到同样的系统之中，就能够完成不同的过程控制应用。任何PLC供应商将会继续全神贯注于批量和混合型过程控制的研究开发。作为一个很好的例予，Schneider自动化公司正好给我们带来了其QPC(QuantumProcessContr01)产品，在过程控制领域能够使得一个控制系统真正实现完全目标化。QPC利用一套网络化分布式PLC系统来完成过程控制应用。QPC完全基于QuantumPLC和MomentumI/O操作平台，能够从单个QuantumPLC逐步延伸到分布式系统中去，并且也能够全部与Ethemet、Intemet和TCP/IP技术完全集成在一起。Rockwell自动化公司计划进一步增强A-B公司的ControlLogix多功能控制器的过程控制性能，同时增加一套冗余解决方案和流量仪表模你其1756-CFM可组态流量仪表模件将提供支持两通道0-20kHz范围内频率输入的能力，可以接受大多数涡轮或者质量流量仪表的输入信号。在6.0版本的RSLogix5000中，将同时提供功能模块图表(FBD)和过程控制指令表两种编程方式。其ControlLogix平台也同时集了RSView可视化HMI软件部件。在Contr01Logix中，ActiveX面板显示控件与过程控制指令表同时工作，并在RSview的基础上为过程控制应用提供完美的画面显示。(4)运动控制PLC在运动控制领域的应用也已经有很长一段时间了，而且还保持了很好的增长趋势。最近，Automationdirect.com公司计划为其DL205PLC推出具有四通道高速计数器的HZ-CTRIO模件。该模件单元支持4个独立可组态的100kHz计数器/定时器通道，还具备4个隔离高速DC输出通道，并运行于独立的CPU扫描程序，使其具备了非常快速的响应能力。该模件也能够通过本地基于计数事件的处理器进行编程，而不需要从控制CPU中得到任何协助。程序设计通常采用Dircotsoff32和Think＆Do工控组态软件包来进行。结合机械和运动控制方面的内容，Giddings＆Lewis公司提供了基于工业PC的MMC(机械与运动控制)软件产品PicProforwindows，该软件兼容于IEC61131-3标准的梯形逻辑图和功能模块图表程序设计方式。该软件内藏于PCI总线模件中，当宿主工业PC停机以后，该模件单元能够继续运行操作。其特点包括不超过32个轴向的模拟量控制或者SERCOS伺服系统控制，具备运动控制性能，内藏OPC服务器驱动程序、电子邮件和文件传输器，以及为DeviceNet或者Profibus提供的通信接口，另外还提供了标准Intemet和Intranet访问工具。(5)软件工具现在，软件工具继续成为PLC用户最感兴趣的内容之一【7】【8】。对于PLC硬件，工业用户只需要关心其性能和价格方面的内容即可。当前，越来越多的PLC用户希望能够寻找到更多的软件工具和集成工具，以便能够进一步提高PLC硬件的性能。工业用户所有工作的目的在于实现系统集成，所以他们正在努力实现将运动软件包、PLC、操作员界面甚至Internet结合在一起。同时，工业用户还希望开放控制能够完成逻辑控制，也能够运行Java脚本程序。55 西安交通大学网络教育学院论文然而，问题在于工业用户通常是通过购买PLC硬件产品的方式来免费获得软件工具的。如果工业用户打算支付软件费用，他们希望花同样的费用能够购买到与市场上质量相同的PC软件。软件供应商也正在努力开发，并希望能够为工业用户提供更多软件工具的选择机会。本系统中的上位机的监控软件采用Interllution公司的iFIX2.6版本【9】，它是基于多任务，多平台，实时性好，开放性好的集成软件包。Intellution软件中中了大量强大的图形化工具允许用户能够快速直观地建立面向过程的实时窗口，FIX不仅包含图形工具，使用户能够快速简单地开启系统，而且InteUution软件提供了工业界最为强大的功能，包括实时过程的监视和监督控制，报警和报警管理，历史趋势，统计过程控制，基于用户的安全系统，方便的系统扩展，网络等。它集成了COM/DCoM、OPC、VBA、ActiveX等最先进的现代软件技术，使所有的应用组件都有可以无缝集成到一个系统中，并且数据可以很方便地在网络上共享。IntellufionWorkSpace包括两个全集成的环境，组态环境和运行环境，它提供了开发和显示的画面，调度(scheduler)报表和VB语言程序，并与实时数据交互工作，组态不仅提供了所有图形，文本，数据。动态和趋势图形工具，通过这些工具生成容易操作和理解的画面，在运行和组态环境之间可快速完成测试对画面的修改，同时保持实时报警和数据采集。(6)硬件与软件通过短短几年的努力，我们不断看到有许多新的软逻辑控制软件产品被推出。许多独立软件供应商己经开始出售这种软件产品，传统PLC供应商在他们的产品目录中也已经开始逐渐增加基于工业PC的控制产品。另外，PLC开发费用中，软件开发费用所占的百分数正得到稳定的增长。例如，Rockwen公司将40％的开发费用投入到硬件产品开发中，而将60％左右的开发费用转移到了软件开发工作上。其着眼点在于全球市场对软件产品有强大的购买力，并要求软件产品能够更加完美地运行在工业标准平台上。PLC一般总是使用梯形图逻辑控制程序，现在，所有类型的其他产品正在努力获得并使用一些或者全部与IEC61131—3标准兼容的程序设计语言，包括梯形图逻辑图表、功能模块图表、顺序功能图表、结构化文本和指令表等程序设计语言。然而，硬件、操作系统和应用软件相互之间都是延缓此独立的实体，与传统的全集成PLC系统有很大的不同。随着硬件和操作系统的不断发展，操作系统所提供的标准商业化功能特性可能会进一步促使PLC变成一种更加不同的控制设备，这也就是PLC需要采IEC61131-3标准程序设计语言的原因所在。可以采取各种方式来解决PLC的编程问题。Roekwell公司对其所有产品均采用Logix系列软件来编程【10】【11】【12】，包括机器人控制器、软逻辑控制器。传统PLC系统全部采用RSLogix5000软件进行编程工作。其他途径包括微软技术，像DCOM、ActiveX以及sun的Java等，在将来，也许会使用Microsoft.Net技术，其中大多数编程方式是通过Sun宏系统和ONE(开放网络环境)来发布的。基于windowsCE55 西安交通大学网络教育学院论文的应用软件和标准工具将允许工业用户可以通过多重硬件生命周期的方式来保护他们所购买的软件。这种趋势将进一步改变工业用户对传统PLC产品产品的购买决心，而且仍然要涉及到PLC硬件技术规范、外围设备和通信连接能力，这好像有些类似于购买一台工业PC。相对于为一用户习惯性决定过程而言，他们需要认真评价一种过程控制器及其编程软件的灵活性。这也有助于平息人们评价哪种程序设计语言是最好的争论。梯形图逻辑、流程图表、静态逻辑、功能模块、IEC61131.3标准混合编程，连同VisualBasic和VisualC＋＋等都能够很容易地把基于windowscE的PLC作为一种对象来对待处理。不久以前，一些新的软逻辑和基于工业PC控制的产品已经问世。来自于制造业数据系统(MDS)公司的WinMotion软件在单个套装软件中提供了软运动控制、软逻辑控制(兼容IEC61131.3标准)和一套数据服务器，并不需要任何运动控制接口卡件，或者专用硬件产品。此外，它还能以实时方式提供连续包括维护、生产和质量等数据信息。该软件可以运行在具有单个处理器并安装有VcnturComRTX软件部件的WindowsNT操作系统平台上。该公司还公布了一套开放式API接口，能够让工业用户进步集成第三方软件技术。1.1.1PLC技术应用情况目前，在我国火电厂的输煤系统中，特别是进入80年代后期所建的大型火电厂中，输煤系统都不同程度地设计、选用了微机程序控制方式，例如：神头第二火电厂、阳泉第二火电厂、上海石洞口第二火电厂、华能大连火电厂、华能福卅l火电厂、华能上安火电厂等等。近年来，由于PLC性能价格比的不断提高，以及我国输煤自动化的电力工作者在微机程序控制方面的艰辛努力，已经积累大量的实际应用经验，微机程序控制这一技术己经进入了成熟的应用阶段。所以，近年来的输煤大型设备(如斗轮堆取料机、翻车机等)及整个输煤系统的控制，都把PLC作为控制系统的首选设备。微机程序控制在我国火电厂中的运行实践证明，输煤系统微机程序控制的成败，涉及到输煤系统的各个方面，并不是什么样的输煤系统都能满意地去实现自动化的。如在一个机械设备、电气设备及外围信号设备不健康的系统中，在还没有消除设备缺陷之前，即使勉强地去实现程序控制，亦必以失败告终。因此审视一个输煤系统能否实现程序控制，一般需要具备这样一些基本条件：①输煤系统中各机械设备、电气设备及外围信号设备，都能保证良好的运转状态。这就涉及到对设备选型、施工安装、运行管理等各个环节，对它们都应提出更高的要求。②机械设备要有良好的可控性。所谓可控性，是指对机械的动作，能用电气或其它方式方便地进行远方控制。在输煤系统中有些可控性差的小型机械尚可用加装执行机构等办法加以补救，但大部分大型机械，特别是动作复杂的设备则必须在制造厂生产中就应注意提高可控性。③55 西安交通大学网络教育学院论文要求输煤系统尽可能的简单、明了、清晰。系统过于复杂，交叉点过多，势必引起自动控制程序数量的大幅度增加，这对自动控制的可靠性和自动化程度的提高是非常不利的。虽然输煤系统的简化似乎限制了运行灵活性，但事实上在实现自动化后运行质量的提高和处理事故的快速性，在一定程度上又弥补了这一缺陷。因此，大多数国外或国内设计的大型电厂，其输煤系统都是很简单的，一般双路皮带，仅有少数不多的交叉，所以这些系统的自动化程度往往很高。④有良好的检修、运行管理体制，领导层重视程控系统的投用。在运行中要对一些薄弱环节不断地采用新技术进行改造或完善，提高程控系统的可靠性和完整性。1.1.1PLC现状及发展自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController，PLC)取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。