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一、个人需提交的资料
1、身份证原件
2、毕业证书、学位证书原件;
3、劳动手册(上海户口需提交);
4、户口本首页及本人页复印件(外地户口);
5、退工单(或与上家单位解除劳动关系的证明);
6、1寸照片2张
7、其他相关证件(如是教师请提供教师资格证书)
二、岗位及薪资待遇:
1、岗位名称;
2、薪资待遇(以下薪资描述均为税前薪资,包含绩效薪资在内)
1)试用期薪资为,转正薪资为:
【关键词】蒸汽锅炉 控制系统
中图分类号:TK22 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
锅炉作为发电、炼油、化工等生产的历程中必需的重要的动力设备,生产过程的所有的重要参数须经过严格的控制。因为我国的工业锅炉自动化控制的水平很低,其操作基本上停留在手工和简单模拟仪表操作的水平, 操作人员不仅劳动强度大, 还容易造成运行事故。在这种情况下, 利用计算机控制技术对锅炉生产过程进行自动控制有着重要的意义, 其优越性主要在于: 首先, 通过对锅炉燃烧过程进行有效控制, 使燃烧在合理的空燃比条件下进行, 可以提高燃烧效率, 由于工业锅炉耗煤量大燃烧热效率的提高, 都会产生巨大的经济效益; 其次, 锅炉控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面, 使运行参数在CRT 上的集中监测, 操作人员在监控计算机上能根据控制效果, 及时修改运行参数, 这样能有效地减少工人的疲劳和失误, 提高生产过程的实时性、安全性。随着计算机控制技术应用的普及, 可靠性的提高及价格的下降, 工业锅炉的微机控制必将得到更加广泛的应用。
二、现场分析
1、控制系统改造前的状况
(一)锅炉水位控制采用的是单冲量自动控制方式,由锅炉上锅筒的浮球传感器测得的水位信号送到操作台上的水位自动控制仪,通过水位自动控制仪发出4~20mA 电流信号控制电动调节阀来调节锅炉给水阀的开度,水位自动控制仪可以手动/ 自动切换。
(二)燃烧控制是依靠操作工通过调节炉排滑差电机转速及煤层厚度来调整给煤量,通过调节鼓风机、引风机进口挡风板的开度来调节炉膛负压和燃烧需要的空气量,而空气量的大小则依靠的是操作工通过观察燃烧情况来确定。另外,由于在锅炉设计时考虑的裕量,使实际选择的风机及与之配套的电机偏大。这种控制方式的直接结果是煤、电等能源的浪费。
2、改造前锅炉运行状况
(一)锅炉水位不稳定,投入自动后,容易被蒸汽负荷、给水流量、锅炉排污、吹灰等外界因素影响而造成的虚假水位干扰其控制的准确性,使锅炉运行的安全性、可靠性大大降低,易发生锅炉事故。
(二)由于给煤量、鼓风量都是依靠操作工调节,因此造成风煤比不能达到最佳值,导致锅炉燃烧工况不稳定,锅炉实际蒸发量只能达到额定值的75%~80%,灰渣含碳量高达30% 以上,造成能源浪费,燃烧设备烧损严重。
三、具体控制方案
1、锅炉燃烧控制系统
采用变频技术、自动化仪器仪表、PID运算来自动调节锅炉的引风、鼓风风量和炉排的给煤量,使炉膛负压保持在一个理想范围(20 ~ -40Pa之间),并能根据蒸汽压力自动调整锅炉燃烧状态,减少引风鼓风的启停次数,达到连续调整的目的。由于整个系统的设计是全自动闭环控制,燃烧和进煤量都是由蒸汽压力和炉膛负压两个参数自动调节的,无须人的参与,司炉工只要根据这批煤的质量设定一下炉排的转速和炉膛的负压值,锅炉就会自动跟踪设定值进入最佳燃烧状况。
汽包水位控制全自动恒液位供水系统基于变频控制技术采用最新的PID模糊控制理论开发出的产品。它将锅炉的液位信号,转换成标准信号经PID运算和纯滞后补偿控制,输出一信号控制水泵的工作频率,实时调节水泵转速。当汽包液位低于设定液位高度时,PID调节器将自动提高水泵的转速增大进水量,当汽包液位高于设定液位高度时,PID调节器将自动降低水泵的转速减少进水量从而实现恒液位供水。该控制系统采用工频和变频两种控制方式,当变频出现故障时,可立即切换到原来的工频方式运行,保证锅炉的正常运行。
3、水池液位控制检测软水池水位,设定软水池水位高于最高水位或低于最低水位,发出报警。保持软水池水位在要求范围内。
四、应用效果
1、设备状况
(一)锅炉的控制系统使用计算机自动控制系统,能直观而集中地显示画面和运行参数,快速计算出机组在正常运行和启停过程中的有关数据,并能在CRT
和LED上同时显示锅炉运行的水位、压力、炉膛负压等十多个参量的瞬时值、累计值及给定值,以便于操作人员观察和比较。
