2022年基于PLC消防报警控制器研究设计.docx

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1、精品学习资源摘 要火灾报警系统主要包括探测、掌握两部分；探测器探测其四周温度、烟的浓度，经A/D 转换变成数字信息并传送给报警掌握器，掌握器将数字信息进行比较、判别，确认火警后发出声、光报警信号并启动联动模块；消防系统对遏制早期火灾也起到关键作用；本文主要介绍火灾探测的机理、消防系统的构成以及原理；简要介绍楼宇消防进展的历史、国内外进展的状况、楼宇消防系统组成及选题的背景及意义；争论了火灾探测器的分类、探测原理及由此进展的各种火灾探刻器，可编程掌握器的进展历史、特点、结构及基本原理等，仍论述了 PLC的特点；同时也介绍了楼宇消防 PLC 掌握系统的构成、要求及设计方法；最终介绍了楼宇消防 PL

2、C掌握系统的程序设计及实现；本系统将火灾报警系统及消防系统集成到一起，解决了消防自动报警系统与消防系统始终分别，难于统一掌握的局面；本系统有着高牢靠率、低故障的特点，能够基本满意楼宇消防系统的要求关键词：楼宇消防 掌握系统 探测器 可编程掌握欢迎下载精品学习资源目录第一章 绪 论01.1 课题争论的相关背景01.2 选题的目的和意义01.3 国内外进展状况01.4 主要争论内容1其次章 火灾自动报警系统简介12.1 火灾自动报警系统概述12.2 火灾自动报警系统设计要求22.3 火灾自动报警系统的基本组成32.4 火灾探测器32.5 火灾探测器的分类32.6 本章小结4第三章 系统的设置63.

3、1 区域报警掌握系统63.2 集中报警掌握系统63.3 掌握中心报警系统73.4 本章小结7第四章 PLC 的定义74.1 PLC 的特点74.2 PLC 的基本结构74.3 PLC 的工作原理94.4 本章小结10第五章 火灾自动报警系统设计115.1 建筑状况115.2 防火分区的划分115.3 探测区域和报警区域的划分125.4 火灾探测器的挑选、布置和运算135.4.1 火灾探测器的挑选135.5 PLC 的选用15欢迎下载精品学习资源5.6 楼宇消防 PLC 掌握系统的设计155.8 消防联动的设计175.8.1 消防联动掌握设备的组成175.8.2 消防联动掌握系统设计175.8

4、3 本章小结23第六章 结论23致 谢23参考文献23欢迎下载精品学习资源第一章 绪 论1.1 课题争论的相关背景消防作为一门学科，正相伴着现代科学技术的进展进入高科技综合学科的行列，是现代建筑中的重要内容；有效监测建筑火灾、掌握火灾、快速扑灭火灾，保证人民生命和财产的安全，保证国民经济建设，是火灾自动报警与联动系统的任务；建筑消防系统就是为完成上述任务而建立的一套完整、有效的体系，该体系就是在建筑物内部按国家有关规定设置必需的火灾自动报警及消防设备联动掌握系统、建筑灭火系统、防烟排烟系统等建筑消防设施；1.2 选题的目的和意义我国的火灾自动报警掌握系统经受了从无到有、从简洁到复杂的进展过程，

5、其智能化程度也越来越高；但目前国内厂家生产的仍是以晶体管、小规模集成电路或单片机为基础的产品 ,其系统复杂、成本高 ,不易爱护；而在居民住宅区、机房、办公室等小型防火单位，需要设置一种单一或区域联网、廉价有用的火灾自动探测报警装置，因此，研制一种结构简洁、价格低廉的语音数字联网火灾报警器是特别必要的，因此我提出一种由PLC 掌握的火灾自动报警掌握器的设想,其系统简洁、成本适中、易于系统爱护和升级；1.3 国内外进展状况1847 年，牙科医生 Chinning 和缅因高校教授 Farmer 开发研制了第一台用于城镇火灾报警的火灾报警发射装置， 1852 年安装在波士顿，从今，城镇火灾报警向前大大

6、迈进了一步；最早的探测技术当推 1890 年英国人研制的感温探测器； 20 世纪初，随着化学和化工技术的进展，开头了泡沫灭火剂的研制；同时，建筑结构及材料的防火技术也逐步成为一个重要的争论领域；二十世纪八十岁月初，推出了新一代全新火灾报警掌握系统；该系统智能集中于掌握器部分，探测器输出模拟信号，由掌握器对这些信号进行处理，判定是否发生火灾；它不仅解决了由于探测零点漂移而引起的非真实牢靠探测的问题和探测器检查问题，而且提高了系统的抗干扰性，增加了牢靠性；我国的消防技术的争论起步于 1956 年，从 1980 年开头了消防报警系统设备的争论， 经过近二十年的进展，国内的火灾报鳌系统也经受了从多线制

