电厂输煤系统设计

传统的火电厂输煤系统，是基于继电器设计的人工控制半自动系统。通常输煤系统现场工作环境恶劣，手动控制方式不利于工作人员身体健康。而且随着电厂单机容量和装机容量的不断扩大，输煤系统会发生诸如皮带跑偏等设备故障，给工作人员的检修与维护带来了极大不便。

本次设计采用的以PLC为控制方式的电厂输煤控制系统。不仅具有抗干扰性强、稳定性好、精度高的优点还实现了输煤系统自动化控制。系统配套的相关传感器和电路保护设备不仅可以实时监控系统各环节运行状态，还可以在紧急情况下可以紧急停车。设计方案与传统以继电器为主的控制系统相比控制功能强、编程简单、易于维护，为工作人员的生产检修都带来了极大的方便。

关键字：输煤系统；可编程控制器；自动

AbstractPowerplantcoalhandlingsystemisanimportantpartofthethermalpowerplant,belongingtothepublicsystem,whichistoensurethesafeandreliableoperationofthepowerplantsafetyandefficiencyindispensablelink.ProcessHandlingSystemwiththeboilercapacity,fueltype,differentmodesoftransportvarygreatly,andtheuseofequipmentandmorewidelydistributed.

Traditionalthermalpowerplantcoalhandlingsystemisbasedonsemi-automaticmanualcontrolsystemrelaydesign.Coalhandlingsystemgenerallyharshenvironmentfieldwork,manualcontrolmodeisnotconducivetothehealthof

workers.Andwiththecontinuousexpansionoftheinstalledcapacityofpowerplantsandstand-alonecapacity,coalhandlingsystemwilloccurasthebeltdeviationandotherequipmentfailures,torepairandmaintenancestaffbroughtgreatinconvenience.

ThedesignusesaPLCtocontrolthemodeofpowerplantcoalhandlingcontrolsystem.Notonlyhasstronganti-interference,goodstability,highprecision

advantagesofcoalhandlingsystemalsoenablesautomaticcontrol.Systemsupportingtheassociatedsensorsandcircuitprotectiondevicescannotonlyrunallaspectsofreal-timemonitoringsystemstatus,itcanalsobeanemergencystopincaseofemergency.Comparedwiththetraditionaldesignwithrelay-basedcontrolsystemcontrolfunctions,programmingissimple,easytomaintain,fortheproductionofmaintenancestaffhavebroughtgreatconvenience.

Keywords:Ｃoalhandlingsystem；PLC；Automatic

目录一、设计任务..............................................................................................................1二、设计目的..............................................................................................................1三、设计要求..............................................................................................................1四、现状分析..............................................................................................................1五、输煤系统..............................................................................................................2六、系统设备..............................................................................................................2

6.1翻车机系统......................................................................................................26.2斗轮机..............................................................................................................26.3碎煤机..............................................................................................................26.4皮带机..............................................................................................................36.5给煤机..............................................................................................................36.6滚轴筛..............................................................................................................36.7辅助设备..........................................................................................................3七、设备布置..............................................................................................................4

7.1卸煤系统..........................................................................................................47.2储煤系统..........................................................................................................47.3上煤系统..........................................................................................................47.4配煤系统..........................................................................................................4八、输煤流程..............................................................................................................5

8.1正常输煤流程(默认甲线)..............................................................................58.2甲线储煤故障备用流程..................................................................................58.3上煤系统故障备用流程..................................................................................68.4甲线配煤系统故障备用..................................................................................6九、保护配置..............................................................................................................6

9.1电气设备短路保护..........................................................................................69.2电气设备过载保护..........................................................................................79.3皮带机的保护..................................................................................................7十、电气选型..............................................................................................................7十一、电气主电路设计..............................................................................................8

11.1卸煤系统主电路设计...................................................................................911.2储煤系统主电路设计...................................................................................9十二、电气控制电路设计........................................................................................11

12.1配煤控制系统..............................................................................................11十三、PLC设计.........................................................................................................13十四、电路测试..........................................................................................................13十五、设计心得体会..................................................................................................18致谢..............................................................................................................................19参考文献......................................................................................................................20附录..............................................................................................................................21