(二)改造后,锅炉水位控制由原来的单冲量改为三冲量给水控制系统,投入使用后,其准确性、稳定性和可靠性得以显著提高。
(三)锅炉的风量调节系统全部改为先进的变频技术,其调整的准确性大大提高,电耗降低30%。
(四)锅炉的燃烧自动控制系统采用了模糊控制理论,风煤比自寻优调节方式,使锅炉的燃烧工况明显得到了改善,锅炉在运行过程中燃烧设备故障率明显降低。
(五)增加了多路报警联锁装置,尤其是超压报警及联锁、危低水位报警及联锁,锅炉给水压力低限报警联锁装置,经过多次试验及运行,证明灵敏、可靠,从而确保了锅炉的安全运行,也满足了安全生产的要求,并能根据实际运行要求,随时调整各个报警参数。
2、运行状态
(一)通过实际运行的检验,该系统十分可靠,数据准确。例如:锅炉水位明显比改造前要稳定得多。而危低水位和超压连锁报警装置,因采集数据的准确性和可靠性大幅度提高,从而保证了锅炉运行的安全性。
(二)在运行中,能随时快速而简便地根据运行要求修改各种运行参数的控制值(给定值),并能修改系统的控制参数(变量)。
(三)工作环境明显得到改善,有利于员工的身体健康。
(四)由于燃烧工况的改善,故障率低,整个运行期没有因为燃烧设备的损坏,而被迫中断运行。
(五)改造后仪表的可靠性增加,相应提高了锅炉的安全性,同时仪表检修量也大为减少。
3、经济效益及社会效益
(一)经济效益
(1)炉膛温度可以提高到750~850℃(原来仅为600~700℃)。
(2)锅炉的负荷率提高到90%以上。
(3)由于燃烧工况的改善,燃料燃烧比较完全,灰渣含碳量由原来的30%下降到16%以下;锅炉的出渣量大大降低,天车抓渣时间由原18h降到9h,下降了50%。
(4)该锅炉自动控制系统总的投入为90万元(三台链条蒸汽锅炉),从单位成本来看,比上一个运行期每吨蒸汽下降了4.56 元,那么2002~2003 年运行期的总成本节约了1031266.8 元,也就是说一年就全部收回了总投资。
(二)社会效益
由于采用了微机自动控制,调节及时、稳定,使锅炉燃烧达到最佳状态,使燃煤燃烧得比较充分,大大降低了烟尘排放污染。经环保检测,各项指标都在国标范围内;同时由于锅炉房环境明显改善,亦有利于员工的身体健康。
五、结束语
确保锅炉能够安全运行的重要指标是使包水位线在工艺基础允许的范围内上下徘徊,这也是蒸汽锅炉汽自动化控制的首要任务。若水位过高,影响汽水分离的效果,使用气设备发生故障;而水位过低则会破坏汽水循环,严重时导致锅炉爆炸,所以锅炉汽包水位必须严加控制。为了确保锅炉生产的稳定、可靠和经济运行,我们设计采用了性能先进的永宏FBs-PLC、变频调速器、计算机应用等自动化设备组成的锅炉PID自动控制系统。该控制系统通过检测水汽压力、温度,汽包液位等运行物理量,在运行过程中全自动调节,保证了工业锅炉的安全稳定高效运行。
锅炉是我国生产、生活中主要的耗能设备。按照国际先进水平衡量, 我国煤炭能源的利用率很低。因此, 节能的潜力很大。为了使锅炉工作稳定、安全、经济, 需要提高对锅炉的监控品质, 提高平均热效率, 节省能源和减少污染, 减轻操作人员的工作负担, 提高锅炉的科学管理水平, 可以获得可观的经济效益。应用管理和自控技术节能可做到少投入多产出, 见效快, 效果好。由于减少了大量原煤的燃烧, 还净化了空气, 美化了环境, 节省了资源, 在贯彻可持续发展战略的今天, 具有特殊的意义, 因此而产生的社会效益是十分重大的。
参考文献
[1]梅晓容 自动控制元件及线路 哈尔滨工业大学出版社2001.2
【 abstract 】 : cement concrete road surface in use process causes many diseases, this article through to the old cement concrete road surface plate clamorous mud, such as the slab of concrete pavement of main disease analysis, proposed the grouting technology to resolve such diseases. And the determination of the slab, grouting strengthening mechanism and implement a detailed introduction and analysis. From the economic point of view the feasibility of the grouting technique evaluation.