7、到总线制的进展过程；由于欢迎下载精品学习资源我国消防报警设备起步较晚，技术始终落后于国外，因资金缺乏，国内生产消防报警设备的工厂、公司缺乏先进的火焰燃烧试验室，使得对火灾从初期阴燃到明火燃烧的数学模型及不同物质燃烧的状态、机理争论甚少，从而只能走引进 国产化 仿制 自行开发的道路，故在进入九十岁月后各厂家纷纷以引进技术或合资等形式来提高自己的竞争才能；1.4 主要争论内容本设计是针对行政楼的火灾电子报警系统设计，对其进行了设本系统主要由检测系统子系统、中心掌握器、报警子系统系统和灭火子系统系统四个部分组成，检测子系统主要传感器组成；为了提高系统牢靠性，削减误报和漏报，本系统采纳了感烟和感温两种

8、传感器，能同时依据情形发出火灾信号；报警子系统主要采纳喇叭式和灯闪耀式两种方案，本系统采纳喇叭报警，便于长距离的火灾信号传递，以便于人们的疏散和系统自动的掌握PLC 的选用：三菱系列的PLC，此系列的PLC 具有结构紧凑、模块化、可扩展性强、指令集丰富等特点，当系统上电后，烟感报警器或者温感报警器发出信号后，系统进入运行状态其次章 火灾自动报警系统简介2.1 火灾自动报警系统概述火灾自动报警系统能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通欢迎下载精品学习资源过感温、感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警掌握器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间；火灾自动报警

9、系统的组成形式多种多样，它的进展目前可分为三个阶段1 ：1 多线制开关量式火灾探测报警系统；这是第一代产品，目前国内极少数厂家生产外，它基本上已处于被剔除状态；2 总线制可寻址开关量式火灾探测报警系统；这是其次代产品，特殊是二总线制开关量式探测报警系统目前正被大量使用；3 模拟量传输式智能火灾报警系统；这是第三代产品；目前我国已经开头从传统的开关量式火灾探测报警技术，跨入具有先进水平的模拟量式智能火灾探测报警技术的新阶 段，它的系统的误报率降低到最低限度，并大幅度地提高了报警的精确度和牢靠性；2.2 火灾自动报警系统设计要求在火灾自动报警系统中，火灾探测器长年累月地检测被戒备的现场或对象，当检

10、测场所对象发生火灾时，火灾探测器检测到火灾发生的烟雾、高温、火焰及火灾特有的气体等信号并转换成电信号，经过与正常状态阀值或参数模型分析比较，给出火灾报警信号，通过火灾报警掌握器上的声光报警掌握器显示装置显示出来，通知消防人员发生了火灾；同 时，火灾自动报警系统通过火灾报警掌握器启动警报装置，警告现场人员投入灭火操作或从火灾现场疏散；启动断电掌握装置、防排烟设备、防火门、放火卷帘、消防电梯、火灾应急照明、消防电话等减灾装置，防止扩散、掌握火势和求助消防部门支援；启动消火 栓、水喷淋、水幕及气体灭火系统及装置，准时扑灭火灾，削减火灾缺失；一旦火灾被扑灭，整个火灾自动报警系统又回到正常监控状态；明显

11、，要使火灾自动报警系统充分发挥作用，对火灾实现拟人化的监测和分析判定，要求火灾自动报警系统将微电子技术、微机掌握技术、智能数据处理技术等技术融入系统主机 所以我们可以将火灾自动报警系统的组成结构及功能关系绘出如图2.1欢迎下载精品学习资源图 2-1 火灾自动报警系统结构图示意2.3 火灾自动报警系统的基本组成火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它帮助功能的装置组成的火灾报警系统，在火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发件，主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮；2.4 火灾探测器火灾探测器是火灾自动报警系统的传感部分，是组成各种火灾自动报警系统

