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油船锅炉燃烧控制系统设计文献综述

 2020-04-15 09:04  

1.目的及意义

目前对于已投入运营的油轮,其锅炉所采用的控制器件,大部分还是采用继电接触型的传统控制方法。系统利用继电器触点的串联或并联、通断来实现各种逻辑控制,其特点是接点多、线路复杂;特别是锅炉点火控制需要严格的时序定时。继电器有触点控制系统的特点是:体积大、功耗大;触点通断有噪音、有电弧:故障率高、可靠性低、维护工作量大等。而船舶机舱由于它的特殊性,所在的环境十分恶劣:纵倾横摇、振动大、温度高、湿度大、油雾、盐雾、霉菌等。在运行过程中如果维护不当,触点很容易出现抖动或由于磨损而接触不良或机械部件动作受阻或磨损使控制逻辑错误而发生故障,严重时会造成锅炉的熄火停炉。若在大型油轮采用汽轮发电机的情形下出现这种情况会严重威胁到船舶的安全。船舶机舱的环境十分恶劣,对继电器安全可靠运行影响很大,而PLC技术的应用受环境的影响小。所以现在已很少采用,取而代之则是是采用PLC来控制。总之,PLC是一种数字操作运算的电子系统,专为工业环境而设计。它是以微处理器为核心,集计算机技术、自动控制技术、及通信技术于一体的一种新型工业控制装置。它用程序取代了传统控制电路中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,具有如下优点:

1)抗干扰能力强,可靠性高,无故障时间长,系统程序与用户程序相对独立,不容易发生死机现象;

2)控制系统结构简单,通用性强:在控制系统中,只需在PLC的端子上接入相应的输入/输出信号线即可,同一PLC装置用于不同的控制对象,只是输入/输出组件和应用软件的的不同;

3)编程容易:编程语言面向电气工程人员,采用与继电器控制电路相似的梯形图(或顺序控制流程图)进行设计,简洁直观,易于理解和掌握;

4)安装、调试、维修保养方便:只需进行输入/输出接口接线,外部接线少:PLC通过程序完成控制任务,采用了方便船员的工业编程语言,且都具有强制和仿真功能,因此大大缩短设计和投运周期,同时极大地方便了船员对现代船舶的掌控,保证了船舶的安全高效营运。

本文目的就是引入PLC来实现锅炉燃烧的自动控制,取代传统继电器,通过PLC技术的应用,对锅炉点火时序的精准控制、锅炉燃烧风油比的精确调节及对鼓风机、水泵电动机运行的软起动和无级变速,从而实现锅炉蒸汽压力的自动调节以及锅炉给水控制的自动调节精度。提高锅炉点火、燃烧系统和给水系统的可靠性、安全性,方便船员对锅炉时时状况的了解和监测,做好相应的控制操作,达到安全可靠高效地完成相关营运工作。





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