内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计一、设计任务

利用PLC设计对某电厂输煤系统的控制。设计方案要合理可行，期间选择恰当，程序正确。二、设计目的

本设计主要利用PLC可编程控制器设计某电厂的输煤控制系统。配置输煤皮带的跑偏保护、速度保护。根据工艺要求完成控制电器、PLC可编程控制器以及相应传感器、保护设备的的型号选择。再进行电气设计使之达到任务要求。三、设计要求

本设计主要利用PLC可编程控制器设计某电厂的输煤控制系统。根据设计进程计划，在查阅资料、明确运煤生产线工艺流程后，配置输煤皮带的跑偏保护、速度保护、紧急停车保护等。然后根据工艺要求完成控制电器、PLC可编程控制器以及相应传感器、保护设备的的型号选择。再依次进行电气原理设计、PLC控制程序的设计、控制电路的设计。最后进行电路次测试并绘制相应图纸完成设计说明书。四、现状分析

改革开放以来，我国电力行业均取得了巨大成就，发电装机容量连年攀升，特别是“十一五”期间，大容量、高性能、高参数、全自动化火力发电机组在国内得到迅速发展。随着国内大中型火力发电厂的建设，环境保护问题日益突出。发电厂传统的以继电器作为逻辑元件的电气控制系统难以满足工业需求。这就要求电厂的输煤系统要不断向自动化的方向发展。不仅对输煤系统运行的可靠性提出了更高要求，而且还要提高输煤控制工艺进而减少资源的浪费和环境污染。五、输煤系统

电厂的输煤系统是由翻车机、斗轮机、碎煤机、皮带机以及其他辅助设备组成的。输煤过程中主要依靠皮带自动完成储煤、输煤、配煤任务，为发电机组及时供应足量且煤质合格的煤炭。

输煤系统是火电厂的重要组成部分，属于公用系统，其安全可靠的运行是保

1内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计证电厂实现安全高效不可缺少的环节。输煤系统的工艺流程随锅炉容量、燃料品种、运输方式的不同而差别较大，并且使用设备多，分布范围广。六、系统设备6.1翻车机系统

翻车机系统是一种可以快速翻卸块状、粒状、散状物料的系统，主要由铁路专用线、翻车机、调车设备以及给煤设备等组成，已经广泛应用与大型火电厂的卸煤作业线。翻车机系统主要分为贯通式和折返式。6.2斗轮机

通常火电厂在给电网送电时必须要保证供电的可靠性，因此火电厂锅炉必须有充足的煤来满足电力生产的需要，这也是输煤系统最重要的任务。一般情况下，火电厂煤场存煤要达到电厂满负荷生产十至十五天的燃煤量。为防止突发原因造成的煤炭供给中断，确保电厂完成电力生产任务保证供电质量，斗轮机作为堆取料设备必不可少。6.3碎煤机

在大中型火电厂输煤系统中，碎煤机室一般同时配备碎煤机和筛分装置，在晒碎煤系统中煤炭经过多次筛选破碎、再通过配置的辅助装置保证了向锅炉提供合适大小的煤炭。6.4皮带机

带式输送机主要由驱动装置、制动装置、支撑部分、张紧装置、改向装置、装料装置、卸料装置和胶带组成。它是连续运输机中效率最高、使用最普遍的一种机器，广泛应用于电力、采矿、冶金等行业，目前火电厂输煤系统中广泛应用了TD-75型带式输送机和DT-2型带式输送机。6.5给煤机

叶轮给煤机的工作机构是一个绕垂直轴旋转的叶轮，深入长缝隙煤槽中，把煤从轮台上拨送到下面的带式输送机上，叶轮给煤机沿着长缝隙煤槽纵向移动，可以将翻车机卸下的煤炭送至皮带机进行储卸煤。

2内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计6.6滚轴筛

滚轴筛原本多数用于煤矿洗选厂作为原煤分级和脱水设备。由于滚轴筛筛轴是按不同的工作角度布置的，所以当物料在工作角度较高的位置运行时速度较快；当物料在工作角度较低的位置运行时速度较平缓。两种不同速度运行下的物料，在筛面某一位置相汇时开始做轴向运动，这样就使物料均匀地分布在筛面上，达到了提高筛分效率的目的。6.7辅助设备6.7.1除尘设备

由于燃煤在火电厂输送过程中因落差等问题产生大量粉尘，污染了输煤系统环境同时不仅不利于生产检修人员长时间工作还有可能造成电气元件误动作。故在输煤系统中要配置除尘器。6.7.2除铁设备