12、的重要组件，是火灾自动报警系统的“感觉器官 ”；它能对火灾参数 如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等 响应，并自动产生火灾报警信号，或向掌握和指示设备发显现场火灾状态信号的装置；火灾探测器是系统中的关键元件，他的稳固性、牢靠性和灵敏度等技术指标会受到诸多因素的影响，因此火灾探测器的挑选和布置应当严格依据规范进行；2.5 火灾探测器的分类依据不同的火灾探测方法可构成相应的火灾探测器，依据其待测的火灾参数不同可以划分为感烟式、感温式、感光式火灾探测器和可燃气体探测器，以及烟温、烟光、烟温光等复合式火灾探测器和多信号输出式火灾探测器（如下图）；感烟火灾探测器是利用一个小型烟雾传感器响应悬浮在其四周邻近大

13、气中的燃烧和热解产生的烟雾气溶胶的一种火灾探测器，一般情形下制成点型结构，主要有离子式和散射光式两种类型；此外，减光式感烟火灾探测器有点型和线性两种结构，其中线型结构一般制成主动红外对射式线性火灾探测器；感温式火灾探测器是利用一个点型或线缆型火灾参数传感器来响应其四周邻近气流的欢迎下载精品学习资源反常温度和升温速率的火灾探测器，其结构有点型和线缆型两种，当前使用较为广泛的是点型电子感温火灾探测器和线缆型易熔金属感温火灾探测器；感光式火灾探测器是依据物质燃烧过程中火焰的特性和火焰的光辐射强度而构成的用于响应火灾时火焰光特性的火灾探测器，一般是制作成被动式紫外或红外火焰光探测器；可燃气体探测器是采

14、纳各种气敏元件或传感器来响应火灾初期物质燃烧产生的烟气体中某些气体浓度或液化石油气、自然气等环境中可燃气体浓度以及气体成分的探测器，一般其结构为点型，当前用于火灾探测的可燃气体探测器主要采纳催化燃烧式或三端电化学式探测原理；图 -2.2 火灾探测器分类型谱2.6 本章小结本章节主要叙述了火灾自动报警的组成形式以及进展的三个阶段，其火灾自动报警的欢迎下载精品学习资源在现场的设计要求，以及火灾探测器的分类；欢迎下载精品学习资源第三章 系统的设置随着新产品的不断显现，火灾自动报警系统也由传统型向现代火灾自动报警进展；在诸多的产品中以区域报警和集中报警掌握器的应用最为广泛，以下介绍两者的设置；3.1

15、区域报警掌握系统区域报警掌握系统是火灾自动报警系统组成的一种形式，它是由电子元件组成的自动报警和监控装置；当探测器检测到火灾信号，电子线路将火灾信号转换为电压或数字信 号，通过导线传输到区域报警器，经过处理后发出声光报警信号，同时将火灾部位传输给集中报警掌握器，适用于较小范畴的爱护；有些区域报警掌握器可单独组成系统进行消防灭火自动处理；区域报警掌握器的设置应当符合以下的规定：（ 1） 一个报警区域应设置一台区域报警掌握器，系统中区域报警掌握器不应当超过3台；（ 2） 当用一台区域报警掌握器戒备数个楼层时，应在每层各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示区域；（ 3） 区域报警掌握器安装在墙上时，

16、其底边距地的高度不应小于1.5m ；靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m，正面操作距离不应小于1.2m；（ 4） 区域报警掌握系统宜设在有人值班的房间或宾馆每层服务台；3.2 集中报警掌握系统集中报警掌握系统是有电子线路组成的集中自动监控报警装置，各个区域报警巡回检测带的信号均集中到这一总的监控报警装置；它具有部位指示、区域显示、巡检、自检、火灾报警音响、计时、故障报警、记录打印等一系列功能，在发出报警信号同时可自动实行系统的消防功能掌握动作，达到消防的目的和手段，适用于较大范畴内多个区域的保 护；集中报警掌握器的设置应当满意以下规定：(1) 系统中应设有一台集中报警掌握器和两台以上区域报警掌握

17、器；(2) 集中报警掌握器的容量不宜小于爱护范畴内探测区域总数；(3) 集中报警掌握器距墙不应小于1m，正面的操作距离不应小于2m；欢迎下载精品学习资源(4) 区域报警掌握器的设置应符合上述区域报警掌握系统的有关要求；3.3 掌握中心报警系统由消防掌握室的消防掌握设备、集中火灾报警掌握器、区域火灾报警掌握器和火灾自动报警探测器等组成，或由消防掌握室的消防掌握设备、火灾报警掌握器、区域显示器和火灾自动报警探测器等组成，功能复杂的火灾自动报警系统；系统的容量较大，消防设施掌握功能较全，适用于大型建筑的爱护；(1) 系统中应至少设置一台集中报警掌握器和必要的消防掌握设备；(2) 设在消防掌握室以外的

