某学校生活区供配电系统的设计.doc

国家职业资格全省（或市）统一鉴定 维修电工论文 （国家职业资格II级） 论文题目： 某学校生活区供配电系统的设计 姓 名： 唐亚峰 身份证号： 准考证号： 所在省市： 江苏省盐城市 所在单位： 江苏省盐城技师学院 用PLC实现柴油发电机组的自动化控制 唐亚峰 盐城技师学院 摘 要：柴油发电机组是由内燃机和同步发电机组合而成的，其基本原理是将无刷同步交流发电机于柴油机曲轴同轴相连接，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子。利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。要使得到的稳定的、可用的电力输出，还需要一系列的柴油机和发电机的控制元件、保护器件、电气回路。通过PLC对机器的控制和传感器的反馈来实现自动控制。 关键词： PLC 传感器 自动化 检测警报 当今社会电能源在我们在日常生活、工业生产、交通、军事等领域有着广泛的应用，在人类现阶段有着不可替代的重要作用。电能源有着安全经济、生产和使用方便、输送方便等优点。但是电能源也存在着一定的局限性以及遇到一些特殊情况。这时候就需要我们用机器把各种各样的能量转换成电能来运用。 柴油发电机因具有工作可靠、耐久、使用广泛、防火安全性好等优点，所以被广泛应用。其特点有： 单机容量等级多，从几千瓦到几万千瓦。 配套设备结构紧凑、安装地点灵活。 热效率高，燃油消耗低。 启动迅速、并能很快到达全功率、停机过程短，可以频繁启停。 维护操作简单，人少，备用期间保养容易。 柴油发电机组的建设与发电综合成本低。 所以柴油发电机组在现实生活生产等各方面有着广泛的应用和作用。而自动化系列的柴油发电机组更有大量的需求和发展空间。 1 柴油发电机基本工作原理 柴油机驱动发电机运转，将柴油。在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。S7--200系列是一种可编程序逻辑控制器。它能够控制各种设备以满足自动化控制需求，S7--200的用户程序中包括了位逻辑、计数器、定时器、复杂数学运算以及与其它智能模块通讯等指令内容，从而使它能够监视输入状态，改变输出状态以达到控制目的。紧凑的结构、灵活的配置和强大的指令集使S7--200成为各种控制应用的理想解决方案。西门子S7—200有两种供电方式一种是交流供电，另一种是直流24V供电。在柴油发电机组中选用直流供电系统。 2.3 电子油门 电子油门的工作原理是直流电动机带动螺旋杆的转动，由螺旋力带动套在螺旋杆上的活动衔铁往返运动，从而实现对油门的增减。电子油门改变转向的方法是调换电源的极相，由直流电机引出两根电源线一端为正极一端为负极。电子油门杆两端设有两个限位开关，控制活动衔铁运动的范围是得到需要的额定转速，左端的限位开关控制控制活动衔铁初始状态的位置及柴油机怠速时的转速，右端的限位开关控制柴油机额定转速下的位置。电子油门的限位开关有两条引线，衔铁为接触到限位开关时两根引线间为闭合状态，当衔铁接触到限位开关时则断开。 图1 电子油门简图 1-油门线 2-限位开关3-活动衔铁 4壳体 2.4 停车电磁阀 停车电磁阀内部有一个电磁铁，当接通电源时电磁铁吸合内部的挡铁连杆，使停车线收紧，从而带动柴油机上的停车手柄，使机组停止工作。 图2 停车电磁阀简图 1-停车线 2-挡铁 3-缓冲橡皮垫 4-电源接线 5-壳体 2.5 启动电机及充电发电机 启动电机为四极四刷短时额定工作的串激直流电动机，以蓄电池作为电源，用来启动柴油机。根据柴油机的机型配置用不同规格的启动电机。这里我们选用型号为ST614启动电机，额定电压为24V额定功率为5.2KW的启动电机 充电发电机：135柴油机，均采用硅半导体整流充电发电机，作为蓄电池的充电电源。根据柴油机的机型配置用不同规格的充电发电机。这里我们选用型号为JF2511Y充电发电机，额定电压为28V、额定电流为18A、容量为500W、接地方式为负极内接地。 2.6 继电器模块 K1、K2