除铁器是一种能产生强大磁场吸引力的设备，它能够将混杂在物料中铁磁性杂质清除，以保证输送系统中的破碎机等机械设备安全正常工作，同时可以有效地防止因大、长铁件划裂输送皮带的事故发生。七、设备布置7.1卸煤系统

卸煤系统由翻车机和给煤机构成，其中卸车线负责来煤的自动翻卸，给料机负责向1#皮带机输煤。1#皮带配有除尘除铁装置。7.2储煤系统

1#皮带机方向来煤经过电动三通可以选择两种储煤方式。第一种：来煤经过电动三通由2#皮带送至1#斗轮机，再由1#斗轮机向1#煤场储存粗煤；第二种：来煤经过电动三通由9#皮带送至2#斗轮机，再由2#斗轮机向2#煤场储存粗煤。其中2#皮带、9#皮带配有除尘除铁装置。

1#煤场、2#煤场每个煤场总储量8000吨可供电厂使用16天，两个斗轮机负责各自煤厂的堆取料。

3内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计7.3上煤系统

1#煤场煤炭经3#皮带机为1#滚轴筛供煤，2#煤场煤炭经10#皮带机为1#滚轴供煤。粗煤经过1#滚轴筛1#碎煤机2#滚轴筛2#碎煤机后变成满足电厂锅炉燃烧要求的细煤储存至3#煤场。其中3#皮带和10#皮带配有除尘除铁装置。7.4配煤系统

3#煤场细煤可以双路向锅炉煤仓配煤。一路可以经4#皮带、5#皮带、6#皮带、7#皮带、8#皮带为锅炉煤仓配煤，另一路可以经11#皮带、12#皮带、13#皮带、14#皮带、15#皮带为锅炉煤仓配煤。其中各级皮带配置除尘装置。

图1输煤系统配置图八、输煤流程甲线输煤流程：

翻车机卸煤经过给煤机、1#皮带、三通由2#皮带、1#斗轮机、1#煤场、3#皮带运送至上煤系统。经过1#滚轴筛、1#碎煤机、2#滚轴筛、2#碎煤机在3#煤场转储，由4#皮带、5#皮带、6#皮带、7#皮带、8#皮带运至煤仓。乙线输煤流程：

翻车机卸煤经过给煤机、1#皮带、三通由9#皮带、2#斗轮机、2#煤场、10#

4内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计皮带运送至上煤系统。经过1#滚轴筛、1#碎煤机、2#滚轴筛、2#碎煤机在3#煤场转储，由11#皮带、12#皮带、13#皮带、14#皮带、15#皮带运至煤仓。8.1正常输煤流程(默认甲线)

翻车机卸煤经过给煤机、1#皮带、三通由2#皮带、1#斗轮机、1#煤场、3#皮带运送至上煤系统。经过1#滚轴筛、1#碎煤机、2#滚轴筛、2#碎煤机在3#煤场转储，由4#皮带、5#皮带、6#皮带、7#皮带、8#皮带运至煤仓。8.2甲线储煤故障备用流程

翻车机卸煤经过给煤机、1#皮带、三通，由9#皮带、2#斗轮机2#煤场、10#皮带运送至上煤系统。经过1#滚轴筛、1#碎煤机、2#滚轴筛、2#碎煤机在3#煤场转储，由4#皮带、5#皮带、6#皮带、7#皮带、8#皮带运至煤仓。8.3上煤系统故障备用流程

上煤系统故障时可直接将3#煤场细煤可以双路向锅炉煤仓配煤。一路可以经4#皮带、5#皮带、6#皮带、7#皮带、8#皮带为锅炉煤仓配煤，另一路可以经11#皮带、12#皮带、13#皮带、14#皮带、15#皮带为锅炉煤仓配煤。8.4甲线配煤系统故障备用

翻车机卸煤经过给煤机、1#皮带、三通、2#皮带由1#斗轮机、1#煤场、3#皮带运送至上煤系统，再由1#滚轴筛、1#碎煤机、2#滚轴筛、2#碎煤机经3#煤场转储，通过11#皮带、12#皮带、13#皮带、14#皮带、15#皮带为锅炉煤仓配煤。九、保护配置9.1电气设备短路保护