18、集中报警掌握器，均应将火灾报警信号和消防联动掌握信号送至消防掌握室；(3) 区域报警掌握器和集中报警掌握器的设置，应符合上述掌握中心报警系统的有关要求；3.4 本章小结本章主要讲了区域报警掌握系统的设置以及符合规定，集中报警掌握系统的功能和设置，以及掌握中心系统的组成和要求；第四章 PLC 的定义PLC 是一种数字式的电子装置；它使用可编程序的储备器来储备指令，实现规律运算、次序运算、计数计时和算术运算等功能，用来对各种机械或生产过程进行掌握；4.1 PLC 的特点PLC能如此快速进展的缘由是由于它具有通用运算机所不及的一些以下特点(1) 牢靠性： PLC不需要大量的活动部件和电子元器件，它的

19、接线也大大削减；与此同时，系统的修理简洁、修理时间缩短，因此牢靠性得到提高，PLC 有较强的易操作性，它具有编程简洁、操作便利、修理简洁等特点，因此对操作和修理人员的技能要求降低，容易学习和把握，不简洁发生操作的失误，牢靠性高；(2) 易操作性：操作便利，编程便利，修理便利；(3) 敏捷性：编程的敏捷性，扩展的敏捷性；4.2 PLC 的基本结构欢迎下载精品学习资源PLC的型号、规格繁多；它主要由中心处理单元CPU 、储备器、输入、输出等部分组成；(1) 中心处理单元 CPU(2) 储备器PLC的储备器用来存放程序和数据；程序分系统程序和用户程序；系统程序储备器该储备器存放系统程序系统软件 ；系

20、统程序是 PLC研制者所编的程序，它是打算性能的关键；系统程序包括监控程序、说明程序、故障自诊断程序、标准子程序库及其他各种治理程序等；系统程序由制造厂家供应，一般都固化在ROM 或EPROM 中，用户不能直接存取；系统程序用来治理、和谐PLC 各部分的工作，翻译、说明用户程序，进行故障诊断等；用户程序储备器该储备器存放用户程序 应用软件 ；用户程序是用户为解决实际问题并依据PIC的指令系统而编制的程序，它通过编程器输入，经CPU 存放入用户储备器；为便于程序的调试、修改、扩充、完善，该储备器使用RAM ；变量 数据 储备器变量储备器存放 PLC的内部规律变量，如内部继电器、FO寄存器、定时器

21、 /计数器中规律变脸的现行值等，这些现行值在CPU 进行规律运算时需随时读出、更新有关内容，所以，变量储备器也采纳RAM ；现今用户程序储备器和变量储备器常采纳低功耗的CMOS RAM 及锂电池供电的掉电保持技术，以提高运行牢靠性；通常PLC产品资料中所指的内储备器容量，是指用户程序储备器而言，且以字6位/字为单位来表示储备器的容量；(3) 输入输出接口 简称 I/O输入输出接口是 CPU 与工业现场装置之问的连接部分，是PLC的重要组成部分；与微机的 I/O 接口工作于弱电的情形不同，PLC的I/O 接口是按强电要求设计的，即其输入接口可以接受强电信号，其输出接口可以直接和强电设备相连接；对

22、于小型PLC，厂家通常将 I/O部分就装在 PLC的本体部分，而对于中、大型PLC ，各厂家通常都将I/O 部分做成可供选取、扩充的模块组件，用户可依据自己的需要选取不同功能，不同点数的组件来组成自己的掌握系统；为便于检查，每个I/O 点都接有指示灯，某点接通时，相应的指示灯发光指示；用户可以便利地检查各点的通断状态；输入接口欢迎下载精品学习资源输入接口的功能是采集现场各种开关接点的状态信号，并将其转换成标准的规律电 平，送给 CPU 处理一般的输入信号多为开关量信号，各种开关量输入接口的基本结构大同小异，常有直流和沟通开关量输入接口电路两种；沟通开关量输入接口电路与直流开关量输入接口电路的主