【关键词】:道路工程;水泥砼路面;灌浆处治
【 key words 】 : road projects; Cement concrete road surface; Grouting treatment
前言
水泥砼路面是我国公路路面主要形式之一,在我国公路网构成中占有较大比重。它具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。但水泥砼路面接缝较多,对超载较为敏感,易发生脱空、唧泥、裂缝等先期病害,从而导致路面的破损。如何治理与预防脱空、唧泥等病害,搞好水泥砼路面的养护,延长公路的使用寿命,改善其通行能力,具有十分重要的意义。笔者参加了南京市浦口区某路段施工,采用灌浆技术处治原水泥砼路面,在该路段取得了良好的效果。
一、水泥砼面板唧泥、脱空形成主要原因
唧泥和脱空病害的产生有其内在因素和外界因素:内在因素是基层本身的质量、组成以及砼面板接缝状况;外界因素则是汽车荷载和气候变化。我国路面基(垫)层材料一般都选用稳定类集料,其模量远小于砼面层的模量。水泥砼路面在重车荷载的反复作用下,板下基(垫)层将产生累积塑性变形,使砼板的局部范围不再与基层保持连续接触,于是水泥砼路面板底与基(垫)层之间将出现微小的空隙,即出现了板下局部脱空,或称为原始脱空区。同时温度、湿度的变化,以及板内温度的非线形分布,引起板向上或向下的翘曲,加速了板与基础之间的分离,形成板底脱空。脱空的出现又为水的浸入创造了条件,当路面接缝或裂缝养护不及时,雨水从破损处侵入基层,渗入的水将在板下形成积水(自由水)。积水与基层材料中的细料形成泥浆,并沿面板接缝缝隙处喷溅出来,形成唧泥。唧泥的出现进一步加剧了板底的脱空。这样周而复始,恶性循环,最终导致路面的损坏。
二、脱空板确定
1、脱空板确定方法
脱空板可采用人工观察法、弯沉测定法等方法来确定。人工观察法是通过肉眼观察接缝、裂缝、唧泥等情况初步判定脱空。当重车行过,能感到砼板有竖直位移时,或下雨之后,有明显唧泥现象的板块,认为是脱空。这种方法的缺点是主观性强,即便是有经验的工程师也不能避免错判、漏判。弯沉测定法是测试板角弯沉,如果超过某一限值,即认为存在脱空。我国交通部行业标准《公路水泥砼路面养护技术规范》(JTJ073.1-2001)(以下简称《规范》)中也明确规定水泥砼面板脱空位置的确定可采用弯沉测定法。
2、检测方法
南京市浦口区某路段,现路面结构建于2005年,城市次干路Ⅰ级,路面结构层设计为24cm厚C30砼面层+5%水稳碎石基层。主要采用弯沉指标来确定脱空板。首先选取水泥砼面板荷载最不利作用位置作为检测点,宜选取横缝及纵缝附近的点。采用两台5.4m长杆弯沉仪及bzz-100标准轴载 (后轴轴载为10t)测定车。检测点分主点、副点。主点位于板横缝前10cm,加卸载。副点在横缝后10cm,无荷载(正常行车方向为前)。将一沉仪置于主点,即测定车的轮隙中间;另一沉仪置于副点处。分别测定主、副点弯沉(按前进方向右轮测试)。右轮处于纵缝30cm左右。在本路段检测中,采用双指标控制,即主点弯沉大于0.25mm或差异弯沉(主点-副点)大于0.14mm的,均认为板底可能出现脱空现象。
三、加固机理
