基于S7-300PLC的煤矿井下中央泵房控制_学士学位论文.doc

基于S7-300PLC的煤矿井下中央泵房控制
摘要
本文对煤矿井下中央泵房控制系统的硬件系统设计、软件系统设计以及系统的抗干扰措施进行了详细设计。本系统采用SIEMENS的S7-300 PLC,并结合各种传感器(主要为水位传感器、负压传感器、压力传感器、流量传感器、振动传感器、温度传感器等),完成系统中要实现的控制方式选择、故障报警等功能。本系统采用水泵及管路的“自动轮换”工作制。采用台达人机界面就地监控系统中设备的参数,并进行现场的就地手动控制,做到有故障及时发现并尽早处理。S7-300 PLC采用RS485通信标准与地面监控中心上位机进行通信,对排水系统实施全面的监控,并能进行远程控制。
关键词:PLC 传感器排水系统自动控制
ABSTRACT
In this paper, the selection and design of drainage equipment, then according to the drainage control requirements, the design of automatic control. The system uses the SIEMENS S7-300 PLC, bined with a variety of sensors (mainly for the water level sensor, pressure sensor, pressure sensor, flow sensor, vibration sensor, temperature sensor), control mode to achieve the system choice, alarm and other functions. This system uses the water pump and pipeline "turns" working system. A valley "principle to determine the number of the opening" pump according to avoid peak, in order to achieve the purpose of saving the power. The parameters of the equipment of delta HMI monitoring system of in situ PC end, and local manual control site, do have the fault timely detection and early treatment. S7-300 munication using munication standard and the ground control center PC, the implementation of prehensive monitoring of the drainage system, and is capable of remote control.
Keywords:PLC sensor drainage system automatic control
目录
1 绪论 1
课题的研究意义 1
国内外研究现状 1
课题主要研究内容 2
2 系统总体设计 3
课题设计要求分析 3
课题设计功能分析 4
硬件和软件功能划分 7
3 系统硬件设计 9
CPU的选型 9
传感器的选型设计 10
开关量输入通道 21
显示模块的设计 23
开关量输出通道 25
通讯模块设计 26
供电电源 27
系统排水设备的选型设计 28
4 系统软件设计 31
系统软件的综述 31
PLC程序设计 31
触摸屏显示界面设计 38
5 系统抗干扰设计 42
常见干扰源 42
排除干扰的措施 43
6 总结 45
致谢 47
参考文献 46
附录 48
附录1系统图纸 48
附录2 外文文献翻译 54
1 绪论
课题的研究意义
煤矿井下主排水泵房承担了将井下的涌水排到地面的重要任务,为煤矿的安全生产提供必要的保障。针对煤矿生产中的重要机电设备主排水泵房进行自动化控制,对保障煤矿的安全生产具有十分重要意义。
在煤矿地下开采的过程中,由于地层中含水的涌出,雨水和江河中水的渗透,水砂充填和水力采煤矿井的井下供水,将要有大量的水昼夜不停地汇集于井下。矿井涌水与采区的水文地质及当地的气象条件有关,涌水量在不同的季节