船用燃油辅锅炉自动控制系统设计
发布时间：2022-07-03 17:11
船用辅锅炉主要用于以柴油机作为动力的船舶,是船舶动力装置中最早实现自动控制的设备之一,锅炉的自动控制是锅炉发展的趋势,如何设计出一个合理、高效的自动控制系统一直是船用轮机设备及自动化技术亟待解决的重要问题。随着世界造船业的发展,船舶将向船舶大型化、自动化、无人机舱方向的发展,对锅炉自动控制系统的基本要求是:系统简单、工作安全,动作要求快速准确,可靠性高。基于继电器和接触器的旧控制系统已无法满足当今船舶日益增长的高复杂控制要求,所以当今船用辅助锅炉大多数都采用PLC控制方案,来实现锅炉的自动控制运行。本文就是采用PLC技术对船舶辅锅炉自动控制系统进行设计,其内容主要由以下三个部分组成:首先,分析了辅助锅炉的控制特性,现状,性能和原理,为船用辅助锅炉自动控制系统的设计奠定理论基础。其次,按照船舶辅锅炉的控制要求和控制任务,给出PLC在船舶辅锅炉自动控制的控制方案,并选定了PLC控制器,设计了主电路和控制系统,在输入/输出基础上给出了PLC接线图,结尾部分介绍了常规控制电器和现场仪表的选型。最后,根据锅炉的设计方案和硬件设计进行锅炉控制系统的PLC软件设计并对锅炉的调试方法和调试过程中的故障...
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 锅炉控制的几种方式
1.3 国内外发展的现状
1.4 本文的结构
第2章 船用辅锅炉的结构及工作原理
2.1 船用辅锅炉简介
2.1.1 锅炉功能简介
2.2 船用辅锅炉的组成
2.2.1 燃油锅炉系统工艺
2.2.2 硬件组成
2.2.3 辅助锅炉本体的电气控制附件
2.2.4 控制系统
2.2.5 报警系统
2.3 锅炉的工作过程
2.3.1 燃油在炉膛中的燃烧过程
2.3.2 烟气向水的传热过程
2.3.3 补水泵补水的过程
2.4 辅锅炉控制原理和系统分析
2.4.1 船舶辅锅炉自动控制概述
2.4.2 船舶辅锅炉的主要控制任务
2.4.3 船舶辅锅炉自动控制的原理分析
2.5 安全保护
2.6 本章小结
第3章 锅炉自动控制系统的硬件设计
3.1 设计要求
3.2 设计方案
3.3 系统组成
3.4 硬件原理设计
3.4.1 PLC控制器选型及配置
3.4.2 PLC系统配置
3.4.3 供电电源设计
3.4.4 马达主电路
3.4.5 控制电路设计
3.4.6 常规控制电器选型
3.4.7 控制箱设计
3.5 现场仪表的选型
3.6 本章小结
第4章 锅炉自动控制系统的软件设计
4.1 软件设计的基本原则
4.2 燃油辅锅炉系统的软件结构
4.3 西门子PLC系列S7-200 smart编程软件简介
4.3.1 概述
4.3.2 西门子PLC系列S7-200 smart编程软件
4.4 模拟量采集
4.4.1 模拟量比例换算
4.4.2 组态模拟量输入
4.4.3 PID算法
4.4.4 PID调节控制面板
4.5 锅炉自动控制系统软件设计
4.5.1 供风机、燃油供给泵控制
4.5.2 点火时序控制
4.5.3 锅炉水位自动控制程序设计
4.5.4 锅炉蒸汽压力自动控制设计
4.5.5 燃油温度控制
4.5.6 锅炉启停控制
4.5.7 报警处理
4.6 本章小结
第5章 锅炉系统的调试与故障分析
5.1 锅炉系统的调试
5.1.1 调试前的准备任务
5.1.2 检查锅炉系统的安装状态
5.1.3 检查安装方式及系统完整性
5.1.4 通电前检查工作
5.1.5 通电调试过程
5.1.6 调试安全保护系统
5.1.7 SMART_200 锅炉控制系统在线调试运行
5.2 锅炉调试过程中的故障分析与排除
5.3 本章小结
结论
参考文献
作者攻读硕士期间完成的论文
致谢
个人简历
本文编号：3655302
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 锅炉控制的几种方式
1.3 国内外发展的现状
1.4 本文的结构
第2章 船用辅锅炉的结构及工作原理
2.1 船用辅锅炉简介
2.1.1 锅炉功能简介
2.2 船用辅锅炉的组成
2.2.1 燃油锅炉系统工艺
2.2.2 硬件组成
2.2.3 辅助锅炉本体的电气控制附件
2.2.4 控制系统
2.2.5 报警系统
2.3 锅炉的工作过程
2.3.1 燃油在炉膛中的燃烧过程
2.3.2 烟气向水的传热过程
2.3.3 补水泵补水的过程
2.4 辅锅炉控制原理和系统分析
2.4.1 船舶辅锅炉自动控制概述
2.4.2 船舶辅锅炉的主要控制任务
2.4.3 船舶辅锅炉自动控制的原理分析
2.5 安全保护
2.6 本章小结
第3章 锅炉自动控制系统的硬件设计
3.1 设计要求
3.2 设计方案
3.3 系统组成
3.4 硬件原理设计
3.4.1 PLC控制器选型及配置
3.4.2 PLC系统配置
3.4.3 供电电源设计
3.4.4 马达主电路
3.4.5 控制电路设计
3.4.6 常规控制电器选型
3.4.7 控制箱设计
3.5 现场仪表的选型
3.6 本章小结
第4章 锅炉自动控制系统的软件设计
4.1 软件设计的基本原则
4.2 燃油辅锅炉系统的软件结构
4.3 西门子PLC系列S7-200 smart编程软件简介
4.3.1 概述
4.3.2 西门子PLC系列S7-200 smart编程软件
4.4 模拟量采集
4.4.1 模拟量比例换算
4.4.2 组态模拟量输入
4.4.3 PID算法
4.4.4 PID调节控制面板
4.5 锅炉自动控制系统软件设计
4.5.1 供风机、燃油供给泵控制
4.5.2 点火时序控制
4.5.3 锅炉水位自动控制程序设计
4.5.4 锅炉蒸汽压力自动控制设计
4.5.5 燃油温度控制
4.5.6 锅炉启停控制
4.5.7 报警处理
4.6 本章小结
第5章 锅炉系统的调试与故障分析
5.1 锅炉系统的调试
5.1.1 调试前的准备任务
5.1.2 检查锅炉系统的安装状态
5.1.3 检查安装方式及系统完整性
5.1.4 通电前检查工作
5.1.5 通电调试过程
5.1.6 调试安全保护系统
5.1.7 SMART_200 锅炉控制系统在线调试运行
5.2 锅炉调试过程中的故障分析与排除
5.3 本章小结
结论
参考文献
作者攻读硕士期间完成的论文
致谢
个人简历
本文编号：3655302
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