在现有砼路面设计理论中,我们把砼板看作是小挠度弹性薄板,其假定条件是面板与地基间完全接触(不脱空)。同时砼板是一种准脆性材料,抗压强度高、抗弯拉性能差。在正常情况下,面板均匀支承时,无论荷载作用位置,应力都较小。而一旦脱空,板角处由于基础支撑的丧失处于悬臂状态,板内将产生过大的应力、剪力,砼板很快达到极限寿命。水泥砼面板灌浆是通过注浆管,施加一定压力将浆液均匀注入板底空隙、板下基(垫)层中,以充填、渗透、挤密等方式,赶走板底、基层裂隙中的积水、空气后占据其位置,经人工控制一段时间后,浆液将原来的松散颗粒或裂隙胶结为整体,形成一个良好的“结石体”。灌浆改善了板底原有受力状态,恢复板体与地基的连续性。达到加固基础,治理病害的目的。
四、灌浆浆液材料基本要求
常用的水泥浆材料包括:水泥、粉煤灰、水、外加剂等。将浆体制成7.07×7.07×7.07cm立方体试件,标准养护7d,其抗压强度应到5mpa以上。浆体应具有良好的可泵性、和易性、保水性,浆体过稠不能均匀布满板底空隙,浆体过稀,干缩性大。在施工中为防止浆体的干缩,浆液中宜掺加一定量膨胀剂。流动度是影响可灌性的主要因素,一般流动度越高,可灌性就越好。由于在现行规范中未对此做明确规定,参照预制梁板压浆施工经验,采用水泥浆稠度试验漏斗(体积1725ml±5ml),以浆体自由全部流完的时间作为流动度来控制。通过现场确定,在施工中采用的浆液配比为:水泥:粉煤灰:水:早强剂=1:0.5:0.7+0.5%,流动度控制在16-25s之间,在取得大流动性的前提下,保证了浆液的强度,否则会产生泌水现象。
五、灌浆技术的实施
孔位布设一般为5孔,应根据砼面板尺寸、裂缝状况以及灌浆机械等确定。采用凿岩机在路面上打孔,孔的大小应与灌注嘴的大小一致,一般为5cm左右,深度钻穿基层进入路床3~5cm,对基层顶、底面均需注浆;孔口内壁注浆前应预埋法兰螺帽,使注浆管枪头能固定于注浆口上,形成整体,并有足够的压力压浆,螺帽采用环氧树脂粘结,在进入下一道工序前,要保证环氧树脂达到一定的强度;灌浆前使用空气高压枪,插入压浆孔中,吹出杂物;灌浆顺序从沉降量大的地方开始,由远到近,由大到小;灌浆压力的控制应视砼板的损坏及脱空情况具体确定。当浆液从接缝处或另一注浆孔冒出,就可认为完成该孔注浆,即停止注浆,迅速移至另一注孔继续作业。压力一般控制在2mpa-4mpa之间,并停留3min-5min,效果较好。
灌浆后,在7d龄期后,再次测量主点弯沉值和副点弯沉值。主点或差异弯沉值均满足要求,灌浆效果已经达到。
六、经济效益评价
灌浆处治旧水泥砼路面早中期破坏与“换板”相比最大的优点就是利用原路面板。其直接成本随脱空情况及处治目的不同而不同,一般介于10―30元/ m2左右。 “换板”翻修砼路面每m2成本一般需120―140元。与后者相比,前者的直接成本明显低。灌浆作为一种治理砼路面病害、及时可行的科学养护技术,具有成本低,见效快,操作简便,对车辆行驶影响小,受自然因素影响小等优点。在公路施工和养护工程中,具有可观的经济效益和社会效益。
七、结语
1、灌浆技术作为一种新型的加固技术,可广泛地使用到公路施工其他方面,如:高速公路桥头跳车、软土地基处理、机场路加固等。而且由于其处治质量主要控制指标――弯沉与旧板加铺沥青砼面层的设计指标相吻合,具有一定科学性,所以也适用于旧板加罩沥青面层的旧板加固中。