电动机等电气设备和导线的绝缘损坏或线路发生故障时会造成电气设备短路。短路故障发生时产生很大的短路电流和电动力可能损坏电气设备。所以短路故障一旦发生时必须迅速切断故障设备。常用的短路保护原件为熔断器和空气开关。

低压断路器用于分配电能，不频繁的启动电动机、对供电线路及电动机进行保护，当发生严重的过载故障、短路故障、欠压故障时能自动切断电路。为了使监视人员远程监视空气开关的通断情况，空气开关配有辅助常开触点。

5内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计选型依据

1、额定电压不小于安装地点电网的额定电压。2、额定电流不小于长期通过的最大负荷电流。

3、极数、结构形式符合安装条件、保护性能、操作方式等要求。

9.2电气设备过载保护

输煤系统中皮带机等设备的电动机长期运行。当电动机持续超载运行时会使绕组温升超过允许值，导致绝缘效果下降影响电机使用寿命，严重时还会使电机烧毁。由于热继电器采用热惯性原理，它不会受短路电流或暂时过载冲击电流的影响而动作。通常对于这种电气设备要配置相应的热继电器做它的过载保护，而且在配置过载保护的电气设备还应配置短路保护。热继电器的过载电流为整定电流的1.2倍时动作时间小于20min；热继电器的过载电流为整定电流的1.5倍时动作时间小于2min；热继电器的过载电流为整定电流的6倍时动作时间小于5s。热继电器的整定电流通常为电动机额定电流的0.95—1.05倍。

9.3皮带机的保护9.3.1堆煤保护

选用行程开关作为皮带机的堆煤保护，进行堆煤检测和报警。这种行程开关需要无方向性、动作灵活、能够在复杂的工作环境下正常工作。当呈现皮带机埋机头、满煤漏斗时，煤炭触及行程开关动作输出报警信号，配合PLC自动控制系统能自动切断故障启动备用线路并报警。当故障排除后复位回到初始状态。9.3.2跑偏保护

跑偏开关是用于检测带式输送机输送带跑偏量的产品，对于输送带在出现跑偏的情况下起到自动报警和停机的一种安全保护装置。当输送带运行中出现跑偏时，输送带触碰行程开关当行程开关到达触发的角度时，常开触点闭合结合中间继电器可以发出报警信号也发出停机信号。配合PLC自动控制系统实现输送带跑偏故障自动停机。当跑偏故障排除后，胶带机正常运转时，开关立辊可自动复位，回到初始状态。

6内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计9.3.3撕带保护

在皮带下方悬挂重物，重物下方设置位置开关作为皮带防撕裂保护。它可以检测皮带的纵向撕裂，当运行中皮带撕裂时，它能可靠地检测出来，并输出一个开关量，控制继电器动作，切出故障、启动备用线路并发出报警。十、电气选型设备

型号DZ47-60NM7-400

空开

NM7-800NM7-1600

接触器

NC100-11CJX1-475NP2B-A5

按钮灯电铃热继电器中间继电器时间继电器行程开关

NP2B-D5NP2B-TND1-22BDL-220NRE8-100NRE8-630JZ7-44JS20ADZX51-6

数量2174118715114121177224160

表1备注

用于短路保护其中PLC外围4个主电路17个用于短路保护其中主电路7个用于系统保护4个

用于短路保护其中主电路1个用于皮带机、电动三通、给煤机用于碎煤机、斗轮机、滚轴筛、卸煤机用于按钮其中6个系统启动按钮为手动复位用于旋钮用于急停按钮8黄2红2绿无

用于皮带机、电动三通、给煤机用于碎煤机、斗轮机、滚轴筛、卸煤机用于故障报警以及触点扩充用于设备延时启动、延时停机用于皮带机故障检测

器件选型清单表十一、电气主电路设计

电气原理图一般分为主电路和辅助控制电路两部分，主电路是电气控制线路中强电流流过的部分。有电动机等负载和其相连的空气开关、熔断器、热继电器等电器元件组成。

7内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计11.1卸煤系统主电路设计

卸煤系统由卸煤机、给煤机、1#皮带机、电动三通构成。其中，启动顺序为逆煤流顺序，停机顺序为正煤流顺序。通过控制电动三通的电动推杆电机的正反转来控制电动三通的打开方向，这样可以控制煤料由卸煤系统送至两条储煤线路上。

