labview在原煤仓清堵机监控系统中的应用研究

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1、学校代码：10200研究生学号：2013101846分类号：TN7密级：无硕士学位论文LabVIEW在原煤仓清堵机监控系统中的应用研究ResearchontheApplicationofLabVIEWinMonitoringSystemofRawCoalSiloCleaningMachine作者：孙行指导教师：郭景富副教授一级学科：电子科学与技术二级学科：电路与系统研究方向：机电控制学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2016年5月摘要原煤仓清堵机是为解决火力发电系统中原煤仓下煤过程经常发生的堵塞现象而专门设计的

2、一种清堵装置。目前应用中的原煤仓清堵机普遍存在自动化程度偏低的问题，大多采用单机控制方式，有时需要人工现场操作，遭受粉尘环境的侵害。为减轻工作强度、改善工人工作环境、提升电厂自动化水平，本文基于一种专利产品XQDJ-02型立式单回转原煤仓清堵机，应用3C技术（控制技术、通信技术、计算技术）设计了一种原煤仓清堵机的远程监控系统，现场的所有电气参数在远程实时显示，对原煤仓清堵机的操作既可以自动控制，也可以远程手动控制，操控人员无需进入现场。针对清堵机监控系统的设计，本文主要开展了以下几个方面的研究工作：（1）设计了以PLC为

3、核心的下位机系统。该系统的硬件主要由三菱PLC、电机保护器、交流接触器等组成，通过自行开发的PLC控制程序实现了下位机的数据采集和对原煤仓清堵机的控制。同时设计了现场自动和手动两种控制功能，使得操作人员在现场也可以手动控制原煤仓清堵机的运行。（2）研究了三菱PLC专用通信协议，通过RS-485物理连接，基于LabVIEW软件实现了监控主机与三菱PLC之间的双向数据通信，完成上位机对清堵设备的操控。（3）基于LabVIEW软件实现了Modbus协议，通过RS-485总线完成了对远程电机保护器参数的读取，实现电气参数在上位机

4、的实时显示。（4）基于LabVIEW软件设计了上位机的人机交互界面。通过该交互界面，操作人员不仅能实时了解设备的运行状态，还能对清堵机进行手动控制。同时可以通过日志文件了解到清堵机的历史故障和操控记录，充分掌握整个清堵机控制系统的运行状态。该监控系统在无人值守时还可以实现对清堵机的自动控制。通过上述研究，本文设计并实现了基于LabVIEW的清堵机监控系统，有效解决了原煤仓清堵机的自动控制问题。测试表明，该系统运行稳定可靠，基本达到了预期效果，可在进一步完善后应用于实际电厂以改善工人工作环境，提高电厂自动化水平。关键词：监

5、控系统；清堵机；PLC；LabVIEW；通信模块IAbstractRawcoalsilocleaningmachineisaspecialdevicetosolvethecloggingproblemintheprocessofcoaldroppingofrawcoalsilointhermalpowersystem.Atpresent,thecoalsilocleaningmachinecommonlyhastheproblemoflowdegreeofautomationandadoptsstand-alonecon

6、trol.Sometimes,themachineneedsartificialsiteoperations,sotheworkershavetosufferfromthedamageofdustyenvironment.Inordertoreducetheworkintensity,improvetheworkenvironmentandincreasetheautomationleveloftheplant,thispaperhasdesignedaremotemonitoringsystemforrawcoalsi

7、locleaningmachinebasedonapatentedproductofXQDJ-02typeverticalrotatingsinglerawcoalsilocleaningmachineand3Ctechnology(controltechnology,communicationtechnology,computertechnology).Allelectricalparametersofthemachineareremotelydisplayedinreal-time.Theoperationofraw

8、coalsilocleaningmachinecanbeautomaticcontrolorremotemanualcontrolthattheoperatorsdon’tneedtoenterthesite.Aimingatthedesignofthemonitoringsystemofthecleaningmac