2、大多数破损板本身的质量良好,病害主要是由于下承层造成的。灌浆深度要求钻穿基层进入路床3~5cm,对基层顶、底面均需注浆。传统的“换板”只能改善板本身状态,而板下灌浆通过灌浆压力可把浆液渗透到相邻砼板下,起到灌浆一块板加固几块板的作用。
3、产生脱空板的原因有:填缝料的失效,水的浸入,基层材料中的细集料。因此,必须加强接缝的养护,及时疏导路面积水,来预防防治路面先期病害。在基(垫)层施工中,应严格控制混合料中的细集料含量。
参考文献:
《公路水泥砼路面养护技术规范》(JTJ073.1-2001)
《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
关键词:变频器;燃煤锅炉;控制系统;节能降耗;恒功率;恒转矩;自动化;保护功能;断路器
1、引言
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。它的主电路都采用交-直-交电路。 如:EURA-F2000-P 系列低压通用变频器工作电压为:AC380V,功率为 0.75~500kW,工作频率为 0~60Hz;
从理论上我们可知,电机的转速 N 与供电频率 f 有以下关系:
n = qf602×(1 - s) (1 )
其中: q --电机极数 S--转差率
由式(1)可知,转速 n 与频率 f 成正比,如果不改变电动机的极数,只要改变频率 f 即可改变电动机的转速,当频率 f 在 0~50Hz 的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。 变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。在工业领域里的应用日益广泛。随着变频器的造价日趋降低,利用变频器驱动异步电动机所构成的调速控制系统,越来越发挥出巨大的作用。
2、 变频器在锅炉控制系统中的主要目的
变频器在工业锅炉自动控制系统中,主要用于鼓风机、引风机、供水系统及除渣系统、转矩之间的关系。这些关系是:
流量∝转速,压力∝转矩∝转速的平方,功率∝转速的三次方。即:风机或水泵流量与转速的一次方成正比,压力与转速的二次方成正比,而轴功率与转速的三次方成正比。因而,理想情况下有如下表关系:
由上述关系可见,当需求流量下降时,通过调节转速可以节约大量能源。例如:当流量需求减半时,如通过变频调速,则理论上讲,仅需额度功率的12.5%,即可节约87.5%的能源。如采用传统的挡板方式调节风量,虽然也可相应降低能源消耗,但节约效果与变频相比,则是天壤之别。
3、变频器在锅炉调速控制系统各个环节上的具体应用
3.1、炉排电机选用的变频器与鼓、引风机选用的 变频器型号不同。炉排变频选用恒转矩变频器,鼓、引风机变频选用恒功率变频器。
3.2、鼓、引风机控制
鼓、引风机采用变频控制,这是锅炉系统中变频应用的重头戏。即是节电最显著的部分,同时也是变频投资最大的部分。这主要是由于鼓、引风机调节的幅度相对也较大。 变频器在工业锅炉调速控制系统中,主要应用于鼓风机、引风机、供水系统及除渣系统。其最主要的目的在于节约能源。
3.3、炉排变频控制
炉排电动机很小,因而采用变频器控制。其主要目的是稳定运行。当然节电也很大只是绝对数值占的比重很小。炉排变频控制的特殊性在于:
3.3.1、炉排由于经常处于低速运行,所以电动机散热会出现问题,解决的方法是选用变频专用电动机。
