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3.2 电机及驱动控制选型
3.2.1 电机及喷油泵的选型
所选用的锅炉为SZS20-1.25-Y型燃油锅炉。根据系统控制要求、工作环境和所用锅炉的型号，进行油泵的选型。所选用的鼓风机为Y90L-4-1.5KW风机。转速为1400r/min，风量为（5012-12230）m3/h，电机功率为1.5KW。
所选用的喷油泵电动机功率为1.5KW，转速为1400r/min，额定电压为380V，型号为Y90L-4。 3.2.2 变频器选型
在电动机的各种调速方式中，变频调速传动占有极其重要的地位，有强大的生命力。这类传动系统功率有回路简单、功率因数高、输出谐波小、启动平稳、调速范围宽等优点。变频器大多运行在恶劣的电磁环境，且作为电力电子设备，内部由电子元件、微处理芯片等组成，会受到外界的电磁干扰。另外，变频器的输入和输出侧的电压、电流含有高次谐波。当变频器运行时，既要防止外界的电磁干扰又要防止变频器干扰外界其他设备，即所谓的电磁兼容性。
在选择变频器时的几点注意事项：根据负载特性选择变频器。
选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。另外，应充分考虑变频器的输出含有丰富的高次谐波，会使电动机的功率因数和效率变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流会增加10％而温升会增加20％左右。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这种情况，适当留有余量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。
本设计选用的变频器为西门子MM440。MM440是一种集多种功能于一体的变频器，其恒定转矩控制方式的额定功率范围为120KW-200KW，可变转矩控制方式的额定功率可达250KW，它适用于电动机需要调速的各种场合。可通过数字操作面板或通过远程操作器方式修改其内置参数，即可满足各种调速场合的要求。 3.2.3 电机主线路
两台电动机分别为MA1驱动鼓风机工作、MA2驱动喷油泵工作。接触器QA1、QA2分别控制MA1、MA2的运行；QA10、QA20分别为变频器和两台电动机主电路的隔离开关，隔离开关重要作用是隔离电源，以保证其它电气设备的安全检修。由于它没有专门的灭弧装置，所以不能带负荷操作。但是它可以用来通断一定的小电流，如切合电压互感器和避雷针回路等。隔离开关在结构上有一个显著的特点，就是它具有明显可见的断开间隙。油泵变频器MM400，通过改变电源的频率来达到改变电源电压的目的，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的
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目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
如图3.5所示为电机控制系统主电路。
图3.3 电机主接线图
3.3 检测元件选型
本设计选用的热电偶温度传感器均为K型热电偶，其中测量炉膛温度的热电偶型号为WZP-230，测温范围-200～500度，供电电压DC24V，环境温度0～60℃；测量蒸汽温度、水温和燃油温度的热电偶型号相同，均为WZP-230型热电偶，测温范围-200～500℃，供电电压DC24V，环境温度0～60℃。pt100是铂热电阻，简称为：PT100铂电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。它的工业原理：当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆，它的的阻值会随着温度上升它的阻值是成匀速增涨的。
3.4 低压电器选型
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3.4.1 继电器选型
在控制电路中起信号传递、放大、切换和逻辑控制等作用的继电器称作中间继电器。它属于电压继电器的一种，主要用于扩展触点数量，实现逻辑控制。本设计中用到的继电器为正泰JZ7系列中间继电器，型号为JZ7-62，额定工作电压220V，额定工作电流,5A。 3.4.2 断路器选型
低压断路器也称作自动开关或空气开关，是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的开关电器和保护电器，它集控制和多种保护功能于一身。除了能完成接通和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，也可以用于不频繁地启动电动机。
据选型原则，选用正泰系列断路器，型号为DZ47 3P 16A，额定工作电压AC380V，额定工作电流16A。 3.4.3 熔断器选型
熔断器基于电流热效应原理和发热元件热熔断原理设计，具有一定的瞬时动作性，用于电路的短路保护和严重过载保护。使用时串接于被保护的电路中，当电路发生短路故障时，熔断器中的熔体被瞬时熔断而分断电路，起到保护作用。
根据负载类型，选用正泰系列熔断器，型号为RL1-15，额定电流5A，额定电压380V。
表3.5 系统元件明细
代号 MA1 名称 三相异步电动机 型号 Y90L-4 规格 380V，1.5kw，1400r/min，3.7A MA2 三相异步电动机 Y90L-4 380V，1.5kw，1400r/min，3.7A FA B1 QA0 BB
熔断器 温度传感器 低压断路器 热继电器 RL1-15 WZP-230 数量 1 1 380V，16A -200~500℃ 6 2 2 1 DZ47 3P 16A LR2-D1312C 380V，16A 5.5—8A 3.5 系统电源设计
可编程序控制器一般使用市电（220V，50Hz）。电网的冲击、频率的波动将直接影响到可编程序控制器系统实时控制的精度和可靠性，有时电网的冲击，可给系统带
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来毁灭性的破坏。为了提高系统的可靠性和抗干扰性能，在对可编程序控制器的供电系统设计中采用隔离变压器，这样可以隔离掉供电电源中的各种干扰信号，从而提高了系统的抗干扰性能。对于S7-200 PLC的供电电源，采用一个独立的开关，它能够同时切断CPU、输入电路和输出电路的所有供电，并用断路器过电流保护装置来限制供电线路中的电流。
每个S7-200 CPU模块均提供一个24V直流传感器电源和一个5V直流电源。24V直流传感器电源可以作为CPU主机、数字量扩展模块的输入、模拟量扩展模块的供电电源以及外部传感器电源使用。如果容量不能满足所有需求，则必须增加外部24V直流电源。此时外部直流电源不能与模块的传感器电源并联使用，以防止两个电源电位的不平衡造成对电源的破坏；但为了加强电子噪声保护，这两个电源的公共端(M)应该连在一起。当S7-200 CPU与扩展模块连接时，CPU模块为扩展模块提供5V直流电源。如果扩展模块的5V直流电源需求超过CPU模块5V直流电源的容量，则必须减少扩展模块的数量。
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第4章 控制系统软件设计
4.1 控制程序流程图
软件设计中采用分模块设计,简洁明了，各模块流程图如下。
否异常是否消失是启动自动关K是是否出现异常点火子程序否燃烧否水位低于下限否水位高于上限是是启动进水阀，关闭排水阀启动排水阀，关闭进水阀
图4.1 主程序流程图
燃烧预热燃烧预热是否成功否是接通点火变压器打开瓦斯阀门鼓风机送风否以上三步是否完成是喷油泵喷油喷油是否成功否是关闭点火变压器关闭瓦斯阀门
图4.2 点火子程序流程图
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