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摘要：本文運(yùn)用了S7-300PLC設(shè)計(jì)了煤礦主扇風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)。首先，通過(guò)前期查閱文獻(xiàn)，對(duì)煤礦主風(fēng)機(jī)系統(tǒng)做了詳細(xì)的研究，獲得了該系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的參考量，如溫度、振動(dòng)、風(fēng)量和風(fēng)壓。然后，根據(jù)要檢測(cè)的量和煤礦現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，選擇了合適的溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、風(fēng)壓傳感器以及對(duì)應(yīng)的變送器；同時(shí)，通過(guò)對(duì)開關(guān)量和模擬量的分析，對(duì)S7-300進(jìn)行了硬件配置；系統(tǒng)采用變頻器技術(shù)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，S7-300通過(guò)RS-485與變頻器通信，控制變頻器的輸出頻率進(jìn)而控制風(fēng)量。最后，采用了STEP7編寫了PLC程序，實(shí)現(xiàn)了控制過(guò)程的相應(yīng)要求。整個(gè)主扇風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，具有冗余特性，設(shè)置了兩套的通風(fēng)機(jī)，一套工作，一套備用。如果主風(fēng)機(jī)因振動(dòng)過(guò)大或者溫度過(guò)高而發(fā)出警報(bào)，那么就啟動(dòng)備用風(fēng)機(jī)。出于同樣考慮，風(fēng)機(jī)的供電回路同樣也要求具備冗余特性，因此本系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了兩套可獨(dú)立運(yùn)行的供電系統(tǒng)，能夠確保了整套設(shè)備既安全又可靠的運(yùn)行。
關(guān)鍵詞 PLC；主扇風(fēng)機(jī)；變頻器；STEP7
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 選題背景與意義-1 1.2 PLC在礦井通風(fēng)機(jī)上的運(yùn)用-2 1.3 變頻器在礦井通風(fēng)機(jī)上的運(yùn)用-2 1.4 本文研究的主要內(nèi)容-2 1.5 本章小結(jié)-3 2 通風(fēng)機(jī)、變頻器與PLC的原理-4 2.1 礦用通風(fēng)機(jī)的簡(jiǎn)介-4 2.1.1通風(fēng)機(jī)的分類-4 2.1.2 通風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)-5 2.1.3 通風(fēng)機(jī)的工況-6 2.1.4 通風(fēng)機(jī)的性能曲線-7 2.2變頻器技術(shù)原理與應(yīng)用-8 2.2.1 變頻器的原理-8 2.2.2 變頻器的調(diào)速方式-8 2.2.3 西門子G150-9 2.3 PLC的控制原理與應(yīng)用-10 2.3.1 PLC的基本組成與工作原理-10 2.3.2 西門子300PLC的簡(jiǎn)介-11 2.3.3 PLC控制變頻器的方式-12 2.4 本章小結(jié)-12 3 主扇通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的硬件選型與設(shè)計(jì)-13 3.1 通風(fēng)機(jī)的布置與選型-13 3.2 高壓配電柜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-14 3.3 低壓配電柜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-15 3.4 PLC控制系統(tǒng)-15 3.4.1 PLC的硬件配置-15 3.4.2 PLC控制系統(tǒng)-17 3.4.3 PLC的I/O分配-17 3.5 傳感器的選型-21 3.5.1 溫度的測(cè)量-21 3.5.2 氣體流量的測(cè)量-23 3.5.3 風(fēng)機(jī)振動(dòng)的測(cè)量-23 3.5.4 風(fēng)道氣體壓力的測(cè)量-24 3.6 變頻器主回路的設(shè)計(jì)-25 3.7 本章小結(jié)-26 4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)-27 4.1 STEP7編程軟件概述-27 4.1.1 STEP7編程軟件的標(biāo)準(zhǔn)軟件包-27 4.1.2 程序的組成-28 4.2 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)-29 4.2.1 初始化程序（OB100）-30 4.2.2 低壓柜控制程序（FC5）-31 4.3 本章小結(jié)-34 結(jié)論-36 致謝-37 參考文獻(xiàn)-38 |