3.3.2、由于低速运行时 变频器输入电流很小,但输出电流很大,远大于电机额定电流。此时 变频器是采用低压大电流保证电动机恒转矩运行。
3.4、恒压供水
在锅炉供水系统中,采用变频控制,既能大量节约能源,又能稳定供水系统的压力,保障锅炉系统的安全运行,是非常有实际意义的,并且供水系统的电动机相对鼓、引风机而言容量较小,投资不大。因此,非常值得推广采用。
供水系统变频应用的特殊性:锅炉供水系统一般采用多台电动机,并联母管式供水,没有必要每台电动机都采用变频。既经济又可靠的方法是:只有两台电动机由变频自动控制且这两台电动机为一用一备方式工作。主要是利于电动机检修。其他供水电动机仍采用常规控制方法。
4、 变频器在锅炉应用中的优点
4.1、 实现了自动控制,揭开了锅炉运行自动化的新篇章。使难以控制的燃烧过程实现了自动化,减少劳动强度。在网络化日益普及的今天,与普通的点对点硬线连接方式而言,通过高速通讯连接的变频器系统可以最大程度上降低系统维护时间、提高生产效率、减少运行成本。
4.2、控制电机的启动电流。当电机通过工频直接启动时,它将会产生7到8倍的电机额定电流。这个电流值将大大增加电机绕组的电应力并产生热量,从而降低电机的寿命。
4.3、降低电力线路电压波动。在电机工频启动时,电流剧增的同时,电压也会大幅度波动,电压下降的幅度将取决于启动电机的功率大小和配电网的容量。
4.4、可对风机的风量作平滑的无级调速,风机工作在最佳工作点,工况曲线更符合系统,可提高风机效率,避免了“喘振”现象。稳定了炉膛压力,满足工作环境的要求。
4.5、节能效果显著。由于最终的能耗是与电机的转速成立方比,所以采用变频后,大大地节约了成本,投资回报更快,用户也愿意接受。
5、效益与回报
对于刚投人运行的锅炉,一般因各种原因负荷未达到70%以上时,采用变频器控制效果更加明显。和平锅炉房鼓、引风机都采用 变频器控制,引风机电动机250kw,鼓风机电动机110kw,两台锅炉鼓、引风机 变频器一次投人50万元,结果(年负荷分别为30%、60%,在此情况下,锅炉在低负荷运行,鼓、引风都在低负荷下运转)两个采暖期下共用电613725kw。如果不用变频器控制约用电1.8倍,估计两个采暖期节约1186275kw,按每度电0.7元计算,共计节约83万元。下面是其锅炉系统两种方式实际运行费用对比:
一年共节省20余万元,一次性投人控制系统共计40万元。两年收回成本。
结束语
燃煤锅炉控制系统采用变频器调速实现锅炉的控制,稳定性和可靠性高,调节特性好。由于变频器可以非常平滑稳定地调整,运行人员可灵活地调控燃烧系统、供水系统,提高了锅炉效率,减少工作强度。变频调速使电机运行明显改善,维护量明显减少,同时大大减少和机械系统变速机构和控制机构。使系统更加方便操作,设备工作效率明显提高,系统采用过流、过压、瞬时断电、短路、欠压、缺相等多种保护,避免了因此造成电机烧损而影响生产所带来的直接和间接经济损失,更为重要是它的节能效果取得了可观的经济效益
参考文献
〔1〕王树. 变频器调速系统设计与应用〔J〕.机械工业出版社 , 2006.
〔2〕陶权,吴尚庆.变频应用技术〔M].华南理工大学出版社 ,2009 .4
〔3〕丁斗章.变频调速技术与系统应用. 机械工业出版社,2005.
