PLC在消防设备中的应用设计.docx

PLC在消防设备中的应用设计 摘要本文介绍了采用可编程序控制器PLC实现的高层建筑消防泵组的光控制设计。文中具体讨论了控制系统的工作原理、信号的检测以及系统的硬件构造和软件设计。关键词消防泵组可编程序控制器控制系统循环目前高层建筑在各类城市中比比皆是。为了防止意外火灾，高层建筑一般均设有消防专用泵组。但是很多设备都因无专人治理，不能定期试机运行，天长日久就会导致泵体卡死、锈死，所以经常会出如今发生火灾时设备不能充分发挥作用的情况，造成不应有的损失。通常老设备的启动/运行转换控制用的是皮碗真空式定时继电器，其定时时间误差大，橡胶轻易老化破损，维护不便。电子式定时继电器也存在类似问题。我们采用OMRON公司的可编程序控制器PLC对消防泵组进展控制，实现泵组在备用时定期试运行，消防用水时自动启动。硬件无调整元件，本钱低，可靠性高，维护方便。而且可以很轻易地根据不同需要进展扩展。这样可以有效地杜绝泵体锈死或者消防用水时不能及时加压的事故。2工作原理对于一座需要四台15kW消防水泵的高层建筑而言，在没有消防用水需求商，第一台水泵启动星形10秒钟，运行三角形30秒后，停机待命120小时五天。待命期间假如没有消防用水，那么第二台水泵启动10秒，运行30秒，停机待命120小时，如此周而复始地循环。在有消防用水需求时，泵组立即自动启动，加压供水，充分发挥其应用的作用。3硬件构造与工作经过根据控制对象的详细情况，我们选用OMRON公司的小型可编程序控制器C20P进展控制设计。C20P属于C系列的小型机，共有20个输入/输出点。其中输入点12个，输出点8个，有晶体管、可控硅和继电器三种输出形式。我们选用继电器输出型的。P型机的内部指令特别丰富，能提供近50个定时/计数器供用户使用，对于本设计完全可以知足要求。设计中输入点用了5个，8个输出点那么全部用完。输入信号分别为水流指示器、水压检测和手动输入。其中水压检测和手动输入各占两点。水流指示器的构造原理为：在水管内安装一个带杠杆的橡皮挡板，杠杆一端连接一个微动开关。假如管道内有水流流动，水流就冲开橡皮挡板，其杠杆推动微动开关，使触点的状态发生变化。水压采用电接点压力表进展检测。一般情况下如前述四台泵循环试机运行。一旦发生火警，翻开消防喷淋头或消防水枪，水流指示器的常开触点闭合，或按动消防专用启动按钮，水泵即逐台按照水压要求启动运转。实际工作中，假设第一台水泵投入后水压达不到所需压力，压力表低压检测触点断开，第二台水泵自动投入运行。假设第二台水泵投入后仍达不到所需压力，即压力表低压检测触点仍不闭合，那么第三台水泵自动投入运行。依此类推。假设水压高于所需压力，压力表高压检测触点闭合，那么依次停后启动的水泵，直到水压稳定下来，保持水压恒定在所需的压力范围内。这样可以减小消防人员的操纵难度，同时也减小了对管道薄弱环节的威胁。每一台水泵都用两只接触器分别接成星形和三角形构造，用以启动和运行。用水完毕后，水流检测触点断开或手动按下停水按钮，那么重新进入试机循环。4系统软件设计PLC的软件设计一般采用梯形图的形式进展编程，直观且简单易学。C系列PLC的指令丰富，提供了48个定时/计数器供用户使用，进而给系统设计带来了很大的方便。在设计中，长时间的定时控制假设采用多个定时器级连的方式实现，固然直观，但略显繁冗。我们在程序中用定时器设计了一个1分钟的时钟作为其他计数器的输入，使得长时间的定时设计更便于实现，控制程序也就更加简洁。在消防用水时为了防止由于水压波动而导致水泵频繁起停，我们在程序中采用了“延时滤波处理，到达了较好的效果。在为提升水压而增加后续水泵时，为了防止同时投入水泵而对电网造成过大的冲击，也采用了延时的方法，到达了预期的目的。5完毕语本系统采用可编程序控制器进展控制系统设计，硬件构造简单，本钱低廉，响应速度快，性能/价格比很高，和单片机系统相比具有极高的可靠性。经一年多的现场使用考验，性能稳定，运行可靠。另外还可以根据实际需要很方便地进展扩展。对于当代智能楼宇，控制系统还可以通过通讯模块纳入到整个楼宇的监控系统之中，表达出极大的灵敏性和适应性，具有极高的实际推广价值。