基于s7300的田庄煤矿压风机监控系统毕业设计.doc

《基于s7300的田庄煤矿压风机监控系统毕业设计.doc》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、山东科技大学学士学位论文摘要基于s7300的田庄煤矿压风机监控系统毕业设计目录1绪论11.1课题的背景和意义12空气压缩机72.1空气压缩机及分类72.2螺杆式空气压缩机83.可编程控制器（PLC）113.1PLC的产生和发展113.2PLC的功能特点123.3PLC工作原理153.3S7-300及其编程软件介绍194．控制系统设计方案244.1控制系统组成244.2控制系统的工作原理255控制系统硬件设计415.1主电路设计415.2PLC选型425.3变频器选型445.4传感器的选取456.控制系统的软件设计

2、477575山东科技大学学士学位论文摘要6.1PLC控制系统设计步骤476.2系统PLC硬件部分地址分配497.毕业设计总结518.致谢529．附录539.1程序流程图539.2部分控制程序549.3系统图纸569.4外文文献翻译589.5参考文献757575山东科技大学学士学位论文绪论1绪论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

3、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。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。同时，计算机监控系统是采用集中监测、集中控制、集中显示、集中管理、集中保存的系统，融合了较先进的自动化技术、计算机技术、通讯技术、故障诊断技术和软件技术，广泛应用在化工、供暖、机械、供水

4、、水处理等多个领域，在工业生产中发挥越来越显著的作用。1.1课题的背景和意义1.1.1国内外压风机监控现状空气压缩机是矿山生产重要的四大固定设备之一，它产生压缩空气，用以带动凿岩机、风动装岩机等设备及其他风动工具。其能否安全运行直接影响着煤矿生产的产量和效益。影响其安全生产的因素主要有空压机的超温、超压、断水、断油等。7575山东科技大学学士学位论文绪论　　随着煤矿现代化的发展，矿山企业对矿山设备的要求越来越高,建设安全性矿山已成为煤矿生产建设的核心。矿山设备不断更新，不断可靠性、易操作性、可监视性、易维护性等已

5、是最基本的要求了。用继电器组成的控制电路可靠性差、不易维护、不易监视，已不能适应当前的要求。现在迫切需要可靠性高、易维护、易操作、可监视并且价格不高的控制器来代替继电器组成的电路。随着电子技术、软件技术、控制技术的飞速发展，可编程控制器（PLC）发展迅猛，性能很高，价格较为合理，与继电器组的控制电路比具有非常大的优势。当今国内外都注重PLC在矿山压风机集中监测中的应用，采用可编程控制器对压风机进行集中监测与控制改造,通过对现场出现的问题不断进行持续调整,达到了基本完善的集中监测与控制功能。但国内起步较晚，在应用方

6、面与国外发达国家相比还有一定差距.目前大部分煤矿未对矿井压风系统实施自动化技术改造,许多空压机组仍主要依靠就地分散式手工操作,需专人24h值班,根据井下用风量的需求手动启、停空压机,并定期巡检,记录运行状况。传统的保护设备主要采用分离仪表，其可靠性差、集程度低、费用高，不能有效的满足矿山设备投入的经济性和安全性的要求。空压机控制系统中PLC的引入极大地简化了空压机系统的操作，节省了人力并且提高了系统的安全性和稳定性。基于PLC和变频器的空压机控制系统使工作人员可以在计算机集控下完成各项工作，大大减轻了工人的劳动强

7、度，极大地节省了生产中所需的人力资源，也保障了生产和系统的安全。7575山东科技大学学士学位论文绪论1.1.2田庄煤矿及压风机房概况[1]山东省田庄煤矿位于山东省济宁市高新区王因镇，于1997年3月建矿，采用地下开采，竖井开拓，生产能力为90万吨/年。本区属山前冲积平原型地貌单元，暖温带半湿润季风气候，水文地质类型为岩溶裂隙类复杂类型。矿区含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，属于低瓦斯、低二氧化碳矿井。田庄煤矿压风机房共设有中国上海英格索兰压缩机有限公司生产的空气压缩机3台，其中一台检修、一台备用、一台

8、运行，在用机供风量为38.3m3/min，排气压力0.85MPa。供风方式为集中供风，干管放射式，主干风管使用Ф150×6mm，沿副井井筒敷设至井下。1.1和1.2为田庄煤矿压风机房技术特征。7575山东科技大学学士学位论文绪论表1.1压风机技术特征（1）压风机技术特征卡片1设备编号3-1-023-1-033-1-012设备类别风力设备风力设备风力设备3型式M200-2S