23、要区分是，前者要由现场供应沟通电流，输入的沟通信号经整流后得到直流，再去驱动光电耦合器；在机械设备中，除开关量外，仍常遇到一些模拟量如温度、压力、位移和速度等；对这些模拟量进行采集时，必需经模数转换器ACD 将模拟量转换成数字量，才能为PLC的CPU所接受；输出接口为适应不同的负载，输出接口有多种方式；常用的有晶体管输出方式、晶闸管输出方式和继电器输出方式；晶体管输出方式用于直流负载；双向晶闸管输出方式用沟通负载，继电器输出方式可用于直流负载，也可用于沟通负载；一些PLC 仍具有模拟输出接口，用于需要摸拟信号驱动的负载；(4) 编程器编程器是 PLC 中一种主要的外部设备，它是开发、爱护PLC

24、拧制系统的必备设备；编程器用于用户程序的编制、编辑、调试、检查和监视，仍可以通过其键盘去调用与显示PLC 的一些内部状态和系统参数；它通过通信端口与CPU 联系，完成人机对话连接；编程器上有供编程用的各种功能键和显示灯，以及编程、监控转换丌关；编程器的键盘采纳梯形图语言键符，也可以采纳软件指定的功能键符，通过屏幕对话方式进行编程编程器有便携式和 CRT智能式两大类，前者只能联机编程，而后者既可联机编程，又可脱机编程；便携式编程器体积小，重量轻，可随身携带，便于在生产现场使用；一般的小型PLC主要采纳便携式编程器；编程器是专用的，不同型号的PLC都有自己专用的编程器，不能通用； PLC正常工作时

25、，不肯定需要编程器；因此，多台同型号的PLC 可以只配一个编程器；(5) 其他设备PLC的外部设备仍有盒式录音机、打印机、EPROM 写入器及高辨论率屏幕彩色图形监控设备等；4.3 PLC 的工作原理与一般微机类似， PLC 也是由硬件和软件两大部分组成的；在软件的掌握下，PLC 才欢迎下载精品学习资源能正常地工作；软件分为系统软件和应用软件两部分；PLC的基本工作如下：(1) 输入现场信息：在系统软件的掌握下，顺次扫描各输入点的状态；(2) 执行程序：顺次扫描用户程序中的各条指令，依据输入状态和指令内容进行规律运算；(3) 输出掌握信号：依据规律运算的结果，输出状态寄存器向各输出点并行发出相

26、应的掌握信号，实现所要求的规律掌握功能；上述过程执行完后，又重新开头，反复地执行；每执行一遍所需的时间称为扫描周期； PLC的扫描周期通常为几十毫秒；在实际应用中，大多数机械设备的工作过程可以分为一系列不断重复的次序操作，PLC 的工作方式与此相像；因此，PLC的程序可与机器的动作一一对应，程序编制简洁、直观，不简洁出错，而且简洁修改，从而大大削减了软件的开发费用，缩短了软件的开发周期；为了提高工作的牢靠性，准时接收外来的掌握命令，PLC在每次扫描期间，除完成上述三步操作外，通常仍要进行故障自诊断，完成与编程器等的通信；每次扫描开头，先执行一次自诊断程序，对各输入输出点、储备器和CPU 等进行

27、诊断，诊断的方法通常是测试出各部分的当前状态，并与正常的标准状念进行比较，如两者一样，说明各部分工作正常，如不一样就认为有故障；此时，PLC 立刻启动关机程序，保留现行工作状态，并关断全部输出点，然后停机；诊断终止后，如没发觉故障，PLC 将连续往下扫描，检查是否有编程器等的通信恳求；假如有就进行相应的处理，比如，接受编程器发来的命令，把要显示的状态数据、出 错信息送给编程器显示等；处理完通信后， PLC连续往下扫描，输入现场信息，次序执行用户程序，输出掌握信号，完成一个扫描周期；然后又从自诊断开头，进行其次轮扫描；PLC 就这样不断反复循环，实现对机器的连续掌握，直到接收到停机命令，或因停电

28、、显现故障等才停止工作；4.4 本章小结本章主要讲了 PLC的定义和进展， PLC能够快速进展的优势特点，以及讲解了PLC的基本结构和 PLC的工作原理；欢迎下载精品学习资源第五章 火灾自动报警系统设计本系统主要由检测系统子系统、中心掌握器、报警子系统系统和灭火子系统系统四个部分组成，检测子系统主要传感器组成；为了提高系统牢靠性，削减误报和漏报，本系统采纳了感烟和感温两种传感器，能同时依据情形发出火灾信号；报警子系统主要采纳喇叭式和灯闪耀式两种方案，本系统采纳喇叭报警，便于长距离的火灾信号传递，以便于人们的疏散和系统自动的掌握；5.1 建筑状况教案楼是学院同学集中上课的场所，教案楼内来往同学老