〔4〕魏连荣.变频器应用技术及实例解析.科学出版社,2007
关键词 FX2N系列PLC;交通灯;硬件连接图;时序流程图;梯形图
中图分类号U48 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)44-0130-01
在现代城市中,随着人口和汽车的急剧增长,市区交通日益拥挤,要是没有红绿灯作为指挥工具,恐怕川流不息的汽车就会由于混乱而造成严重阻塞。因此,交通灯是交管部门管理城市交通的重要工具之一。随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。本系统是利用FX2N系列的PLC设备中用硬件和软件模拟交通灯控制电路的一个全过程,用梯形图和语句表语言直观的在计算机和实验板上实现控制过程,整个过程简单明了,对实际交通灯的设计具有指导性的意义。
1 十字路通灯的设计原理、I/O分配表及外部接线图
1)在PLC交通灯模拟控制中,主干道东西南北每面都有3个控制灯,为:
禁止通行灯(亮时为红色灯);
准备禁止通行灯 (亮时为黄色灯);
直通灯(亮时为绿色灯);
信号灯的动作受一个启动开关控制,按一下启动按钮,信号灯系统开始工作,先南北红灯亮,同时东西绿灯亮,然后东西和南北方向的交通灯按自己的时间周期周而复始地循环动作;当按一下停止按钮,所有信号灯都全部熄灭。
东西南北信号灯控制的具体方式如下:
东西向:绿灯亮25秒绿灯闪亮3秒黄灯亮2秒红灯亮30秒,依次循环。
南北向:红灯亮30秒绿灯亮25秒绿灯闪亮3秒黄灯亮2秒,依次循环。
2)选择十字路通信号灯控制系统的设备配置
(1)选择FX2N―40MR型号的PLC一台;
(2)海尔品牌电脑一台(其中装有三菱编程模拟软件);
(3)交通信号灯(红、黄、绿)各2盏;
(4)本次实验使用的模拟实验板一套;
(5)RS-232数据线一条,连接导线若干。
3)十字路通信号灯控制的I/O分配表1
输入 输出
交通灯工作启动SB1 X0 东西方向绿灯 Y0
交通灯工作关闭SB2 X1 东西方向黄灯 Y1
2 十字路通信号灯控制的语句表2
2.1根据控制要求
东西方向:绿灯亮25秒绿灯闪亮3秒黄灯亮2秒红灯亮30秒同时
南北方向:红灯亮30秒绿灯亮25秒绿灯闪亮3秒黄灯亮2秒
2.2用基本逻辑指令控制交通信号灯的语句表(见表2)
根据梯形图写出基本逻辑指令程序,写入PLC的RAM中,调试并运行程序,试分析交通信号灯的运行是否符合控制要求。或自行设计交通信号灯控制的梯形图,然后编写成语句表指令程序,并在机器上运行调试成功。
语句表2程序如下:
0 LD X0 1 ANI T3 2 OUT T0 K280 5 OUT TI K300 8 OUT T2 K550 11 OUT T3 K600 14 LD X0 15 ANI TO 16 OUT M0 17 OUT T4 K250 20 LD M0 21 ANI T4 22 LD T4 23 AND M8013 24 ANI X1 25 OUT Y0 26 LD T1 27 ANI X1 28 OUT Y2 29 LD T0 30 ANI T1 31ANI X1 32 OUT Y1 33 LD T1 34 ANI T2 35 OUT M1 36 OUT T5 K580 39 LD X0 40 ANI T1 41 ANI X1 42 OUT Y5 43 LD T2 44ANI X1 45 OUT Y4 46 LD M1 47 ANI T2 48 LD T2 49 AND M8013 50 ANI X1 51 OUT Y3 52 END
2.3利用功能指令实现交通信号灯控制的梯形图
图1中将交通信号灯当前位置送到数据寄存器中,接通运行开关SA,按启动按钮SBl,信号系统启动,东西、南北两侧信号灯周期性地工作;按停止按钮SB2,信号系统中止运行,所有信号灯熄灭。
1)按单流程编程
如果把东西和南北方向信号灯的动作视为一个顺序动作过程,其中每一个时序同时有两个输出,一个输出控制东西方向的信号灯,另一个输出控制南北方向的信号灯,这样就可以按单流程进行编程(梯形图略)。
2)按双流程编程
东西方向和南北方向信号灯的动作过程也可以看成是两个独立的顺序动作过程。
3 结论
城市交通灯控制采用PLC技术比传统的采用低压电器控制具有可靠性高,维护方便,使用简单,故障率低,容易实现功能的变更,便于维修等特点。PLC技术还具有较强的组网能力,便于对交通的时时检测和交通管制,对各路口的交通灯之间的时差的确定具有指导意义,从而大大提高了城市交通路口的交通管理能力。
参考文献
[1]肖明耀.可编程控制技术[M].中国劳动社会保障出版社,2004,8.