图2卸煤系统主电路11.2储煤系统主电路设计

储煤系统设计为甲、乙两线储煤。甲线储煤由电动三通甲方向来煤依次经过2#皮带机、1#斗轮机、1#煤场、3#皮带机向上煤系统输煤。乙线储煤由电动三通乙方向来煤依次经过9#皮带机、2#斗轮机、2#煤场、10#皮带机向上煤系统输煤。两条线路的启停顺序均为逆煤流启动、顺煤流停止。

8内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计图3储煤系统主电路11.3上煤系统主电路设计

上煤系统设计为甲乙两线共用系统。甲乙两线储煤系统来煤依次经过1#滚轴筛、1#碎煤机进行粗筛；再经过2#滚轴筛、2#碎煤机进行细筛；最后，筛选出合格的煤料储存在3#煤场供配煤系统使用。

图4上煤系统主电路11.4配煤系统主电路设计

配煤系统设计为甲乙双线五级皮带机输煤系统。甲线配煤中，来煤依次经过4#皮带机、5#皮带机、6#皮带机、7#皮带机、8#皮带机向煤仓配煤。乙线配煤中，来煤依次经过11#皮带机、12#皮带机、13#皮带机、14#皮带机、15#皮带机之后为煤仓配煤。我们在煤仓的底部向上留有一定余量安装低煤位传感器，

[19]这里选用长柄行程开关，在其顶部向下留有一定余量安装高煤位传感器，这里也选用长柄行程开关。这两个行程开关可以和中间继电器配合来指示煤仓煤位状态，也可以用来做控制系统的自动控制。

[19]9内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计图5配煤系统主电路十二、电气控制电路设计

辅助控制电路是线路中除主电路的其余部分，流过电流较小。主要包括控制电路、信号电路、照明电路、保护电路等。通常由按钮、接触器等电器元件构成。12.1配煤控制系统

甲、乙配煤系统中，甲线配煤系统设计为默认工作线、乙线配煤系统设计为默认备用线。两条线路不能同时工作，设计中两条线路对应的各级皮带的电动机进行了互锁处理。

甲线配煤系统如果发生故障会使甲线故障继电器动作，甲线故障继电器动作后，甲线故障指示灯亮起、甲线配煤系统均被切除、乙线配煤系统启动。待工作人员修复故障后，按下故障复位按钮，若不存在其他故障故障继电器则不在工作，甲线故障指示灯熄灭、甲线配煤系统处于备用状态、乙线配煤系统处于工作状态。

乙线配煤系统如果发生故障会使乙线故障继电器动作，乙线故障继电器动作后，乙线故障指示灯亮起、乙线配煤系统均被切除、甲线配煤系统启动。待工作人员修复故障后，按下故障复位按钮，若不存在其他故障故障继电器则不在工作，乙线故障指示灯熄灭、乙线配煤系统处于备用状态、甲线配煤系统处于工作状态。12.2上煤控制系统

上煤控制系统中，储煤系统来煤来煤依次经过1#滚轴筛、1#碎煤机进行粗筛；再经过2#滚轴筛、2#碎煤机进行细筛；最后，筛选出合格的煤料储存在3#煤场供配煤系统使用。起停顺序为逆煤流启动顺煤流停止。图纸请参考附录。12.3储煤控制系统

甲线储煤系统用于将卸煤系统来煤储存至煤场，通过时间继电器可以遵从

10内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计设备启停原则“逆煤流启动、顺煤流停机”。甲线系统和乙线系统互为备用自动投切。线路中也可以在系统停机时单独启动该系统，只需要将该系统启动按钮按下不在复位即可。

乙线储煤系统同甲线储煤系统原理相同不再重复叙述，相关图纸参见附录。12.4卸煤控制系统

卸煤系统负责卸煤，供给储煤系统储存至煤场。卸煤系统中要求系统中的电动三通电动推杆的电机正反转来控制三通煤流方向。系统内煤料经翻车机、1#皮带机、三通送至储煤系统，同时系统遵从“逆煤流启动、顺煤流停机”的原则。