作为离散控制器的首选产品，PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展，世界范围内的PLC年增长率保持为20％～30％。随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大，近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。但是，在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。综合相关资料，2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右，在自动化领域占据着十分重要的位置。PLC是由模仿原继电器控制原理发展起来的，二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制，首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器，在程序运行过程中，每执行一步该计数器自动加l，程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令)，然后再返回起始步循环运算。PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的PLC，循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。PLC用梯形图编程，在解算逻辑方面，表现出快速的优点，在微秒量级，解算1K逻辑程序不到l毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理，16位(也有32位的)为一个模拟量。大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。把计算结果送给PLC的控制器。相同I/O点数的系统，用PLC比用DCS，其成本要低一些(大约能省40％左右)。PLC没有专用操作站，它用的软件和硬件都是通用的，所以维护成本比DCS要低很多。一个PLC的控制器，可以接收几千个I/O点(最多可达8000多个I/O)。如果被控对象主要是设备连锁、回路很少，采用PLC较为合适。PLC由于采用通用监控软件，在设计企业的管理信息系统方面，要容易一些。近10年来，随着PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大，越来越多的中小设备开始采用PLC进行控制，PLC55 西安交通大学网络教育学院论文在我国的应用增长十分迅速。随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高，今后一段时期内PLC在我国仍将保持高速增长势头。通用PLC应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器，但PLC相对一般嵌入式控制器而言具有更高的可靠性和更好的稳定性。实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器，现在正逐步用通用PLC或定制PLC取代嵌入式控制器。在自动控制领域中，目前国内外有为数众多的生产PLC的厂家。大型PLC市场主要由欧美产品占领，如德国西门子公司，美国艾伦一布拉德利公司、GE公司、莫迪康公司、法国的TE公司等。而中小型PLC市场主要由日本的产品占领，如三菱、东芝、富士等。由于我国的计算机生产还比较落后，所以PLC生产也不尽人意。目前大部分国内厂家走吸引的道路，其产品接近或兼容于国外著名公司的同类产品。就总体而言，目前国内应用主要采用进口产品【13】。例如：中泰火电厂工程中输煤系统部分就是采用国外著名公司的产品。长期以来，PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因，在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。另一方面，PLC还必须依靠其他新技术来面对市场份额逐渐缩小所带来的冲击，尤其是工业PC所带来的冲击。PLC需要解决的问题依然是新技术的采用、系统开放性和价格。PLC技术展的最终趋势仍然是人们所争论的焦点之一。大多数人认为，PLC将会继续失去市场份额；更有甚者认为，在工业PC面前，PLC将会一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工业应用领域仍将为PLC提供一定的市场份额。在全球工业计算机控制领域，围绕开放与再开放过程控制系统、开放式过程控制软件、开放性数据通信协议，已经发生巨大变革，几乎到处都有PLC，但这种趋势也许不会继续发展下去。随着软PLC(SoftPLC)控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展，安装有SoftPLc组态软件和基于工业PC控制系统的市场份额正在逐步得到增长，这些事实使传统PLC供应商在思想上己经发生了戏剧性的变化，他们必须面对现实，在传统PLC的技术发展与提高方面作出更加开放的高姿态。对于控制软件来讲，这是PLC控制器的核心，PLC供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件，而且对于工业用户表现得非常积极。此外，开放式通信网络技术也得到了突破，其结果是将PLC融入更加开放的工业控制行业。1.1本文主要研究内容一个典型的输煤程控系统，主要分上位机监控管理子系统，下位PLC程序控制子系统，现场传感子系统，控制箱子系统，工业电视子系统等五部分构成。在本文中，结合中泰火电厂输煤程控系统，以实例形式对程控系统各个部分进行深入分析。55 西安交通大学网络教育学院论文输煤系统运行条件恶劣，各种干扰信号多，是影响输煤程控系统稳定运行的重要因素。要使输煤程控系统安全稳定运行，增加其抗干扰能力是十分重要的。作为一种应用于工业控制的自动装置，PLC本身具有一定抗干扰能力，比较适应工业现场环境。尽管如此，由于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设计、调试及运行中的一大难题。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。本文主要研究了输煤程控系统的设计与实现和几种抗干扰措施在输煤程控系统具体实施方法。55 西安交通大学网络教育学院论文1相关控制理论与技术输煤系统的控制属于自动化的过程控制领域，围绕过程控制以及大时延系统，有一系列的控制理论及相关控制技术。本章结合输煤系统做一些简要介绍。1.1输煤系统的计算机控制技术皮带传输(输煤系统)是火电厂的重要的煤传输设备。其后工序是火电厂燃烧炉一蒸汽机一发电机，这些工序的控制都涉及过程控制技术；随着科技的不断进步，电子技术的不断发展，过程控制技术经历了三四十年代单参数仪表控制、四五十年代的单元组合仪表综合参数仪表控制以及60年代兴起的计算机过程控制等几个阶段【12-16】。尤其是近一二十年来，随着计算机技术和过程自动化控制理论的飞速发展，计算机性价比大幅提高，计算机控制系统得到了很快的普及和提高。计算机能够高速度的进行大量的计算工作，具有信息存储、逻辑判断、精确、快速和自动化程度高等特点。将计算机技术应用于工业控制系统，既可大幅度地提高劳动效率，改善劳动条件，提高热效率，节约能源，降低成本，又具有结构简单、性价比高、使用方便的优点。所以，计算机已成为工业自动化控制的有力工具，是工业自动化的发展方向。根据应用的特点、控制方案、控制目的和系统构成【17-21】，可以将计算机控制大体分为四种类型：操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督计算机控制系统和分散控制系统。1.1.1操作指导控制系统操作指导控制系统又称计算机开环监督控制系统，主要用于数据采集和处理，同时为操作人员提供能够反映生产过程工况的各种数据，并且相应地给出操作指导信息，供操作人员参考，其结构如图2.1所示。被控对象模拟量输入通道开关量输入通道控制仪表显示打印报警计算机人图2.1计算机操作指导控制系统55 西安交通大学网络教育学院论文在这种控制系统中，计算机首先通过模拟量输入通道和开关量输入通道，实时地采集生产过程的有关数据，然后根据一定的控制规律、管理方法或数学模型，计算出各控制回路合适的或最优的设定值等，在监视器或打印机上输出操作指导信息，操作人员根据计算机提供的信息去进行控制。另一种情况是计算机按照预先规定的操作顺序和操作方法，根据生产工艺流程，逐条输出操作指导信息。比如工业的启动和停止操作，即可采用计算机进行操作指导。采用操作指导控制系统，不仅可以对操作人员进行培训指导，而且可以较安全地进行新方案、新模型、新程序、新设备等的试验工作，缺点是仍需人工操作。1.1.1直接数字控制系统直接数字控制系统(DirectDigitaiControl，简称DDC)是计算机应用的一种重要方式。DDC系统属于计算机闭环控制系统，此类系统不用调节器，而是由以计算机为基础的数字控制器代替常规的模拟控制器，直接对生产过程进行控制。在DDC系统中，由计算机首先采集模拟输入数据和开关输入数据，然后按照一定的控制规律进行计算，最后发出相应的控制信息，并通过模拟量输出通道和开关量输出通道直接对生产过程进行有效的控制，如图2.2所示。被控对象计算机过程输入通道过程输出通道接口接口显示打印报警存储系统操作图2.2直接数字控制系统在DDC系统中，计算机直接承担着重要的控制任务，因此要求计算机的实时性好、可靠性高和适应性强，必须选择合适的硬件设备。