（毕业设计论文）《PLC在断路器二次回路中的应用》.doc

PAGE 毕业设计（论文）任务书 电气工程系 2012届 电力系统自动化技术 毕业设计（论文）题目 PLC在断路器二次回路中的应用 课题内容性质 工程技术研究 课题来源性质 教师收集的结合生产实际的课题 校内（外）指导教师 职称 工作单位及部门 联系电话 副教授 电气工程教研室 一、题目说明（背景、目的和意义） 题目以断路器二次回路控制技术为研究对象，通过对其工作原理和控制方式的分析，利用所学过的专业知识，设计断路器二次回路的PLC控制系统，替代原先的继电器控制系统。题目设计到知识内容包括：电机及拖动技术、电气控制技术、PLC原理及应用技术及自动控制原理等。培养学生对所学的本专业知识的综合运用能力。 二、设计论文要求(工作量、内容、设计成果) 1、设计基础资料分析 断路器控制、保护和信号回路(简称二次回路接线)断路器控制、保护和信号回路电路接线如图1[1]所示。QF为断路器，TA为电流互感器，KA为电流继电器(GL-15、25型)，KM为中间继电器，WC为控制小母线，WS为信号小母线，WAS为事故信号小母线，SA为控制开关，SB为按钮，RD为红色指示灯，GN为绿色指示灯，YO为合闸线圈，YR为跳闸线圈，SQ1、SQ2为储能位置开关，M为储能电机。 图1 断路器控制、保护和信号回路原理图 图1为采用CT7型弹簧操作机构的断路器控制、保护和信号回路，SA可采用LW2或LW5型万能转换开关，其控制的基本要求如下: (1) 只有当储能电机储能完成，才能进行合闸操作。 (2) QF正常工作时，应是红灯亮，绿灯灭，并分别起到监视跳闸和合闸回路的完好性。 (3) 当过电流保护装置检测到过电流信号时，应立即启动跳闸装置跳闸。 2、设计内容 （1）阐述和分析二次回路的工作原理和运行方式； （2）比较原有控制方式和PLC控制方式的优缺点； （3）可编程控制器及器件的选择； （4）硬件电路设计； （5）梯形图设计； （6）总结； 3、设计成果 （1）毕业设计报告字数1～1.5万字； （2）电路设计图（A3cad图纸一张）； （3）控制电器元件及设备的清单； （4）相关分析及器件选择依据（必要的计算过程）; 三、进度表 日期 内容 2011-2012学年秋 15周(11.28～12.4) 16周(12.5～12.11) 17周(12.12～12.18) 18周(12.19～12.25) 19周(12.26～1.1) 20周(1.2～1.8) 2011-2012学年春 第一周 第二周 消化毕业设计任务书的要求，准备设计材料 方案设计及比较 可编程控制器及器件的选择 硬件电路设计 梯形图设计 撰写毕业设计说明书 答辩 答辩 完成日期 答辩日期 四、主要参考文献、资料、设备和实习地点及翻译工作量 [1]袁桂慈. 电工电子技术实践教程. 北京:机械工业出版社，2007. [2]钱平. 大学职业技能培训教材. 北京：高等教育出版社，2005. [3]王志锋. 可编程控制原理与应用. 西安：西安电子科技大学出版社，2004.[4]相关电气设计手册 教研室意见： 教研室主任（签字）： 2011年10月27日 摘 要 随着PLC 应用技术的日益普推广，PLC已经成为工业控制领域应用范围最广的一种控制设备。于是各高校机电类专业都开设了与此相关的课程。本设计详细阐述了PLC在断路器二次回路中代替继电器系统的设计，对PLC代替继电器控制电路做了深入的研究。 传统上对高压断路器的控制、保护和信号回路多采用继电器开关量控制方式，存在着元件多，接线繁琐，运行维护工作量大，故障多，控制自动化程度低，可靠性差等缺点。本设计提出解决方案为：用PLC代替继电器进行控制改造。PLC作为继电器控制的替代产品，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、维护方便、适应环境好等等优点，利用PLC对断路器二次回路进行控制无疑是较好的选择。 本设计的重点是用超小型PLC代替继电器开关量控制实现对断路器二次回路的控制，通过对其硬件接线图程序状态转移图和逻辑图的分析阐明了PLC控制的优点。 关键词：继电器控制系统； PLC； 断路器 ；二次回路 Abstract Along with the PLC technology increasingly general promotion, PLC has become the most widely used in industry control field of a control device. So the University Electromechanical