相关图纸参见附录。12.5煤位指示控制系统

煤位指示系统利用煤仓中高低煤位的行程开关来为监控人员指示煤仓煤位情况。同时，当煤仓中煤位低于设定的低煤位时，利用低煤位常闭触点可以触发系统自动配煤并运行；当煤场中煤位高于设定的高煤位时，利用高煤位常开触点可以在煤仓满煤时自动切除配煤系统而不影响其余系统的正常工作。由于篇幅较大，图纸参见附录。12.6系统故障报警系统

本设计中首先将15节皮带机每节皮带设置了故障继电器、一旦皮带机运行中发生跑偏、堆煤、过载等情况，会使相对应故障继电器动作。设计中将该继电器留有了一定扩展空间、后期可以继续增加更多设备来检测皮带机不常见的故障、也可以做故障报警指示，使监控人员可以快速查找故障点。

各皮带机故障继电器与个子系统其余保护器件配置成系统故障继电器、当系统发生故障时，对应系统继电器动作，故障被自动切除，启动对应备用系统，并向值班人员发出报警信号。故障修复后按下故障复位按钮，若不再存在故障指示灯熄灭。由于图纸较为复杂，请参见附录。12.7设备延时停机系统

系统停机过程要求按下按钮所有系统的所有设备按顺煤流方向依次停机、时间间隔为十秒。停机过程中停机指示灯亮、提及完成停机完成指示灯也亮起、将各系统启动按钮复位、故障排除后按下停机复位按钮指示灯全部熄灭。当高煤位有煤时，停机系统自动将配煤系统延时停机，待低煤位无煤或手动启动时配煤系统继续依次延时启动工作。由于图纸较为复杂，请参见附录。十三、PLC设计

可编程程序逻辑控制器简称PLC，本设计采用OMRON公司CPM系列小型机来完成设计方案。根据设计需要首先选用1台CPM2A-60CDR-11内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计A型CPU模块，配置3台CPM1A-40EDR型I/O扩展模块。13.1PLC软件设计

PLC软件程序是PLC的灵魂，只有一个好的PLC程序才能使系统安全、可靠、稳定的运行，因此对于PLC软件设计更要严谨。在设计PLC软件程序中,我利用继电器原理画出了系统的梯形图。在梯形图的基础上我有进一步优化了PLC软件程序，不仅将时间继电器、中间继电器等设备用机器内部继电器取代，还省去了由于继电器器件触点不够增加的器件。在利用CX-Programmer的编程中我又对梯形图进行了合理的改动，使其逻辑更清楚。具体的梯形图和语句在附录中列出，这里不再进一步叙述。13.1.1PLC的I/O分配

表2PLC输出点分配表12内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计表3PLC输入点分配13内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计利用已经完成的电气控制原理图，对PLC控制电路进行设计。PLC的应用可以减少大量使用的时间继电器、中间继电器等低压电器，极大地方便了系统的调试、运行、维护等环节。根据电厂后期张建设需要我们还可以进行设备和功能的扩充与完善，更好地完成输煤任务。

由于PLC软件程序篇幅较长，这里列出了语句，梯形图请参见附录。13.2PLC硬件设计

PLC的I/O模块是PLC与输煤现场设备或其他外部设备之间的连接部件。其中输入模块用于处理输入信号，输出模块用于把设计程序的运算结果输出到PLC外部。PLC通过输入模块把输煤现场的状态信息读入，通过设计程序的运算与操作把结果通过输出模块输出给执行机构的这一过程不仅要求设计出一个合理的软件方案，还要求我们设计出满足时间要求的PLC硬件电路。13.3PLC模拟

在设计完PLC软硬件方案后，我用CX-Simuliar进行了模拟测试，由于模拟测试不支持CPM系列PLC,我将系统程序转换为了CJ1M机型，在测试后发现转换后的程序可以达到设计目的和要求，系统可以自动有序运行。

为了进一步确认设计的可靠性，我将CPM系列PLC程序拿到计算机机房通过PLC试验箱进行了第二次模拟，实验证明第一次的模拟没有错误，进一步确认了设计的可靠性、正确性。十四、电路测试

在完成了设计任务后，我本着严谨的态度，对电路部分进行了实际测试。由于实验室条件，只选取了储煤系统进行了电路测试。储煤系统中采用了甲乙双线控制方法，两条线路可以互为备用，发生故障后可以自动切出故障并投入备用线路与此同时发出报警信号，提醒值班人员进行维护。甲乙两条线路不仅具有逆煤流启动、顺煤流停机特点，而且可以表现出皮带机故障保护、系统故障保护的运行情况和功能，还可以表现系统延时停机等工作状况。这使得储煤系统基本具备了输煤控制系统中的几个典型环节，由此电路测试可以检验储煤系统乃至整个控制系统设计中可能存在的问题。