同时，此类系统中，为了充分发挥计算机的利用率，一台计算机通常要控制几个或几十个回路，因此要合理地设计应用软件使之很好地完成所有功能。另外，工业现场环境恶劣，干扰频繁，对计算机的可靠运行产生很大影响。因此，也必须采取抗干扰措施来提高系统的可靠性。1.1.2监督计算机控制系统监督计算机控制系统(SupervisoryComputeControl，简称SCC)是在DDC和操作指导控制系统的基础上发展起来的，系统构成原理如图2.3所示。SCC一般采用两级计算机结构，分别承担直接数字控制和管理功能。其中直接数字控制的功能由DDC用计算机(称为第一级)完成；高级控制和管理的任务由SCC用计算机(称为第二级)承担，它根据反映生产过程工况的数据和数学模型的计算，给DDC用计算机提供各种控制信息，比如最佳给定值和最优控制量等。DDC55 西安交通大学网络教育学院论文用计算机与生产过程连接，并直接承担控制任务。因此，要求可靠性高，抗干扰性强，并能独立工作。SCC用计算机的信息存储量大，计算任务繁重。一般选用高档微型机或小型机作为SCC用计算机。被控对象SCC计算机输入通道输出通道模拟或数字控制器显示打印报警存储系统操作输入通道图2.3监督计算机控制系统1.1.1分散控制系统分散控制系统(DistributedControlSystelms，简称DCS)是以计算机技术为核心，与信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术和CRT显示技术密切结合，在不断以新技术成果充实的条件下，针对大型工业生产和日益复杂的过程控制要求，从综合自动化的角度出发，按照控制功能分散、操作集中管理、兼顾复杂生产过程的局部自治和整体协调的设计思想，研制开发的一种处于新技术前沿的新型控制系统。DCS它采用多层分级结构的形式，从上到下分为过程控制级、控制管理级、生产管理级和经营管理级，每级用一台或数台计算机，级间通过数据通信总线进行连接。DCS系统采用分散控制、集中操作、分级管理和分而自治的设计原则，具有安全可靠性、通用灵活性、最优控制性能和综合管理能力【22-24】。1.2相关数据库技术iFIX是美国Intellution公司开发的大型工控组态软件，是当今世界工业控制领域最为流行的上位机监控软件之一。它集控制技术、人机界面技术、数据库技术、网络技术于一身，可实现数据采集、实时过程监控、报警和报警管理、报表查询打印、趋势分析等功能。该软件具有较强的通用性和开放性，可靠性高，功能强大，已被广泛应用于电力、冶金、化工、石油等行业的计算机监控与数据采集(SCADA)系统中。另一方面，随着企业现代化管理水平的不断提高，要求管理信息系统(MIS)能共享工业现场的更多实时信息，成为全方位、全过程的信息系统。为此，我们借助于ODBC技术，将iFIX采集的现场数据通过以太网传送到MIS系统的关系数据库中，以实现信息资源的共享。1.2.1iFIX与ORACLE结合本工程应用中数据库管理软件采用的是ORACLE，由于iFIX和ORACLE都支持55 西安交通大学网络教育学院论文ODBC标准12”，可以通过ODBC接口实现SCADA节点和数据库服务器之间的数据通讯。开放式数据库互连(ODBC)是Microsoft建议并开发的数据库访问API标准，它是建立在各种数据库管理系统底层驱动程序之上的一个标准层，对数据库的底层作了封装，允许应用程序用统一的访问数据标准：结构化查询语言(SQL)来访问数据库管理系统中的数据。ODBC技术的最大优势是开放的互操作性，通过安装多种ODBC驱动程序，如图2.4所示，可实现同一应用程序对不同数据库的访问。ODBC应用ODBC驱动管理器ODBC驱动程序数据库客户端支持网络层网络层监听进程数据库层SCADA节点(iFIX)数据库服务器以太网图2.4多层ODBC结构在本应用中是通过在iFIX端安装ODBC驱动程序，把ORACLE数据库作为数据源来实现连接的。在iFIX中可通过两种ODBC结构(多层ODBC驱动和单层ODBC驱动)来实现通讯。单层驱动，如Access驱动器，通常直接在数据库文件上运行。单层ODBC驱动可处理ODBC调用和实际SQL命令。多数情况下，数据库文件和应用存在于同一台计算机上。但数据库文件也可以通过网络象共享文件一样位于另外计算机上。多层驱动更为普遍，通常与远程数据库服务器如Oracle和SQL等一起使用。多层驱动处理由应用引起的ODBC呼叫，传递实际SQL命令到数据库系统。由于ORACLE属于远程服务器数据库，所以采用的是多层ODBC驱动程序。当iFIXODBC应用请求连接时，由ODBC驱动管理器装载相应的驱动程序，ODBC驱动程序将iFIXODBC的调用转换成对特定数据库的调用，并与数据库客户端支持层通讯。网络层将请求处理并传送到数据库服务器，监听进程负责接收客户端服务的请求，最终由数据库引擎查询实现数据的操作。1.1.1数据通讯原理iFIX组态软件中提供iFIXSQL接口选项(即IfixODBC)和VBA编程两种方法来访闯SQL数据源，由于iFIXODBC配置相对简单，不需要花大量时间编写VB55 西安交通大学网络教育学院论文程序，所以在本应用中采用iFIXODBC来实现数据访问。iFIXODBC由SQL触发块(SQT)、SQL数据块(SQD)、SQL任务三部分组成，其中SOL触发块用于指定SQL命令的名称，并确定数据传输触发的时间或事件，SQL数据块用于指定采集和传送的数据以及数据传送的方向。SQL任务除处理和ODBC驱动的通讯外，还和SQT块、SQD块通讯。如图2.5所示，以数据从iFIX过程数据库到关系数据库为例说明了数据的传输过程。网络层监听进程数据库层网络层监听进程SQL任务③④①②图2.5数据传输过程(1)当SQL触发块(SQT)由时间或事件触发时，把要执行的SQL命令的名称和数据源的名称DSN一起传给SQL任务；(2)SQL任务根据接收到的信息到关系数据库的SQL库表检索与命令名对应的SQL命令。数据库引擎以字符串的形式返回SQL命令；(3)SQL任务把从SQL库表获得的SQL命令和SQL数据块(SQD)中列出的数据块中的数据结合，形成完整的命令；(4)SQL任务用该命令对关系数据库进行操作，由数据库引擎把数据写入数据表中。1.1.1实现方法（1）数据库服务器的配置①服务器的网络设置：在NetAssistant中配置监听进程，使服务器能响应iFIXODBC应用的请求。②定义SQL命令：在SQLPlus中使用SQL语言创建SQL库表，用以存放将要执行的SQL命令。该库表只能有sqlname和sqlcmd两个字段，分别存放SQL命令的名称和内容。③创建错误记录表和数据表：错误记录表用于记录所有SQL运行的错误消息，其字段也需根据要求设置；数据表用于存放实际传输的数据，可根据应用的需要创建合适的字段。（2）SCADA节点(iFIX端)的配置在对iFIX软件进行配置前，需安装ORACLE的网络服务和基本客户机软件(ODBC驱动程序包括在其中)，以支持ODBC的运行。55 西安交通大学网络教育学院论文①创建ODBC数据源：这是通过WINDOWS控制面板上的ODBC数据源管理器来完成的。选中系统DSN或用户DSN项。设为系统DSN时，iFIXODBC任务以服务方式运行，注销和登录操作系统均不影响iFIXODBC，提高了系统的安全级。单击添加后选择ORACLE驱动程序，并配置数据源名DSN和数据库服务名。②添加SQL帐户：在创建完ODBC数据源后，就可在系统设置SCU中添加SQL帐户，把ORACLE数据源添加进来。此处选择的数据库类型为ORACLE，填写的用户名和密码必须具有访问在数据库中创建的SQL库表和数据表的权限，数据库ID便是ORACLE数据源名DSN。③配置SQL任务：在SCU的配置SQL任务对话框中完成。首先需启用SQL支持，启用后SQL任务会以WSQLODC.EXE任务的形式自动添加。然后需分别设置主、次备份文件的路径，以便与数据库服务器的通讯出现故障时将数据备份，等故障排除后重新发送。此外还需分别输入数据源名、数据库中SQL库表和错误记录表的名称。④定义SQT和SQD块：iFIX过程数据库与ORACLE数据库的通讯方式及传输内容是通过配置SQT和SQD块具体实现的。在SQT块中需定义将执行的SQL命令名(需与SQL库表中的名称一致)，命令执行的时间或事件，以及与该SQT块链接的SQD块。在SQD块中需定义传输的过程数据来自的数据块以及传输的方向。55 西安交通大学网络教育学院论文1输煤程控系统的设计与实现1.1输煤程控系统简介1.1.1输煤程控系统概述电厂发电的过程，简单来说就是一个能量转化的过程，即是利用燃料，如煤、石油、天然气等所蕴藏的化学能，通过燃烧转化为热能，热能传给锅炉中的水，使水转变成为具有一定压力和温度的蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸汽膨胀做功，将热能转变为机械能，推动汽轮机转子旋转；汽轮机转子带动发电机转子一起高速旋转，将机械能变为电能送至电网。其中，由于我国煤的分布面广、分布量较大、且成本相对低廉等优点，成为电厂的主要燃料之一。电厂的煤在燃烧前需要经过一系列处理，如粗粒筛、细粒筛等工艺，使燃煤得以充分燃烧，从而保证有最大程度的热能能够被转化成电能，最大程度地阳氏供电煤耗，提高发电效率。因此输煤系统是火电厂正常运行的首要环节，它的稳定、可靠、安全运行是电厂安全生产的前提。正如本文前面所指出的那样，火电厂输煤系统设备种类繁多、分布面积广、运行环境差、干扰因素多等诸多不利因素，因此，如何提高燃料生产管理水平和生产效率变得越来越迫切，对安全生产和成本控制意义越来越重大。采用PLC程控的输煤系统就是通过可编程序控制器对输煤系统的生产过程进行控制，其外部设备与过去的继电器强电集中控制基本相同，室内设备比集中控制多了PC主机及配套设备，用于监控和组态。由于它可通过软件对系统所需的不同运行方式进行排列组合，所以，不仅能够实现集中控制的所有控制要求，还可以实现集中控制很难实现的一些较高的控制要求(如煤仓间配煤要求)。