【摘要】：本文以甘肅省張掖市某公路養(yǎng)護(hù)單位一臺(tái)導(dǎo)熱油加熱爐控制系統(tǒng)改造為目的,設(shè)計(jì)使用可編程控制器自動(dòng)控制加熱爐,通過可編程控制器對(duì)加熱爐幾個(gè)部分的控制,使煤在最佳狀態(tài)下燃燒,提高加熱爐效率并降低成本、減少污染,提高生產(chǎn)過程的安全性;加熱溫度控制效果好,保持了瀝青的原有質(zhì)量,為鋪筑高質(zhì)量的公路提供了材料保證。設(shè)計(jì)完成導(dǎo)熱油溫度檢測(cè)、爐膛內(nèi)負(fù)壓檢測(cè)、給煤量控制、鼓風(fēng)機(jī)控制、引風(fēng)機(jī)控制、故障報(bào)警等各部分硬件設(shè)計(jì)和可編程控制器的軟件設(shè)計(jì),以負(fù)載需求熱量的多少(以加熱爐出口油溫為衡量標(biāo)準(zhǔn))來控制加熱爐內(nèi)煤的燃燒情況,最終實(shí)現(xiàn)加熱爐的自動(dòng)運(yùn)行。本設(shè)計(jì)主要思想是把加熱爐出口油溫、爐排電機(jī)轉(zhuǎn)速和鼓風(fēng)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換送入可編程控制器中,可編程控制器將傳入溫度信號(hào)與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,從而發(fā)出相應(yīng)指令,以調(diào)節(jié)爐排電機(jī)轉(zhuǎn)速(調(diào)整給煤量),并改變鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(調(diào)整空燃比);把爐膛內(nèi)負(fù)壓值信號(hào)送引風(fēng)機(jī)變頻器,經(jīng)處理后調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(調(diào)整加熱爐內(nèi)負(fù)壓),從而使燃煤燃燒在最佳狀態(tài),加熱爐實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。選用西門子S7-200型可編程控制器的CPU224XP為控制模塊,采用PT100熱電阻來檢測(cè)導(dǎo)熱油溫,用EM231熱電阻模塊變送信號(hào)并輸入控制模塊;采用PTP708F壓力傳感器檢測(cè)加熱爐膛內(nèi)負(fù)壓并將電流信號(hào)輸入引風(fēng)變頻器;采用變頻器來控制爐排電機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。利用西門子STEP7編程軟件進(jìn)行軟件開發(fā)。
[Abstract]:For the purpose of transforming the control system of a heat conduction oil heating furnace in a highway maintenance unit in Zhangye City, Gansu Province, this paper designs and uses a programmable controller to automatically control the heating furnace, through which several parts of the furnace are controlled by a programmable controller. The coal combustion in the optimum condition can improve the heating furnace efficiency and reduce the cost, reduce the pollution, and improve the safety of the production process. The heating temperature control effect is good, the original quality of asphalt is maintained, and the material guarantee is provided for paving high-quality highway. The hardware design and software design of such parts as temperature detection of heat conduction oil, negative pressure detection in furnace, control of coal supply, control of blower, control of draft fan, alarm of fault, and software design of programmable controller are completed. The coal combustion in the reheating furnace is controlled by the amount of heat required by the load (measured by the oil temperature at the outlet of the furnace), and the automatic operation of the furnace is finally realized. The main idea of this design is to send the signals of oil temperature at the outlet of the furnace, the speed of the grate motor and the speed of the blast motor into the programmable controller through analog-digital conversion. The programmable controller compares the incoming temperature signal with the preset value. Thus the corresponding instructions are issued to adjust the speed of the grate motor (adjust the coal feed) and to change the speed of the blower (adjust the air-fuel ratio); The negative pressure signal in the furnace is sent to the frequency converter of the draft fan. After treatment, the speed of the draft fan is adjusted (the negative pressure in the furnace is adjusted), so that the combustion of coal is in the optimum state and the furnace is automatically controlled. The CPU224XP of Siemens S7-200 PLC is selected as the control module, the thermal resistance of PT100 is used to detect the heat conduction oil temperature, and the signal is transmitted by the EM231 thermistor module and input into the control module. The PTP708F pressure sensor is used to detect the negative pressure in the heating furnace and input the current signal into the frequency converter, and the frequency converter is used to control the rotating speed of the grate motor, the blower and the induced draft fan. Using Siemens STEP7 programming software to carry on the software development.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U418.3

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本文編號(hào)：2471034