29、师较多，在其内部仍有各种珍贵设备、资料、文献等，所以肯定要做好防火等工作；该楼共八层，三到八层为通用层，一层高5m，标准层为4m，总共 33m；每层建筑面积为1084.43m2 ；依据高层民用建筑防火设计规范，该建筑为二类建筑，耐火等级为二级；5.2 防火分区的划分教案楼共八层，其中三到八层为通用层，一二层高5m，标准层为 4m，总共 34m；每层建筑面积为1084.43m2 ；依据火灾自动报警系统设计规范将其界定为二级爱护对象；依据高层民用建筑防火设计规范，该建筑为二类建筑，耐火等级为二级；在划分 防火分区时应当满意表5.1 的规定；高层建筑内应采纳防火墙等划分防火分区，每个防火分区答应最大

30、建筑面积，不应超过下表的规定；建筑类别每个防火分区建筑面积m2一类建筑1000二类建筑1500地下室500表 5-1 每个防火分区的答应最大建筑面积注：欢迎下载精品学习资源1 设有自动灭火设备的防火分区，其最大答应建筑面积可按本表增加一倍，局部设置时，增加面积可按局部的一倍运算；2 高层主体建筑与相连的附属建筑之间，如设有防火墙等防火分隔设施，其附属建筑的防火分区面积可按本表增加一倍；由于教案楼设有自动喷水灭火系统设备答应把建筑面积增加一倍，所以把每层划分为一个防火分区，共分为八个防火分区；5.3 探测区域和报警区域的划分火灾自动报警系统的爱护对象形式多样，功能各异，规模不等；为了便于早期探测

31、、早期报警，便利日常的爱护治理，在安装的火灾自动报警系统中，人们一般都将其爱护空间划分为如干个报警区域；每个报警区域又划分了如干个探测区域；这样这可以在火灾时 ， 能 够 迅 速 、 准 确 地 确 定 着 火 部 位 ， 便 于 有 关 人 员 采 取 有 效 措 施 ；因此，所谓报警区域就是人们在设计中将火灾自动报警系统的戒备范畴按防火分区或楼层划分的部分空间，是设置区域火灾报警掌握器的基本单元；一个报警区域可以由一个防火分区或同楼层相邻几个防火分区组成，但同一个防火分区不能在两个不同的报警区域内；同一报警区域也不能爱护不同楼层的几个不同的防火分区；1 、报警区域的划分依据火灾自动报警系统

32、设计规范的规定，报警区域宜由一个防火分区或同楼层的几个相邻的几个组成，所以把每层分别单独作为一个报警区域，满意火灾自动报警系统设计规范的规定；2 、探测区域的划分由于该建筑为二级爱护对象，规范规定：探测区域应按独立房套间划分；一个探测区域的面积不宜超过500m2；从主要人口能看清其内部，并且面积不超过1000m2 的房间，也可划为一个探测区域；依据以上的规定我把教案楼的探测区域划分如下：(1) 教案楼每层的房间都是小空间，所以把每层的每个房间单独划分为一个探测区域；(2) 把敞楼梯间单独划分为一个探测区域，每隔 2 3 层划分为一个探测区域并且设置一个火灾探测器；(3) 把前室（包括防烟楼梯间

33、前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）和走道分别单独划分探测区域；特殊是前室与电梯竖井、疏散楼梯间及走道相通，在发生火灾时烟气更简洁集合或流过，是人员疏散和消防扑救的必经之地，故应装设火灾探欢迎下载精品学习资源测器；对于一般电梯前室虽然不是人员疏散必经之地，但该前室与电梯竖井相通，也是在发生火灾时烟气简洁集合或流过，也单独划分探测区域及装设火灾探测器；(4) 把电缆竖井单独划分探测区域并装设火灾探测器；一就是唯恐竖井形成拔烟火的通道；二就是唯恐发生火灾时火势沿电缆延燃；对电缆竖井装设火灾探测器是特别必要，并 协作竖井的防火分隔要求，每隔2 3 层或每层安装一个；5.4 火灾探测器