它可以设置多种闪光频率，使同一信号显示不同的运行状态，因此具有更多的控制功能和显示功能，更能适应输煤系统复杂的工艺过程变化。它操作简便，只要通过键盘或开关、按钮即可实现各种控制要求，不容易引起误操作，从而大大提高了输煤系统的运行可靠性。不容置疑，它是大型火电厂输煤系统目前主要的控制方式之一【26】【27】.1.1.2火电厂输煤系统的特点55 西安交通大学网络教育学院论文随着大容量、高参数火力发电机组的迅速发展，为满足大规模火力发电企业的要求，大型火电厂燃料输送系统也发生了质的变化，从过去抓斗机＋推煤机十胶带输送机制模式发展为大型翻卸设备、堆取料设备和胶带机系统有机结合、密切协作的燃料输送系统。燃料输送系统的功能主要包括卸煤和贮煤、配煤、上煤、煤的粗处理等几个方面。卸煤和贮煤设备主要包括翻车机、斗轮机和相应的胶带机系统，配煤设备主要为环式给煤机和筒仓，上煤设备主要为犁煤器和相应的胶带机系统，煤的粗处理设备主要包括除铁器、滚轴筛和碎煤机等。由于大型火电厂在一定时间内煤量相差很大。用煤量亦相差很大，煤质差别也可能较大，同时为满足配煤和煤的粗处理的要求，燃料输送系统必须具有多种多样、十分灵活的运行方式，才能满足机组稳发满发的要求。火电厂输煤系统的主要特点如下：(1)系统设备多，设备种类多、给煤机、卸船机、翻车机、斗轮堆取料机、皮带输送机、碎煤机、筛煤机、犁煤器、三通挡板、除尘器、取样机、煤位检测装置、皮带秤等，设备数量多、火电厂输煤系统设备数量一般均为100多台。(2)系统分布广，火电厂输煤系统设备布设分散、作业线长、运行方式灵活多变，分布一般在几公里的范围内，有的大型火电厂甚至更远。(3)系统故障点多。皮带的拉绳、跑偏、超载、撕裂、碎煤机的超温、超振、三通挡板及犁煤器等的卡死或不到位、皮带、筛煤机的堵煤等等。(4)工艺流程复杂，多种煤源设备取煤通过电动三通挡板的切换经皮带输送机(一般均为双路)传送到原煤仓，可以组成几十种甚至上百种工艺流程。(5)系统运行环境恶劣，输煤系统运行环境粉尘飞扬、水、灰、煤粉比比皆是，特别是夏日煤仓问气温高达摄氏50度。在分析、比较、归纳现有文献的基础上【28】【29】，进行了以下研究工作：(1)根据输煤系统的作用，提出了两路多段互为备用的实验室输煤模型：(2)在分析输煤系统各个组成部分的基础上，推导出了输煤系统的通断运行的数学模型。(3)根据数学模型和皮带机运行时间最短的目标，设计了输煤程序控制的控制器，并通过仿真研究，表明该算法的正确性。(4)在充分了解输煤系统现场运行情况下，分析了输煤系统的故障因素和可靠性因素。(5)根据输煤系统分布范围大、运行方式多，设计了以控制网为基础的多PLC控制系统，并采用子程序的方式实现了输煤程序控制系统。这些研究工作的成果扩展了输煤程序控制系统的研究思路，为提高输煤系统的可靠性和进一步实现其优化运行提供了一种手段【30】。1.1输煤程控系统结构输煤系统的主要功能是把通过火车和汽车等交通工具运送到火车卸煤沟和汽车卸煤沟的煤炭，通过一系列运送设备运达原煤仓的过程。由于该电厂发电机组容量大，并且是两台机组公用一套输煤系统，对煤炭的需求量非常大，为了避免一条上煤通路成为瓶颈，耽误正常生产，设计了两条上煤通路，一路运行，一路备用，也可以两条通路同时运行，分别向两个不同的目的地运煤。1.1.1设备的组成方式针对中泰火电厂输煤系统的控制设备组成有：皮带机10条、桥式卸煤机3台、55 西安交通大学网络教育学院论文链斗式卸煤机1台、震动筛4台、环式碎煤机4台、清水泵2台、振动器18台、刮水器2台、犁煤器l0台、入炉煤取样器2台、除尘器15台、叶轮给煤机2台、盘式电磁除铁器8台、皮带采样装置2台、共计83台设备。程控系统所有的输入、输出信号均通过继电器隔离，以提高系统的抗干扰能力并保护PLc模块以避免大电流信号的进入而损毁。本套输煤系统采用了犁煤器10台，为的是使系统组合更加灵活多样。当有设备出现故障需要检修时，可以通过使用其他设备，调整离煤器的通路绕过故障设备继续上煤，使整个系统不至于因某一个或几个设备的故障造成瘫痪【31】。1.1.1设备的控制方式设备的控制方式有以下几种：(1)实验方式：即手动操作方式。这种方式是在上位机上对单个设备进行开、关，启、停的操作，设备间的联锁关系已经被解除了，不存在联跳功能，因此这种方式下不能带负载运行。(2)集中联锁手动：此方式是对要启动的流程中的设备按逆煤流方向一对一的启动，按顺煤流方向一对一停机，要求设备启动前须先将三通挡板启动到位，设备的保护动作处理均同自动控制方式。(3)自动方式：按照预先设定的流程启动或停止相关的设备，是一种正常运行方式，要求现场设备必须处于正常状态。自动方式为系统的最佳控制方式，在此方式下，设备的空载运行时间最短，操作员的操作步骤最少。(4)就地方式：在就地操作箱上把手自动选择按钮打在就地位置，从操作箱上发出启停或开关命令，实现对现场设备的操控。在此种方式下，PLC就失去了控制此设备的功能了。输煤系统主要有8种流程可供选择，分别是：①汽车卸煤沟1号煤场；②汽车卸煤沟2号煤场；③火车卸煤沟1号煤场；④火车卸煤沟2号煤场；⑤汽车卸煤沟主厂房煤仓间；⑥火车卸煤沟主厂房煤仓间；⑦1号煤场主厂房煤仓间；⑥2号煤场主厂房煤仓间；在上位画面上有选择流程的分画面，通过这些画面实现流程和设备的选用。1.1.2输煤程控系统的组成硬件设备组成【32】如图3.1所示。55 西安交通大学网络教育学院论文图3.1硬件设备组成图(1)上位机系统本系统配置两台上位机，都可作为操作员站，其中一台兼作工程师站，且两台工控机可互为备用。上位机使用屏蔽双绞线同以太网交换机相连，通过以太网模块同PLC主机进行通讯。所有的数据显示和操作都可以在上位机上完成，并且还有报警，历史趋势和报表功能，绘操作人员提供最完备的使用环境。上位机与PLC问的通信：在上位机链接通信中，上位机多是以主态同PLC进行通信，命令一般从上位机发至PLC，任何数据都能从PLC发送至上位机。两者间的通信通过上位机的串口与连接实现，并遵循RS-232协议，其命令格式为：＠节点号标题码空格FCS检验码结束符响应码为：＠节点号标题码结束代码正文FCS检验码结束符用VB6.0编写通信程序时，要用通讯控件(Mseomm)。将通讯控件调入后，还需编通信代码，如PLC采集的内温、内压、外温、外压存芯正数据区DMOOOONDM0003，主画面的内温、内压、外温、外压分别显示在Label1(0)～Label1(3)中。则在VB6.0下建立的通信代码如下：PrivateSubTimer1-Timer()Form1.MSComm1.CommPort＝l’使用COMl端口Form1.MSComm1.Settings＝”9600,e,7,2”设置通信条件Form1.MSComm1.PortOpen＝True’打开串口R$＝”@00RD00000004”读PLCDM0000.DM0003的内容RD$=R$＋fcs(R$)Forml，MSComm1.InBufferCount＝055 西安交通大学网络教育学院论文Form1.MSComm1.Output=RD$＋Chr$(13)’发送命令DoDummy=DoEverts(1)LoopUntilForm1.MSCommLInBufferCotmt＞＝27Instring$--forml.MSComm1.Input’接受数据Labell(0).caption＝MID$(ins’Iring$，8，4)Labell(1).capfion＝MID$(instring$，12，4)Label1(2).caption＝MID$(instring$，16，4)Label1(3).capfion＝MID$(instring$，20，4)Froml.MSComm1.PortOpen＝FaiseEndSub数据是以帧为单位发送的，每次接受一帧时计算FCS并将结果与包含在帧中的FCS比较，使之能检查帧中的数据错误。FCS是转换成2个ASCII字符的8位数据，这8位数据是对帧开始数据，直到此帧正文结柬的数据进行异或运算的结果。VB6.0下的FCS函数代码如下：Functionfcs(O$)DimB％，I％，II％，FF$B％＝0U％＝.Len(O$)ForI％＝IToⅡ％B％＝B％xorAsc(Mid(O$，I％，1))NextI％FF$--Hex$(B％)LfLen(FF$)＝1ThenFF$＝”0”＋FF$EndIfFes＝FF$＋”*”EndFunction(1)控制系统本系统使用了两台型号是1756.L55M13的CPU，内存1.5M。两个CPU分别安装在两个机架上，互为热备用，先上电的CPU为主。为了避免同时失电，两个机架的电源分别取自厂用电和UPS电源。两个CPU中的程序完全一样，采集信息、处理程序、发出命令由主CPU完成，备用CPU在实时跟踪主CPU工作。一旦主CPU失电或者通讯中断，备用CPU将代替主CPU继续完成工作。主机通过以太网同PC机相连进行数据交换，其下面带的3个本地I/O机架通过ControlNet网与主站相连(ControlNet网为冗余配置)，由CPU55 西安交通大学网络教育学院论文通过判断采集的输入信号，经过预先编制好的程序进行运算处理后，再通过输出模块发出命令，来达到控制的且的。(3)远程系统本系统设置了一个I/O远程站，通过多模光缆与主站的I/O机架相连。这种应用方式极大地减少了控制电缆的数量和长度，减少了因电缆过长而引起的接地或接线不良等故障，也减少了费用的投入。另外采用光缆连接远程站的通讯方式，使得通讯距离比应用同轴电缆通讯长了很多，并且消除了电压、电流的干扰，提高了数据传输的品质。(4)同其他系统的通讯同DCS系统采用以太网通讯，使用光缆连接两台交换机，DCS就可以很容易地直接从PLC主机中读取所需要的数据了。同斗轮机系统和轨道衡系统通讯也是采用了光缆连接两台交换机的方式，由于输煤系统本身设备比较分散，距离又比较远(输煤主控室距离轨道衡控制室的距离超过了3公里)，使用普通电缆或多模光缆不加中继器根本无法达到要求，而使用单模光缆就简单了，不加中继器的最远通讯距离可达到几十公里。