在这里值得说明的是，由于实验室条件还不是十分完善，自锁按钮等器件我在实际测试中选择了旋转开关，每个皮带机对应安装了两个行程开关做保护，诸如KM4、KM25等涉及到储上煤系统外的其他辅助触点我这里也用选装开关进行了

14内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计模拟。这样在没有改变电路设计原理的基础上，可以简单的对设计方案进行实际测验，用来检验设计方案。

由于准备工作的不足，未了解到实验室一个时间继电器只有两组触点，而设计中一个时间继电器最多采用了三组触点。在实际的电路接线中，由于发现问题较晚，不得不再额外增加了三个时间继电器和一个中间继电器。

经过两天的努力，电路测试顺利完成，其结果展示如图所示。

图6电路测试实物图15内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计十五、设计心得体会

本次课程设计中，我虽然也遇到了许多问题，但通过不懈努力我不仅解决了难题，还有了很大的收获。通过这次毕业设计，我在电气控制方面的理论知识得到了更好的理解和巩固，实践能力也进一步加强。我不仅学会了运用所学的理论解决实际问题的方法，初步掌握了电气设计方法，还在电路调试及PLC应用方面更加熟练，达到了温故而知新。在指导老师的悉心指导下，我认真思考、广泛查阅资料完成了本科阶段最后一次设计任务，在今后的学习生活中我将继续秉承严谨认真的学习态度一直努力下去，做到更好。

16内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计致谢本设计论文的写作得到了内蒙古农业大学机电工程学院李海军老师的大力支持，内蒙古农业大学机电工程学院电气教研室诸位老师也为此次设计提供了帮助，提供了实验室以及配套实验设备。在各位老师的悉心指导下才似的我完成了本次毕业设计。在此，我对内蒙古农业大学、对帮助过我的各位老师表示感谢。17内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计参考文献1李娟，张玉杰．PLC在榆林煤矿输煤系统中的应用[J]．自动化仪表．2014.112遆军喜．PLC在配煤运输皮带保护中的应用.工程技术[J].3李广鹏．基于PLC的皮带机控制与保护．黑龙江科技信息[J]．2013(28)4赵亮，杨德国，孔凡鹏．基于PLC控制的装载皮带保护.山东煤炭科技[J]．2012.45赵惠传．可编程控制器在火电厂输煤控制系统中的应用.经路技术协作信息[J]．2010（15)6沈敬辉，付荷英．可编程控制系统在原料输煤皮带中的应用．西部煤化工[J]．2013（2）7况旭．煤矿生产中PLC控制在皮带保护中的应用．河南科技[J]．2014.098王娟．浅谈发电厂输煤皮带保护．工业技术[J]9朱文东．浅谈发电厂输煤皮带保护．科技论坛[J]10安小华．输煤皮带保护系统的设计与实现．建筑论坛[J]．2014.0911CPM2A/CPM2AH可编程序控制器操作手册[OL].2003.1112孙同景，陈桂友．PLC原理及工程应用[M]．北京：机械工业出版社，2008.513董海棠，周志文.电气控制及PLC应用技术[M]．北京：人民邮电出版社.2013.0114秦长海，董昭.可编程控制器原理与应用技术[M]．北京：北京邮电大学出版社.2009.15阮友德．电气控制与PLC实训教程[M]．北京：人民邮电出版社.2012.0816国电太原第一热电厂．输煤系统和设备[M]．北京：中国电力出版社．2008.117程周．电气控制与PLC原理及应用[M]．北京；电子工业出版社．2012.118上海华电工程有限公司，上海发电设备成套设计研究院.大型火电设备手册[M].北京：中国电力出版社.200919那洪波.PLC在电厂配煤系统中的应用.电工技术[J].2009（4）18内蒙古农业大学机电工程学院本科毕业设计十七、附录

附录一：系统主电路设计图附录二：系统控制电路设计图附录三：PLC硬件接线图附录四：PLC软件程序（梯形图）附录五：PLC软件程序（编程语言）

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