34、的挑选、布置和运算5.4.1 火灾探测器的挑选1. 火灾探测器的挑选应符合以下要求：(1) 对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的，选用感烟探头；(2) 对火灾进展快速，产生大量热、烟和火焰辐射的，选用感烟探头、感温探头、火焰探头或它们的组合；(3) 对火灾进展快速，有剧烈的火焰辐射和少量烟、热的，选用火焰探头；(4) 对情形复杂或火灾形成特点不行预料的，可进行模拟试验，依据试验选用相宜的探头；(5) 在不同高度的房间设置火灾探测器时可参照表的规定；房间高度 m感烟探测器感温探测器12h 20不适合一 级不适合二 级不适合三 级不适合8h 12适 合不适合不适合不适

35、合6h 8适 合适 合不适合不适合欢迎下载精品学习资源4h 6适 合适 合适 合不适合h4适 合适 合适 合适 合图 5-2 点型感烟、感温火灾探测器的有用高度2. 探测器总数确定第一确定一个探测区域所需设置的探测器数量，其运算公式为：N=S KA 式中：N 探测器数量（只），取整数；S -该探测区域的面积（m2） A -探测器的爱护面积（ m2） K -修正系数特级爱护对象取0.7 0.8 一级爱护对象取 0.8 0.9 二级爱护对象取0.9 1.0.注 ： 感 烟 和 感 温 探 测 器 均 以 此 公 式 计 算 ；欢迎下载精品学习资源5.5 PLC 的选用用三菱系列的 PLC，此系列的

36、 PLC具有结构紧凑、模块化、可扩展性强、指令集丰富等特点；所选用的CPU 型号可扩展多个模块，并且供应14个数字量输入和10个数字量输出；输入 /输出接口电路均采纳了光耦合电路，对外界接口具有很强的适应性；该模块具有2路模拟量输出，电流全量程辨论率为11位， 25时的精度为 0.25%，稳固时间为 2ms；可满意比较复杂的掌握系统的要求5.6 楼宇消防 PLC掌握系统的设计探测器及喷淋泵系统的硬件构成及掌握要求(1) 探测器及喷淋泵系统的硬件构成探测器及喷淋泵系统的结构图如图5.3图5-4探测器及喷淋泵系统的结构图主要组成部件有：1上水箱、 2下水箱、 3上水箱水位传感器、 4 下水箱水位传

37、感器、 5上水箱供水泵 A 、6 上水箱供水泵 B 、7下水箱供水阀、 8声光报警器、 9排烟风机、 10烟感和温感传感器、 11喷淋泵、 12喷淋头；(2) 探测器及喷淋泵系统的有效运行有以下主要掌握要求：欢迎下载精品学习资源图5-5 探测器及喷淋泵系统的SFC图当系统上电后，烟感报警器或者温感报警器发出信号后，系统进入运行状态； PLC掌握打开喷淋泵，并计时10s；假如 10s计时终止后，喷淋管道内没有水流产生（水流传感器的水流信号）；关闭喷淋泵，并打开喷淋泵的工作故障灯，等待工作人员检修； PLC掌握打开排烟风机，当高温传感器发出高温信号时，说明此时火灾建筑物内不行能存在人员幸存，假如保

38、持排风机开启只能增加火力，因此需要关闭排烟风机；当上水箱处于低水位时说明需要进行补水，因此开启喷淋泵；喷淋泵的开启规章为： A， B泵交替开启；当上水箱达到高水位时关闭喷淋泵；其间打开A ， B 任何泵时都进行10s的计时，假如计时时间到，补水管仍没有水流产生（水流传感器的水流信号）时，说明水泵故障，此时打开A 泵（或 B 泵）故障指示灯，并切换到B 泵（ A 泵），同时进行计时，假如 10s后无水流感应，再次打开本水泵故障指示灯，切换到另外一个水泵，如此循环；当下水箱水位为低时开启下水箱补水阀，同时计时10s；假如计时时间到，且下水箱补水水流指示无信号时开启下水箱补水阀故障指示；当下水箱水位

39、为高时停止补水；以上四步为并行；当上水箱和下水箱的水位均为满时按下复位按钮，系统回到初始状欢迎下载精品学习资源态；5.8 消防联动的设计消防联动包括监视和掌握两部分；教案楼楼需要监视的设备有水流指示器、信号阀、报警阀；需要掌握的设备有消防泵、防排烟系统、火灾事故广播等；消防联动在整个系统中占有重要的位置，当探测器探测到火灾信号发送至报警掌握中心，经主机分析确认后， 向需要联动设备发出信号，启动灭火设备扑救火灾，同时启动灭火和防排烟设备，阻挡火灾扩散；5.8.1 消防联动掌握设备的组成(1) 火灾报警掌握器(2) 室内消火栓系统(3) 防排烟系统(4) 火灾事故广播5.8.2 消防联动掌握系统设