(5)工业电视系统共有4台29寸彩色工业电视放置于前排的工业电视屏上，所有摄像头头部都加防尘罩并能自动擦拭。安装在露天的摄像头加室外全天候防护罩，防护罩内装有恒温装置。防护罩设雨刷以擦拭防护罩玻璃上的水珠及灰尘，雨刷有自动和遥控功能。视频传输介质采用通轴电缆，但中间不允许有接头，电缆有屏蔽，以保证视频效果。通过摄像镜头把相应设备的运行情况和事故情况显示在屏幕上，并可通过计算机进行记录存储，以便日后随时可以调出想要察看的那段时间的画面记录情况，分析事故原因。四台工业电视通过屏幕分割技术最多可同时显示16幅画面，通过选择按钮，把画面调整到自己想要观察的地方进行监测。(6)PLC网络的组建为提高控制性能，往往要把在地理上处于不同位置的PLC与PLC，或PLC与计算机，或PLC与智能装置通过传送介质连接起来，实现通讯，以构成功能更强、性能更好的控制系统。PLC联网之后，还可进行网与网相联，以组成更为复杂的系统。PLC网还可与计算机相联，成为它的一个子网。PLC联网的目的有①提高控制范围及控制规模PLC多安装于工业现场，用于当地控制。但如果进行联网，则可实现远程控制。距离近的可以为几十、几百米，几千米，或更远，可大大提高PLC的控制范围。联网后还可增加PLC可控制的I/O点数。②实现综合及协调控制用PLC实现对单个设备的控制是很方便的。但若有若干个设备要协调工作，用PLC控制。较好的办法是联网，即每个设备各用一个PLC控制，而这些PLC再进行联网。设备的单独工作各由各的PLC控制，而设备间的工作协调，则靠联网后PLC55 西安交通大学网络教育学院论文问的数据交换解决，以达到协调控制的目的。若要对若干设备及装置组成的生产线，PLC联网后则可进行综合控制，把对设备级的控制提高到对生产线的控制。③实现计算机监控及管理由于计算机具有强大的信息处理及信息显示功能，工业控制系统已越来越多地利用计算机对系统进行监控与管理，而要计算机实现这个功能，则必须使PLC与计算机联网。PLc与计算机联网，可以实现以下功能：读取PLC工作状态及PLC所控制的I/O点状态，并显示在计算机的屏幕上，以便于人们了解PLC及其控制的设备的工作状态。改变PLC工作状态，以及向PLC写数据。这可改变PLC所控制的设备的工作状况，或改变PLC的工作模式，起到人们干预控制的作用。读取由PLC所采集的数据，并进行处理、存储显示及打印。④实现计算机联网编程若用计算机与PLC联网，再使用相应的编程软件，可使用梯形图或流程图编程，并且还可用VB高级语言编程，比较方便。可简化系统布线、维修、并提高其工作的可靠性。⑤可对现场智能装置(包括智能设备、智能仪表、智能传感器等)进行管理，充分发挥这些装置的效益，推进生产自动化、智能化。⑥大大提高了资源的共享率，并可通过相应的配置实现可靠的冗余。使用现场总线技术，实现完全的分布式结构，可充分获得这一先进技术所带来的利益。网络最上层为以太网，几台PLC直接挂接在网上，实现双机热备，以便可靠地将输煤系统的状态和参数传送到全厂MIS。同时通过以太网将化验站、分炉计量和皮带称来的信息也送到MIS。(7)软件系统配置①上位机监控软件：本系统的上位监控软件选用的是Intellution公司的iFix3.5作为开发平台，利用该软件的变量存档编辑器和水晶报表设计器，可以很方便地为运行用户过程数据生成用户档案并生成报表。利用ODBC功能，把所有设备的报警和人员的操作都记录下来，通过声音通知操作人员，以便使操作人员能够立即进行处理，并给臼后事故原因的分析创造有利条件。②PLC控制软件：PLC控制软件采用ROCKWELL公司的RSLogix5000编程软件、RS.LINX通讯驱动软件和RSNetWorx组态软件作为编程调试软件的开发平台。既可以使用梯形图编程方式，又有IEC的编程方法，给了编程者更大的自由度。这种软件的优点是有强大的功能块系统，针对不同功能都有一种功能块儿与之相对应，编程简便、灵活。55 西安交通大学网络教育学院论文1.1系统的设计与实现1.1.1系统的安全设计由于控制管理系统仅对管理员开放权限，因此首先要对操作员的身份进行判断。当操作员没有通过身份验证或不满足管理员的权限要求时，而且设计超时限制，一旦登陆后30秒内无任何操作，系统提示重新登陆，起到了对系统安全保障。然后根据数据库中的具体信息对操作人员信息进行添加、修改、和删除操作，并将数据更新到数据库中。如图3.2所示。其实现主要代码如下：ifrequest(”action”＝s”login”thenadmin_name=request(admin_name)admin_pass--request(”admin_pass”)setrs＝server.creatcobjcot(”adodb.recordset”)sql＝”select‘fromadminwhereusername=”&admin_name&””rs.opensql,corm,3,3response.write”＜centcrXfontcolor＝red＞用户名不匹配＜/font＞”elseifadminpass=rs(”password”)thensession(”admin_name”)=rs(’’username”)response.redirect”manage.asp”……操作员登录验证是否正确？是否人员管理？退出添加操作员修改操作员删除操作员更改密码数据库通过是失败否图3.2管理员流程图如表3.1密码管理表admin，是此程序运行所需的后台数据库.主要包括台管理超级管理用户的操作用户名、真实姓名、密码、权限级别、登记日期、登陆次数等主要信息内容。表3.1密码管理表字段名数据类型长度说明Id自动编号长整型自动编号、关键字Dijrq日期/时间登记日期Password文本50密码Username文本50操作用户名55 西安交通大学网络教育学院论文Name文本50真实姓名Glcs文本50登陆次数Jb文本50权限级别1.1.1输煤系统和程控系统输煤程控系统的设计方案是由锅炉的特性与工况所决定的，煤质必须符合锅炉的设计要求。针对中泰电厂输煤控制系统，主要包括输煤系统和程控系统。输煤系统流程如图3.3所示。火车运输入场原煤汽车运输运输工具是火车？桥式卸煤机链式卸煤机给煤机煤发热量>2500卡输一段甲电子皮带秤除尘器、除铁器输一段乙电子皮带秤除尘器、除铁器碎煤机甲碎煤机乙石灰石甲石灰石乙输二~五段甲除尘器输二~三段乙除尘器220T/h炉煤仓75T/h炉煤仓是否是否图3.3输煤系统流程图55 西安交通大学网络教育学院论文程控系统设计要求是以整个输煤系统的安全性、高效性、节能性以及科学性为宗旨。结合可编程控制器(PLC)，完成整个程控系统的设计。具体流程见图3.4所示。沿煤流方向逆向延时启动设备输入开始指令指令是否正确？煤仓贮煤煤仓煤是否贮满？顺煤流方向设备延时停机设备故障是否超2秒程序复位故障处顺煤流方向的所有设备正常运行故障处逆煤流方向所有设备连锁停机碎煤机延时停机开始故障修复输出结束指令否否是是是否图3.4程序系统流程图1.1.1PLC程序设计针对输煤系统的控制要求以及具体控制方案的实现，设计主程序流程如图3.5所示。55 西安交通大学网络教育学院论文执行子模块0开始并行模式？甲侧启动？执行子模块1乙侧启动？执行子模块2结束交叉启动？执行子模块3是是是是否否否否图3.5主程序流程图(1)程序说明子模块0：初始化子程序。在PLC加电时根据各个开关的位置设立标志位。仅在第一个扫描周期执行。子模块1：并行甲侧联锁启停控制程序。根据启动标志位l实现并行甲侧的联锁启动、联锁停车，并判断事故停车信号以实现事故停车。子模块2：并行乙侧联锁启停控制程序。根据启动标志位2和实现并行乙侧的联锁启动、联锁停车，并判断事故停车信号以实现事故停车。子模块3：交叉线联锁启停控制程序，根据启动标志位3实现交叉线的联锁启动，联锁停车，并判断事故停车信号以实现事故停车。PLC的输出信号控制电机的接触器【33】，启动送高电平，停止送低电平。但是，1#破碎机功率达90kW，2群破碎机功率达110KW，需要降压启动，所以启动时PLC送一个正脉冲，停车时PLC送一个负脉冲。(2)VB与PLC通信的实现①控制要求：控制PLC的起动、停止，并显示运行状态(绿色为运行，红色为停止)55 西安交通大学网络教育学院论文；能够用交替型按钮控制Y0，Y1，并用指示灯显示Y0，Y1状态(绿色为运行，红色为停止)；能够对D256，D512两个寄存器进行数值写入的操作。②实现思路：PLC起动停止的标志位为M1072，查DVP协议，知道地址为HOC30，按功能码01操作；同样Y0，Y1的地址分别为H0500，H0501。写入FF00为ON，0000为OFF，按功能码05操作：D256，D512地址分别为H1100，H1200，按功能码06操作即可。(3)编程实现的代码见附录A。系统主界面如图3.6所示输入程序开始指令，按照逆煤流方向顺序启动设备：自动图3.6系统主界面停机时，按照顺煤流方向延时停止设备：当某一设备出现事故跳闸时，由故障设备开始进行逆煤流跳闸(除铁器、电子皮带秤、取样器不参与跳闸)。并且本系统允许有多个流程在运行中，但不允许同时操作两个及以上流程启动或停机。当有两条流程在运行时，如果其中一条流程的某一设备出现故障造成此流程设备联跳时，不能影响另一条正在正常工作的流程。在系统投入自动启动前，需要进行流程选择。如果两个流程同时选择了一个设备，则会发出报警。流程选择需要通过上位机流程选择画面进行，在本次输煤程控项目中，我们总共设置了8个流程选择分画面，流程选择如图3.7所示。55 西安交通大学网络教育学院论文图3.7流程选择如图3.8所示，为1号煤场至煤仓间流程图。每一个流程选择分画面都设置了一个全选甲带键和一个全选乙带键，一旦按下全选甲带键，这个流程内的所有甲带就都变成深蓝颜色，表示被选中。图3.81号煤场至煤仓间流程图另外每一条皮带自身也有一个选择键，利用此键可以把有故障的皮带退出流程，选择另一侧的皮带来替代它，这样就可以做到甲、乙侧设备交叉使用。