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关于系统设计相关学术论文怎么写 与锅炉上煤机电气控制系统设计相关论文写作技巧范文

主题:系统设计论文写作 时间:2024-03-03

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摘 要:将煤运送到锅炉加热器中需要用到锅炉上煤机.在需求分析的基础上,本文设计了一种方便可靠的小型锅炉上煤机,能实现自动上煤和下煤,如果上煤出现故障能自动降下煤斗检修.

关键词:锅炉上煤机;电气控制;主电路;辅助电路

一、前言

锅炉上煤机可以自动完成上煤下煤工作,在恶劣环境中代替部分人力劳动.经过研究需求和分析情况,锅炉上煤机控制系统功能设计为:需用电机正转和反转来实现上煤和下煤过程;以常动控制来实现上煤和下煤过程的连续运行;以行程开关来实现煤斗到达设定位置时自动停止;上煤途中煤斗始终压住下煤行程开关以避免因故障而直接掉下来,故障时手动降下煤斗进行检修;为了加快下煤停车速度,减少对下煤行程开关的冲击力,下煤停车时需采取制动停车.电机为三相异步电机,功率4KW;要有电源指示灯和上煤及下煤指示灯起到提示作用;要有电源电压和电流的数据指示仪表便于随时观察工作状态;要有总停控制和必要的短路及过载保护.

二、电路设计

锅炉上煤机控制系统设计原理图如图1 所示.图中左边部分是主电路,主要包含电源和电动机;右边部分是辅助电路,主要包含控制回路和指示回路[1].控制及指示电压为380V.

2.1 主电路设计

主电路主要实现正反转控制和能耗制动功能,另外对电压和电流给出相应的数据指示,并具有完善的短路过载保护功能.图1 中,断路器QS1 既能用于接通和分断正常工作电流,又能因为短路、过载、欠电压等原因而在适当的时间断开电路[2].图1 中电压表V 和电流表A 分别指示电源电压和电流,热继电器FR 用作过载保护.接触器KM1 控制电动机正转,接触器KM2 控制电动机反转,接触器KM3 实现能耗制动.

2.2 辅助电路设计

图1 中,SB1、SB2、SB3 分别为停止按钮、上煤启动按钮、下煤启动按钮,SQ1、SQ2 分别为上煤行程开关和下煤行程开关,SQ3 为能耗制动控制按钮,HL1 为电源指示灯,HL2、 HL3 分别为上煤和下煤指示灯.

(1)上煤过程设计

按钮SB2 被按下后,电流通过KM1 线圈,使电动机正转,同时KM1 的常开辅助触点会闭合,形成自锁,进入上煤过程.当到达相应位置时,煤斗撞击上煤行程开关SQ1,使电动机失电,结束上煤过程.

(2)下煤过程设计

按钮SB3 被按下后,电流通过KM2 线圈,使电动机反转,同时KM2 的常开辅助触点会闭合,形成自锁,开始下煤.当到达指定位置时,煤斗撞击下煤行程开关SQ2,使电动机失电,结束下煤过程.

(3)能耗制动设计

下煤到相应位置时,煤斗会撞击制动行程开关SQ3,SQ3 闭合使电流通过线圈KM3,时间继电器KT 得电,启动能耗制动.同时KM3 常开辅助触点会闭合,形成自锁.达到设定时间后,KT 延时继电器断开其常闭触点,完成制动.

(4)指示灯设计

当电源接通时,电源指示灯HL1 亮.当KM1 线圈得电上煤时,KM1 辅助触点吸合,上煤指示灯HL2 亮,上煤结束时,KM1 辅助触点断开,HL2 灯熄.当KM2 线圈得电下煤时,KM2 辅助触点吸合,下煤指示灯HL3 亮,下煤结束时,KM2辅助触点断开,HL3 灯熄.

三、控制板安装

3.1 元器件选择

根据锅炉上煤机控制系统设计原理图,选择合适的元器件和电控板,并列出元器件清单表,如表1 所示.

3.2 电路板安装注意事项

(1)设计电气控制线路.

(2)制定元器件明细表.

(3)根据所需尺寸选取电气控制板,标注电气元件在板上的位置,然后安装固定.

(4)对电气元件连线.接线时要做好线号,等电位的接点要用相同的线号,方便追溯.发现问题时及时改正,做好更改记录.

(5)进行元件和线路全面检查,确认无误后通电调试,如果有故障需进而排除[3].

3.3 电路板实物连接

电路板实物连接如图2 所示.第一排左边布置的是两个空气开关,其中三极的QF1 给电动机供电,单极的QF2 给辅助电路供电.第一排右边为时间继电器KT,用于能耗制动的定时.第二排是三个接触器KM1、KM2、KM3,分别控制上煤、下煤和制动.第三排是热继电器FR,用于过载保护.第四排是三个行程开关SQ1、SQ2、SQ3,分别辅助上煤、下煤和制动.红色、和绿色按钮SB1、SB2 和SB3 分别用于停止、上煤和下煤.红色、和绿色指示灯HL1、HL2和HL3 分别指示电源、上煤和下煤.

3.4 功能测试

接通电源,电源指示灯HL1 亮.按下按钮SB2,上煤指示灯HL2 亮并进入上煤过程.到位后撞击上煤行程开关SQ1,HL2 灭并结束上煤过程.按下按钮SB3,下煤指示灯HL3 亮并进入下煤过程.到位后撞击下煤行程开关SQ2 和SQ3,不仅切断电动机正常电源,还启动能耗制动,下煤指示灯HL3 灭.

四、结语

小型锅炉上煤设备广泛应用在现实生产生活中,例如小型供暖系统、食堂的生产.锅炉上煤机电气控制系统提高了自动化程度和效率,增强了可靠性.

该文评论:此文为一篇关于对不知道怎么写锅炉和控制系统和电气论文范文课题研究的大学硕士、系统设计本科毕业论文系统设计论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.

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