40、计(1) 室内消火栓系统的联动设计室内消火栓系统中的每一个消火栓都配有一个消火栓启动按钮，本设计采纳编码消火栓按钮，直接接入火灾报警掌握器，当发生火灾的时候可以直接启动消防泵，启泵的同时向消防掌握中心发出反馈信号；在消火栓按钮处设有启泵指示灯，用来指示消防泵的运行状态，同时消防掌握室可掌握消防泵的启、停；显示消火栓水泵的工作、故障状态；显示消 火 栓启 泵 按 钮 的 位置 （ 见 消 火 栓 控 制 原 理 图5-9） ；欢迎下载精品学习资源图 5-9 消火栓掌握原理图当某一层显现火灾事故时候，其那一层的开关AN 断开，所以线圈 1ZJ 失电，由于 1SJ欢迎下载精品学习资源得电，所以2ZJ

41、 开关闭合，所以 GD 工作；开关 1Q 闭合，哪一次显现事故哪一层就会发出反馈信号；图 5-10 消火栓掌握梯形图欢迎下载精品学习资源图 5-11 消火栓 PLC 掌握 I/O 图2 防排烟系统的联动设计图 5-12 排烟风机掌握电路图每层任一感烟探测器、火灾手动报警按钮动作后，向报警掌握中心发出警报，同时启动相邻层排烟阀，并启动消防排烟风机；当楼梯间内烟感报警，正压送风阀开启并启动正压送风机；当温度超过70时， 70防火阀自熔关闭；当温度超过280时， 280排烟防火阀自熔关闭并关闭排烟风机；欢迎下载精品学习资源图 5-13 排烟防火阀掌握梯形图图 5-14 排烟防火阀 PLCI/O 图欢

42、迎下载精品学习资源3 火灾事故广播系统设计火灾事故广播系统由广播功放盘、广播录放盘、传输线路、电源、扬声器及广播掌握模块等组成；教案楼的火灾广播系统设计为专用的广播系统，在火灾发生后，保证准时向着火区发出警报，依据疏散的次序接通火灾事故广播系统；本次设计中每层设SD8012 扬声器一层12 个，二层 10 个，其他各层为10 个，每只音箱的功率为3W ；采纳 SD8100 系列总线式火灾事故广播系统：由SD8000 广播录放盘、SD8010 消防广播功放盘、 SD8120 消防广播安排盘、SD8130 广播掌握模块及SD8012 扬声器组成；SD8100 系列总线式火灾事故广播系统是通过专用的

43、广播掌握总线及总线上的广播掌握模块来启动各个广播回路；当火警发生的时候，由设置在消防掌握中心的火灾事故广播系统对火灾现场及相关场所实施紧急广播；通过SD8011 广播安排盘可实现手动启动某一路或多路消防广播；系统的构成如图5-15 所示；图 5-15 SD8000 广播系统构成示意图在布置扬声器的过程中依据规范的要求在每层的走廊、楼梯间、电梯前室及活动大厅等出设置；保证从一个防火分区的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m；走道内欢迎下载精品学习资源最终一个扬声器至走道末端的距离不应大12.5m，满意规范的要求；5.8. 3 本章小结本章节主要是对火灾自动报警系统的设计，第一对争论的建筑状

44、况进行分析，然后对其它的防火分区划分，挑选其火灾探测器以及布置和运算分布数量，硬件上选用PLC 进行掌握，争论了探测器及喷淋泵的硬件构成和掌握，对防排烟以及广播系统进行争论，组成联动掌握；第六章 结论本文的特点在于将 PLC应用到了楼宇消防的掌握系统中；本系统在实际应用中，取得了良好的实际成效，且安全性良好；实践证明，以PLC为核心构造的楼宇消防系统，是一种简洁有效、成本低廉的解决方案，具有较高的牢靠性、敏捷性和经济适用性；致 谢本文是在陈忠海老师的尽心指导下完成的；陈老师为我们制造了宽松自由而不失严谨的学习环境；闫严谨求学的治学态度，诲人不倦的敬业精神，正直坦荡的为人风范使同学受益匪浅；在课题选题和争论过程中，得到了我寝室全体同学的热忱指导和帮忙，她们的鞭策和勉励是我完成本论文的强大精神动力；她们在学习上和生活上也给我供应了很多帮忙和支持，她们的深厚友谊我也将牢记在心