在设备选择完成后，按下确认键后就可以知道所选的通路是否正确，如果正确，则可以继续下～步操作，否则需要重新进行选择。当此流程使用完毕后，使用清流程键把这个流程清除，以免在另外的流程中使用相同设备时出现错误。若所选流程为有效流程，则由语音提示下一步的“预启”操作。此操作发出后，三通挡板打到所选通路，滚轴筛(如果在流程内)、碎煤机(如果在流程内)运行。如在30秒预启过程中挡板正常启动到位，则发出“允许启动”语音提示，此时可以进行“程启”操作。选择“程启”55 西安交通大学网络教育学院论文后沿线设备从末端皮带机按所选流程逆煤流方向延时启动各设备直到煤源。当上煤结束时，立即进行“程停”操作。在多流程同时运行时要先选择煤源再进行“程停”操作，程停操作根据所选流程从煤源设备开始顺煤流方向逐台按预定的延迟时间顺序停止各设备直到最末一台设备。延迟时间是为保证每台运行设各上的煤走完后该设备才停机。在自动运行中，某一设备出现故障或事故时，如皮带撕裂、拉绳，持续2秒以上的重跑偏、打滑或堵煤时，立即停止该皮带，同时联跳逆煤流方向的所有设备。但故障点下游设备保持原工作状态不变。待故障解除后，先进行“复位”操作，再重新进行“预启”操作，从故障点向上游重新延时启动设备；也可在故障未解除时，执行“程停”操作，从故障点下游开始顺煤流方向逐台按预定的延迟时间顺序停止各设备直到最末。碎煤机和滚轴筛除本身事故外延时30秒后停机。当按“紧急停机”按纽(操作台上和上位机都有此开关)全线运行设备立即停止运行，碎煤机和滚轴筛延时30秒后停机。(1)皮带机的控制无论是手动还是自动启动皮带机前，都要先响警铃20秒，通知在皮带周围的人员尽快远离，以免发生事故。皮带机是输煤系统的主要运输设备，因此对它的保护和要求也就相应的多了一些。在皮带机两侧设事故拉线开关，巡检人员发现皮带及其附近设备有异常情况时，可直接拉事故拉线，使皮带停止。皮带重跑偏、纵向撕裂、打滑、管道堵煤等信号都直接进入了PLC，一旦其中某一个事故出现时，都要使皮带机立即停止。但是为了避免由于这些事故的假信号影响正常上煤，还设置了一些屏蔽这些信号的键，当操作人员能够确认某个信号为误动作时，就可以使用屏蔽键令这个信号不起作用，等信号处理好后，要马上恢复此信号的功能，以免造成更大的损失。如图3.9所示，为1号甲皮带控制状态图，本设备的所有控制和状态都可以在这一幅图中显示出来。图3.91号甲皮带控制状态本系统对每个设备都设置了一个“检修”55 西安交通大学网络教育学院论文键，当现场设备需要检修时，在上位机中设定此设备为“检修”状态，则PLC控制程序禁止此设备运行。(2)电动三通挡板的控制为了使上煤系统更加灵活，设置了16个电动三通挡板，并且要求其参与系统联锁，且能就地、程控操作。在自动工作状态下，当按下预启动键时，三通挡板根据选定的在其前后两条皮带的位置，自动完成通甲路或通乙路的动作。例如，现在选中的是图3.9中的1群甲皮带和2群乙皮带，按下预启动键后，1＃---通挡板就自动打在了通乙路的位置上，为下一步的程启做好准备。但是由于种种原因，甲、乙路到位信号有可能在使用过一段时间后失灵，因此就又增加了甲路通到位和乙路通到位的假信号，在到位信号失灵后替代实际信号工作。为了避免由于误操作而引起上煤中断，在已经运行的流程中对所有三通挡板操作无效(闭锁操作)，如图3.10所示。(3)除尘器系统设置了15个除尘器，自动时，在预启动时启动，但在启动皮带时不判断除尘器是否运行。联锁手动时与所在带式输送机联动，在启动皮带前先输出启动除尘器信号，但不论除尘器启动与否，都继续向下启动皮带机。除尘器自身故障不连跳主设备。(4)除铁器系统共有2个盘式除铁器和8个带式除铁器，自动时，在预启动时启动，但在启动皮带时不判断除尘器是否运行。联锁手动时与所在带式输送机联动，在启动皮带前先输出启动除铁器信号，但不论除铁器启动与否，都继续向下启动皮带机。除铁器自身故障不连跳主设备。图3.10三通挡板控制状态(5)振动器本系统共有30个振动器。它的功能是在出现堵煤的情况自动振打，或每隔20分钟自动振打lO秒，也可切换到手动方式，由操作人员手动随时启停。(6)皮带秤55 西安交通大学网络教育学院论文皮带秤输出的脉冲累加点用于计算累计上煤量。(7)叶轮给煤机叶轮给煤机利用行走和拨动功能把在火车、汽车卸煤沟中的煤炭运送到皮带上。自动工作状态下，给煤机启动和停止取决于在它后面的皮带的动作，而给煤机的前进和后退，则需要操作人员根据现场的实际情况进行手动操作。1号叶轮给煤机控制状态画面如图3.11所示。(8)斗轮机两个斗轮机分别在两个煤厂，负责煤厂煤炭的堆取工作。在机组使用煤炭量较少时，利用斗轮机的堆料功能，配合5#甲、7#甲皮带正转，把卸煤沟的煤炭存储在煤厂中；当锅炉使用大量煤炭时，利用斗轮机的取料功能，配合5#甲、7#甲皮带反转，把存储在煤厂中的煤炭运往原煤仓。图3.111号叶轮给煤机控制状态(9)滚轴筛滚轴筛位于8＃皮带和9#皮带之间，其作用是把煤炭进行筛分，筛下物直接落到9#皮带运往原煤仓，筛上物通过11#皮带和碎煤机进行破碎后返回煤厂。当滚轴筛出现故障时，煤炭直接从8#皮带落在9#皮带上运往原煤仓，可保证原料的供应不会因为滚轴筛的故障而停止。(10)卸料小车卸料小车共有两个，10#甲带和10＃乙带上面各一个，可在皮带上行走。其功能是把10＃皮带上的煤炭卸到原煤仓中。原煤仓共有12个，1-6#原煤仓给l#机组提供燃料，7～12＃原煤仓给2#机组提供燃料，6#仓与7#仓之间有一段距离，其它仓都是并在一起的。原煤仓上装有12个位置开关，可标识小车处于哪一个原煤仓上。55 西安交通大学网络教育学院论文卸料小车上面有三个挡板，可以使小车处于卸料，直通状态。初始位置为直通状态，当开始卸料时，两侧的挡板打开，位于皮带上的挡板关闭，煤炭从皮带两侧落入选定的原煤仓；当小车经过6＃仓与7#仓之间时，为了避免煤炭撒落到外面，两侧的挡板关闭，皮带上的挡板打开，此时小车处于直通位置，煤炭经过小车后依然还落在皮带上，最终进入12＃原煤仓中。小车有两种卸料方式，定点/连续方式。定点方式是小车走到选定的原煤仓后，停止不动向原煤仓内卸料：连续方式是小车在选定的原煤仓上来回行走，把煤炭均匀地卸到原煤仓中。配煤方式分为自动配煤、手动配煤和就地配煤三种方式。在自动配煤方式下，当输煤系统发出“程启”操作后，配煤皮带(10号甲、乙)即先运行。当配煤皮带出现运行信号后，首先按照煤仓的顺序进行检测，从第一仓开始进行顺序配煤，将所有煤仓配至高煤位。此时如果某些仓不使用，则需要把这些仓置于停用状态，这样在轮到这个仓配煤的时候，就会把它跳过去，继续为下一个仓配煤。当所有仓都处于高煤位时，配煤就完成了。手动配煤是由操作人员根据现场的煤位和卸料小车的信号，在上位机上手动操作小车的运行/停止，卸料/直通，定点/连续等功能，完成原煤仓的配煤工作。就地配煤是在现场由操作人员根据实际情况，操作小车的运行/停止，卸料值通，定点/连续等功能，完成原煤仓的配煤工作。1.1输煤程控系统的约束条件1.1.1传感器技术和安装要求输煤程控能否真正实现自动化，关键的问题是传感元件的准确性和可靠性，如果传感元件误动或拒动，都会造成计算机的误判而给生产造成影响或严重的后果。输煤监控系统采用皮带速度、跑偏、堵煤、料流、煤位、拉绳开关传感器的配置，在满足输煤工艺要求的情况下，应力求可靠，简单合理。重视输煤监控系统的基础自动化元件的设备选择，各种拉绳开关、传感器、变送器、过程开关、行程开关、位置开关、执行机构及二次配件应经过严格筛选使用，应选择经过鉴定和有良好运行经验质量好的产品。确保送入监控系统中信号准确，执行指令及时灵活，动作可靠。传感元件的安装位置非常重要，将直接影响元件的作用的发挥，如阻旋式堵煤开关的安装应该安装在胶带机头部护罩下部非迎煤一侧，同地面的夹角要在70度以下，阻旋叶片上部要加斜口向下的钢管护罩，只有这样才能保证开关不被正常落煤打坏或动作，也可以保证在堵煤的情况下正确动作，堵煤解除后，堵在叶片的煤会在设备震动的作用下顺着角度滑下，减少了堵一次煤必须清理开关的麻烦。另外，输煤系统设备的安装质量也是实现输煤程控的先决条件，如皮带总跑偏就会造成输煤程控无法正常运行。1.1.2自动加仓上煤要求根据锅炉对不同煤种的加仓要求，加仓前由运煤控制室的值班人员在CRT55 西安交通大学网络教育学院论文上调出加仓画面，同时通过键盘输入给定加仓指令，实现自动加仓配煤。加仓开始，先顺序给超低煤位仓配煤并报警，配一定数量的煤，消除煤仓超低煤位状态。依次给出现低煤位的仓顺序配煤，消除煤仓的所有低煤位信号。所有低煤位信号消失后，再进行顺序配煤，当仓满后转到下一个煤仓进行顺序配煤，直到所有煤仓满。顺序配煤过程中，如果又出现超低煤位、低煤位仓，则停止煤仓顺序加仓程序，优先为超低煤位、低煤位仓配煤，配一定数量后，再转入顺序加仓程序。当全部煤仓出现满煤位信号后，程序自动停机并把皮带上余煤均匀分配给各煤仓。在配煤过程中能自动跳过满仓、高煤位仓、超高煤位仓及检修仓。配煤的尾仓设定、检修仓设定可通过上位机进行设定，加仓时尾仓及其后方煤仓均不允许配煤。自动配煤考虑有单路配煤和两路配煤两种方式，在双路配煤时，先配甲路，配完后先停煤源l至2分钟，待皮带上余煤走空，自动切换三通挡板，再给乙路配煤。煤仓配煤也可在煤仓层就地由人工通过就地控制箱上的操作设备进行控制。配煤考虑有单路配煤和两路配煤两种方式，在双路配煤时，先配甲路，配完后先停煤源l至2分钟，待皮带上余煤走空，自动切换三通挡板，再给乙路配煤。煤仓配煤也可在煤仓层就地由人工通过就地控制箱上的操作设备进行控制。1.1.1实现程序联锁要求输煤系统启动时按逆煤流方向，先从该流程最后设备(皮带及相关设备)开始依次启动。直到第一条皮带及相关设备启动后，才开始供煤。停运时按顺煤流方向，先停供煤设备，然后从第一台至最后一台设备依次停止，每台设备之间按预定的延时时间发停机命令，一即要求前面设备的余煤清除后再停止其运行，其中碎煤机、缓冲滚筒均需另延时停机。