基于PLC控制的船舶蒸汽锅炉系统设计开题报告
2021-03-11 00:30:25
1. 研究目的与意义(文献综述)
1) 研究的目的
在内燃机动力装置的船舶上,锅炉是船舶的重要辅机设备,主要产生蒸汽用于加热燃油、主机暖缸、驱动辅助机械及生活杂用。当前船舶机舱自动化的要求越来越高,锅炉的自动控制在实现无人机舱中是必不可少的。但是目前我国船舶(特别在远洋渔船)上,虽有一定程度的自动化控制,但控制系统基本上是采用接触器一继电器系统,系统线路复杂、可靠性差、维护工作量大。为改造船舶设备,改善船员劳动强度,提高生产效率,采用可编程序控制器来实现锅炉的自动控制,可以使线路简单、可靠性提高、维护方便且容易实现现场调试等。可编程序控制器控制系统的经济性能比高于接触器一继电器控制系统。
可编程序控制器(prograrumable logic controller,简称plc),是随着科学技术的进步与现代社会生产方式的转变,为适应多品种、小批量生产的需要而产生、发展起来的一种工业控制装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能进行数字量和模拟量的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。随着微电子技术的进步,plc的功能日益增强。为了适应信息技术的发展与工厂自动化的需要,plc的各种功能模块也在不断开发。在继续提高cpu运算速度、位数的同时,开发了适应于过程控制、运动控制的特殊功能模,网络与通信功能也得到迅速提高。plc不仅可以连接传统的编程与通用输人/输出设备,还可以通过总线构成网络系统,其应用范围涉及工业自动化的全部领域。
2. 研究的基本内容与方案
1) 研究内容
本设计将对plc在船舶锅炉中如何实现自动控制的特殊性及结构进行研究,其中包括蒸汽压力自动控制,燃烧程序的自动控制,锅炉水位自动控制,保护和报警。系统的全自动启动、停炉和故障事件处理,按照要求在plc中编制用户程序,实现:给水、扫气、点火、燃烧等过程的全自动起、停控制。锅炉定期定时保养维护的自动提示和超期不维护的系统自动闭锁。
2) 研究目标
3. 研究计划与安排
第1周—第3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需技术方案及措施。确定方案,完成英文翻译、文献阅读报告及开题报告。
第4周—第6周:学习plc硬件设备和软件相关书籍,画出系统控制草图,包括锅炉水位控制、蒸汽量控制和燃烧时序控制。
第7周—第9周:学习plc程序的编写,根据系统的控制要求,采用合适的设计方法来设计plc程序。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]吴天明. plc控制系统在工业控制中的选型、设计与调试[j].科技视界. 2013(22):22-25
[2]林叶锦,徐善林.船舶电气与自动化[m].大连:大连海事大学出版社,2012
[3]郑华耀. 船舶电气设备及系统[m].大连:大连海事大学出版社,2005