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燃烧否按下停止按钮是燃烧预热器关闭喷油泵关闭鼓风机继续送风持续15s后停止
图4.3 停机子程序流程图
4.2 控制程序设计
程序设计作为PLC控制系统重要的组成部分,发挥着至关重要的作用。编写程序的方法很多,常用的有图解法编程、经验法编程和计算机辅助设计编程[20]。在本设计中采用的是计算机辅助设计编程方法。计算机辅助设计是通过PLC编程软件在计算机上进行程序设计、编程、仿真和在线调试等。
用STEP7-Micro/WIN V4.0将程序编辑好后,编译导出,用S7-200仿真软件进行模拟调试。首先在S7-200仿真软件中配置设计中所用的各种模块,然后将程序载入,切换到运行模式进行调试。
按下起动按钮,燃油首先通过燃油预热器预热,1min后,接通点火变压器,打开瓦斯阀门,同时由鼓风机送风,持续3S后,喷油泵喷油,持续3S后,点火变压器和瓦斯阀门同时关闭。
按下停止按钮,燃油预热器关闭,喷油泵关闭,鼓风机继续送风持续15S后送风停止。
锅炉燃烧过程中,当出现异常情况时(即蒸汽压力超过允许值或水位通过上限或低于下限L能自动关K;异常情况消失后,又能自动接起燃烧程序重新点火燃烧。
锅炉水位控制,锅炉工作起动后,当水位低于下限时,进水阀打开,排水阀关闭,当水位高于上限时,排水阀打开,进水阀关闭。
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4.3 显示操作界面设计
图4.4 显示操作界面
4.4 程序调试
程序主要调试图如下所示。
图4.5 锅炉正常运行,水温低于90°时仿真截图
此时锅炉正常运行,但水温低于90度,喷油电机以一较大的转速喷油。
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图4.6锅炉正常运行,水温高于90°时仿真截图
当水温慢慢升高,例如升高到93度。由于大于设定的90度,此时Q0.7动作,喷油电机以较低的转速进行喷油。
图4.7 油温低于25°时仿真截图
当油温的温度达不到25度时,喷油电机不运行,Q0.4无输出。直到油温预热到25度以上时,喷油机才可以喷油。
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图4.5 蒸汽压力超过允许值时仿真截图
当出现异常情况时,如蒸汽压力超出允许值,此时锅炉停止运行,如上图所示,当异常情况消失后,锅炉可自动重新启动燃烧。
结束语
经过两周的实习与实践,在我们小组每一个成员共同的努力下,顺利完成了此次PLC控制工程设计。该设计符合课题的控制要求,实现了燃油锅炉的自动化控制。为今后继续完善燃油锅炉的功能提供了基础。
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实习体会
通过PLC电气控制系统的设计,使我们熟悉了PLC电气控制系统设计工作的流程。通过本课题的设计,使我们了解了用PLC进行设计的基本方法和步骤。由于设计主要是独立完成的,因此培养了我们分析问题、综合运用知识去解决问题的能力以及独立工作的能力;使我们所学的理论知识与生产实践更紧密地结合起来,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。在作课程设计的过程中,可以综合性地运用几年内所学知识去分析、解决问题,所学知识得到疏理和运用,使自己的实践动手能力得到锻炼,增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。
本课程设计是在学完可编程控制器课程之后综合利用所学可编程控制器知识完成一个可编程控制器应用系统设计。该课程设计的主要任务是通过解决实际问题,巩固和加深“可编程控制器原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握可编程控制器应用电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,加深对可编程控制器软硬知识的理解,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
本课题在研究设计过程中得到两位指导老师的悉心指导。徐老师多次为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。两位老师一丝不苟的作风,严谨求实的态度,不仅授我以文,而且教我做人,给以终生受益无穷之道。在此谨向两位指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。同时我还要感谢其他同学,设计的顺利完成与他们的帮助密切相关。
此次实习为我今后的学习指明了方向,我会在今后的学习中继续努力!
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