故障时，故障点及其上游设备瞬时停机，故障点下游设备保持原工作状态不变，待故障解除后，可从故障点上游重新启动设备，也可在故障未解除时，从故障点下游开始延时停设备。联锁应阻止任何设备超出顺序的启动(试验除外)，并且是通过速度开关来确认皮带机运转状况。当皮带机的速度达到一定值时，启动下一级设备.速度开关装设在皮带机回程皮带上。程控系统应根据运煤系统不同运行方式分组对应启动皮带及运煤设备。1.1.2语音报警功能要求当皮带机跑偏检测以及皮带的撕裂检测或其他设备保护装置动作报警、设备电流越限、煤仓高煤位或低煤位、系统电源故障、PLC故障，犁刀开关在电机的带动下不能正确到位时，系统自动启动多媒体语音报警系统，通过音箱发出语音报警。根据检修设备的设备、名称，可在上位机工作站上对需检修的设备进行检修设置，以防误操作。1.1.3煤仓煤位测量功能要求煤仓煤位采用超声波料位计对煤仓进行巡回检测，可在上位机CRT上显示各仓储煤情况，同时可标定低煤位。每个煤仓还设置了两个开关量料位计测量各配煤点的高煤位信号。55 西安交通大学网络教育学院论文1.1.1生产管理功能要求对正常生产运行定期打印记录，其中包括交接班记录、日报、月报、年报打印。运行人员的操作记录打印，对运行人员在控制室内进行的所有操作项目及每次操作时间作记录，以便于事故分析。累计的设备运行小时数将自动提醒检修维护设备，实现状态检修。综上所述，系统构建应尽可能的降低能耗，实现功率的合理分担和电网较为合理的运行。针对火电厂输煤系统，很长的皮带线应尽量在保证正常运行的情况下，节约能耗，即保证无堆煤，又节约能耗。考虑分段运行。随着我国经济的高速发展，各行业对能源的要求不断增多，这就对能源工业，尤其是电力工业提出更严格的要求。就火电厂而言，能否最大负荷地输出电能的主要因素之一，就是能否保证输煤系统的稳定工作。就输煤系统的现状看，自动化水平和工作效率与经济发展对电厂的要求是不相适应的。因此，火电厂输煤系统的全面改造已成为火电厂的当务之急，输煤程控已势在必行。为了不溢煤，应设置煤位上限及上煤位检测以及时停止输煤。为了皮带无堆煤，输煤皮带机应在煤到达前，先行运行(有煤时起动困难)。当不需供煤时，每条皮带应无余煤，及当系统要求停止供煤时，皮带应继续运行直到皮带上的煤送完后才停下来。一次起动设备多，安全联锁要求高。同时起动的设备高达20至30台以上，在起动或停机过程中有严格的联锁要求。采用上述方案设计的输煤程控系统现已正式投入使用，根据实际的运行情况证明：整个系统安全可靠，稳定性高，控制灵活性强。随着计算机和PLC技术的提高，输煤系统的自动化水平也在不断提高，目前已经做到了把相对分散的各个设备统一集中到一起控制的情况，几乎涵盖了全部的设备，这其中大部分设备可以自动顺序启停，个别设备只能够上位机手动操作，表明了目前自动化水平的提高。相信随着我国电力工业的发展和计算机、PLC硬件及软件水平的不断提高，程序控制作为输煤系统的主要控制方式，在火电厂将得到更加广泛的应用。该方案实现了工业电视系统同输煤程控系统的通讯，可以完成输煤设备故障电视画面自动切换到故障设备所在镜头，便于及时查找故障原因。伴随着一期工程的完工，一套自动化程度较高，设计合理，安装质量较高，集百家之长优化配置较为完善的输煤程控系统和工业电视监视系统己通过验收，正式投入生产运行。目前中泰火电厂燃料程控系统是省内电厂自动化程度最高，利用率达99％以上，系统达到完美统一最好的燃料系统，在国内自动化程度【34-36】、运行管理程序和整体设计也是一流的。55 西安交通大学网络教育学院论文1火电厂输煤程控系统的抗干扰措施1.1概述输煤设备的运行环境十分恶劣，大多数电气控制柜置于地平线以下，其湿热、高粉尘环境大大增加了电气接线和继电器吸合方面的故障，控制电缆接地也是经常发生的故障，同时，由于控制电缆与高压动力电缆在一个电缆沟内远距离传输产生较高的感应电压，造成偶然性的误信号。新系统应尽可能地缩短电缆敷设距离和尽量少地使用电缆。输煤系统运行中，各种干扰信号多，是影响输煤程控系统稳定运行的重要因素。要使输煤程控系统安全稳定运行，增加其抗干扰能力是十分重要的。作为一种应用于工业控制的自动装置，PLC本身具有一定抗干扰能力，比较适应工业现场环境。尽管如此，由于我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拴设计、调试及运行中的一大难题。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【37】。1.2实际分析一般来说，PLC系统故障可分为内部故障和外部故障两大类，内部故障指PLC本身的故障，外部故障指系统与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构等部分的故障。PLC系统的故障分布情况如图4.1所示。外部故障系统故障内部故障95%5%I/O模块控制器存储器CP系统总线电源各25%图4.1系统故障分布图由上图可知，系统中只有5％的故障发生在PLC内部，说明PLC的可靠性远远高于外部设备，提高系统可靠性的重点应放在外部设备方面。因此我们从硬件和软件两方面考虑，对外部设备综合运用以下几种抗干扰措施，在实际运行中收到了良好效果。55 西安交通大学网络教育学院论文1.1抗干扰措施分析1.1.1硬件措施(1)信号隔离目前在电厂输煤程控系统中，现场设备与I/O模块之间的开关量信号是否需经继电器隔离，一直是设计中争论的焦点。有观点认为不需经继电器隔离，可将现场信号直接送到I/O模块，理由是I/O模块本身具有一定抗干扰能力，模块内的光电隔离器使信号在其内部、外部电路上完全隔离，再加上阻容滤波电路，便可有效防止干扰的侵入。同时，由于省去了中间继电器，系统接线简化，系统故障点也随之减少。笔者通过对输煤系统外部环境、PLC装置内部电路的分析以及实地运用考察，认为悯管PLC自身有良好的抗干扰性能，但用于输煤控制时采用继电器隔离仍十分必要，理由如下：①现场设备至PLC输入模块间的信号电缆较长，阻抗较大，电缆间的分布式电容充放电效应使信号电缆上产生干扰信号，加之输入模块的输入阴抗大(内阻约2.5K欧)动作功率小(小于0.5W)因此输煤系统中干扰信号易使输入模块误动作。采用继电器隔离后，继电器动作功率较大(大于1W)而现场干扰信号仅有足够的电压而没有足够的电流，难以使继电器动作，从而有效解决了输入回路的抗干扰问题。②继电器与PLC输入模块相比，耐过电压、地电流冲击的能力较强，可避免引入过压、过流信号而损坏PLC模块。迄今为为止，国内已有多个电厂输煤程控系统在运行和调试过程中有过这方面的教训。对于输出模块，采用继电器隔离增加了输出接点容量，可将继电器接点方便地接入设备控制回路中。③现场I/O信号经继电器隔离，与PLC系统本体在电路上分开，切断干扰噪声的通道，避免形成接地环路引入的电位差。同时使控制室内、外自成系统，便于高度和维护。④程控系统增加大量继电器是否会相应增加工程投资，答案是否定的。采用继电器隔离后，PLC与继电器之间采用DC24V电源供电，继电器与现场设备间采用AC220V供电，因此PLC系统可选用DC24V、32点I/O模块；而不采用继电器隔离，则需选用AC220V、16点I/O模块。可见前者可节省一半I/O模块，对于信号繁多的电研制输煤系统来说，其价值与增加的继电器相当，总投资并未增加。(2)接地屏蔽在程控系统中，良好接地可消除各电路电流经公共地线阻抗时产生的噪声电压，避免磁场及电位差的影响，使其形不成地环路。接地是抑制干扰使系统可靠工作的重要方法，和屏蔽结合起来使用即可解决大部分干扰问题。在低频电路中，布线和元件间的电感并不是大问题，而接地形成的环路干扰影响却很大，因此通常采用单点接地的方式。PLC控制系统属于低频范畴(1MHZ以下)，也应遵循单点接地的原则。为防止不同类型地线之间的干扰，设计时应将系统中的数字地、模拟地、屏蔽地分别相连，然后汇集到总的接地点，接入输煤系统接地网。55 西安交通大学网络教育学院论文在程控系统中，PLC模块、电源设备、继电器都放在控制柜内，对电磁场的屏蔽较好。噪声主要由传输导线引入，因此对导线采取屏蔽措施也十分必要。对I/O信号应采用完全屏蔽的信号电缆，并且电缆的金属屏蔽层也中一点接地。若接地点超过一个，接地点之间的电位差将产生噪声电流，形成噪声干扰源。。(3)电缆选择与敷设信号传输线之间的相互干扰主要来自导线间分布电容、电感引起的电磁耦合，防止干扰的有效方法首先是注意电缆的选择，应选用金属铠装屏蔽型的控制、信号电缆，一方面减少了噪声干扰，另一方面也培增强了电缆的机械强度；其次，电缆的敷设施工也是一基重要的工作，施工时应注意将动力电缆和控制电缆分开，控制电缆中将强电电缆和弱电电缆分开。同时还要注意尽量把模拟量信号线开头量信号线、直流信号线和交流信号线分开布线，以减少不同类型信号间的干扰。1.1.1抗干扰措施分析在PLC控制系统中，除采用硬件措施提高系统的抗干扰能力外，我们还利用其计算速度快的特点，充分发挥软件优势，以确保系统既不会因干扰而停止工作，又能满足工程所要求的精度和速度。数字滤波和软件容错是达到这一目的的两种经济、有效的方法。(1)数字滤波对于较低信噪比的模拟量信号，常因现场瞬时干扰而产生较大波动，若仅用瞬时采样值进行控制计算，会产生较大误差，为此笔者采用了数字滤波方法。现场模拟量信号经A/D转换后变为离散的数字量信号，然后将形成的数据按时间序列存入PLC内存，再利用数字滤波程序对其进行处理，滤去噪声部分获得单纯信号。其在控制系统中的地位如图4.2所示。生产过程A/D转换数字滤波程序软件容错程序D/A转换信号噪声硬件软件图4.2抗干扰示意图笔者在程序设计时对设备工作电流、皮带秤煤量、碎煤机温度及振动、煤仓煤位等模拟量信号采取了平均值滤波的方法进行预处理，对输入信号用10次采样值的平均值来代替当前值但并不是通常的每采样10次求一次平均值，而是每采样一次与最近的9次历史采样值相加，即：Yn=1/10Xi其中Yn为滤波值，Xi为采样值这种方法反映速度快，具有更好的实时性。输入信号经处理后用于信号显示或回路调节，有效掏了噪声干扰。(1)软件容错55 西安交通大学网络教育学院论文由于输煤系统现场环境恶劣，干扰信号较多，I/O领带传送距离也较长，常常会使传送的信号有误。为提高系统运行可靠性，使PLC在信号出错的情况下能及时发现错误，并能排除错误的影响继续工作，由程序编制中还应广泛应用软件容错技术。①在目前现场设备信号不完全可靠的情况下，对于非严重影响设备运行的故障信号，在程序中采取不同时间的延时判断，以防止输入接点抖动而产生“伪报警”。若延时后信号仍不消失，再执行相应动作。如皮带的打滑、跑偏信号，本人结合实际情况，在程序中分别设定15s和2s的延时。②充分利用信号间的组合逻辑关系构成条件判断，使个别信号出现错误时，系统不会因错误判断而影响其正常的逻辑功能。如在程序编制中，皮带的打滑跑偏及拉绳开头等均于皮带运行信号串联使用，即只有皮带启动后才能发挥作用。若单纯使用故障信号则可能无法启动皮带。这种方法在现场调试时具有很大灵活性。③筒仓煤位传感器在配煤过程有误发信号的现象，程序设计时结合筒仓配煤的特点，采取定时配煤方式，并且只设置高、低煤位信号，取消超高、超低煤位信号，减少对传感器的依赖性。由于现场调试时系统硬件配置已经确定，对其增加和修改都比较困难，而从软件方面入手则无需增加任何设备，根据具体情况采用不同的容错技术，使用方便、灵活，可作为硬件容错的补充，进一步提高系统抗干扰能力。现场实际应用表明，数字滤波和软件容错技术在程序设计中必不可少，且行之有效。以上几种抗干扰措施是根据火电厂输煤系统和PLC的应用特点而提出，但对于其它场合的PLC程控系统也同样具有推广应用价值。现场实际运行表明，综合运用上述抗干扰措施能够基本消除现场干扰信号的影响，保证程控系统的可靠运行。55 西安交通大学网络教育学院论文1结论本论文以中泰火电厂等单位的输煤程控系统为背景，详细分析和设计了一整套的行之有效的输煤程控系统，并在中泰火电厂工程中予以应用，获得了较好的效果。其主要工作如下：(1)深入研究了火电厂输煤控制系统的结构构成及功能设计，完整的管理控制系统应由上位机监控管理子系统、下位PLC程序控制子系统、现场传感子系统、控制箱子系统、工业电视子系统等五部分构成，其软件实现具有可移植性强、实时性强的特点。(2)在调研中发现输煤系统运行条件恶劣，各种干扰信号多，是影响输煤程控系统稳定运行的重要因素。要使输煤程控系统安全稳定运行，增加其抗干扰能力是十分重要的。作为一种应用于工业控制的自动装置，PLC本身具有一定抗干扰能力，比较适应工业现场环境。尽管如此由于输煤系统运行条件恶劣，各类于扰信号较多，使得抗干扰问题成为输煤程控设计、调试及运行中的一大难题。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。分析表明，PLC系统故障可分为内部故障和外部故障两大类，内部故障指PLC本身的故障，外部故障指系统与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构等部分的故障。系统中只有5％的故障发生在PLC内部，说明PLC的可靠性远远高于外部设备，提高系统可靠性的重点应放在外部设备方面。因此我们从硬件和软件两方面考虑，对外部设备综合运用以下几种抗干扰措施，在实际运行中收到了良好效果。硬件措施分为以为：信号隔离、接地屏蔽、采用两路电源分别供电、电缆选择与敷设，软件措施分为：数字滤波、软件容错等几方面。(3)目前输煤系统实现程序控制和工业电视系统监视对提高输煤系统的可靠性、自动化程度，减少岗位人员和他们的劳动强度，加强输煤过程的运行管理和节能管理，实现状态检修具有非常重要的意义。通过工业电视系统同输煤程控系统的通讯，可以完成输煤设备故障电视画面自动切换到故障设备所在镜头，便于及时查找故障原因。以上几种抗干扰措施是根据火电厂输煤系统和PLC的应用特点而提出，但对于其它场合的PLC程控系统也同样具有推广应用价值。从中泰火电厂工程输煤程控系统现场调试过程中的实际应用，以及现场实际运行表明，综合运用上述抗干扰措施能够基本消除现场干扰信号的影响，从而保证输煤程控系统的可靠运行，通过对输煤程控系统的深入研究，对于改变当前我国电力企业输煤管理的落后状态，实现其高度自动化有着重要的应用价值。55 攻读学位期间取得的研究成果致谢藉此论文完成之际，我要向我的导师表示深深的谢意，感谢他对我学业上的悉心指导以及生活上的关心，使我圆满地完成本科阶段的学习生活。在实现燃煤程控系统的稳定运行中，PLC产品经销公司驻乌办事处技术员工也给了我很多的帮助与指导，使我的毕业设计及论文得以顺利完成。此外，在现场工程项目实现中，我得到中泰火电厂一些同志的大力配合与帮助，在此，一并表示衷心的感谢。最后，我再一次向所有帮助过我的老师，同事和朋友们，表示最诚挚的谢意！55 攻读学位期间取得的研究成果参考文献［1］王爽心，李亚光．火电机组控制中提高ＤCS应用水平的途径，中国电力，2002，13(20)：8-12．［2］徐建涛，李海滨．电厂输煤程控系统的设计与仿真．华北电力技术，2001，20(12)：35-40．［3］王保忠．谈对火电厂输煤系统的综合治理．中国电力企业管理，2003，23(20)：12-17．［4］郭铁桥．火电厂输煤系统程序控制的研究．福建电力与电工，2000，25(22)：23-30．［5］AllanLiska.RSLogic500PLCUserManual,RockwellInternationalCorporation,2002，22(15)：25—32．［6］张春光．基于分布式网络的火电厂运煤自动化系统．电气自动化，2001，28(12)：50—55．［7］台方．可编程控制器应用教程．北京：中国水利水电出版社，2001：45－55．［8］廖延常．可编程序控制器在电厂输煤程控系统中的戍用．广西电力技术，2001，16(20)：20—30．［9］张伟．ＩＦＩＸ2．6电子书，北京：清华大学出版社，2001：40—46．［10］RockwellAutomationControlNetnetworkintheproccesslogixprocesscontrolsystem［EB/OL］［11］PaulMielsen.StaetacontrolSystemInc.news,2004。25(53)：25—32．［12］邱公伟．可编程控制器网络通讯及应用．北京：清华大学出版社，2000：30－45，［13］胡绍林，孙国基．过程监控技术及其应用．北京：国防工业出版社，2001：33—35．［14］万兰风．电子称重式皮带自动配煤控制系统．包钢科技，2003，23(2)：28—35．［15］廉晓霞．电厂输煤系统皮带秤的改造及应用．中国仪器仪表，2003，20(22)：45—58．［16］马宝君．非接触式皮带秤在自动配料系统中的应用．沈阳：辽宁工学院学报，2001，19(24)：12－14．［17］席爱民．自动控制系统中被控参数的预测．西安：西安建筑科技大学学报，2002，13(2)：23—26．［18］马国华．监控组态软件及其应用．北京：清华大学出版杜，2001：45—52．［19］席爱民．计算机控制系统．北京：科学技术出版社，2004：33—36．55 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攻读学位期间取得的研究成果附录附录编号依次编为附录1，附录2。附录标题各占一行，按一级标题编排。每一个附录一般应另起一页编排，如果有多个较短的附录，也可接排。附录中的图表公式另行编排序号，与正文分开，编号前加“附录1-”字样。55 攻读学位期间取得的研究成果攻读学位期间取得的研究成果1)已发表或已录用的学术论文、已出版的专著/译著、已获授权的专利按参考文献格式列出。2)科研获奖，列出格式为：获奖人(排名情况).项目名称.奖项名称及等级，发奖机构，获奖时间.3)与学位论文相关的其它成果参照参考文献格式列出。4)全部研究成果连续编号编排。样例：[1]WeiZY,TangYP,ZhaoWH,etal.Rapiddevelopmenttechniquefordripirrigationemitters[J].RPJournal,UK.,2003,9(2):104~110(SCI:672CZ;EI:03187452127).[2]魏正英,唐一平,卢秉恒.滴灌管内嵌管状滴头的快速制造方法研究[J].农业工程学报,2001,17(2):55~58(EI:01226526279,01416684777).[3]55 附件：网络学院毕业论文独创性声明本人声明，所呈交的毕业论文系在指导老师的指导下本人独立完成的研究成果。论文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，如果本论文有摘抄他人的研究成果，被他人追究责任，则本人负全部责任，与指导老师和学校无关。本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果：1.交回学校授予的毕业证书；2.学校可以在相关媒体上对作者本人的行为进行通报；3.本人按照学校规定的方式，对因不当取得证书给学校造成的名誉损害，进行公开道歉；4.本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。论文作者签名：日期：年月日毕业论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅读、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用毕业论文或与论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安交通大学。论文作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注：本声明的版权归西安交通大学所有，未经许可，任何单位及个人不得擅自使用。55