點火時序控制系統硬件設計畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 輸出。167。 電流源點火電源選用朝陽電源公司生產的4NICHL系列一體化恒流源，如圖54所示。其技術指標為：圖54　恒流源特性：穩流（恒流）電源，高可靠、輸出高恒流精度；輸入：AC220V/AC380V177。10% 、50Hz(47～63Hz)、單相；電流調整范圍：2—20A功率：800W電流控制精度：≤1%電流調整率：≤%負載：電爆管（2歐姆電阻性負載），電纜長度：160米（）167。 電壓源點火電源選擇朝陽電源公司生產的4NIC線性電源，交流220V供電，雙端出線。如圖55所示：電壓調整范圍：12—30V功率：600W電壓控制精度：≤1%電壓調整率：≤%紋波電壓：Vrms≤1mv Vpp≤10mv負載：電爆管（2歐姆電阻性負載），電纜長度：160米（） 在考慮分布電容的情況下要求突加負載時的電壓降落≤10%，恢復時間≤1 ms使用環境溫度：25℃+50℃ 圖55 電壓源點火電源167。 其它電源為PLC、繼電器及其它信號處理電路所用，選擇朝陽電源公司生產的4NIC多路一體化線性電源，交流220V供電，雙端出線，輸出 27V/2A一路（保險機工作電源）、24V/3A 一路（PLC與繼電器供電電源）、 177。12V/1A一路（信號處理電路與12VTTL電平）。167。 電源指示數字表頭用于點火前調節電流源與電壓源的輸出。選用陜西協力光電儀器有限公司生產的MB3104及MB3101三位半數字直流電壓表及數字直流電流表，其產品外形如圖56所示：圖56　MB3101三位半數字直流電流表指標與參數：a) 顯示位：3位半；b) 量程： 199V；c) 分辨率：電壓表為1V，；電流表帶分流器，分流器變比20A：75mV。167。 電流傳感器用于采集點火期間的點火電流波形。選用四川綿陽維博電子有限責任公司的光電隔離電流傳感器WBV121S07。其產品外形如圖57所示：圖57 WBV121S07電流傳感器指標參數：a) 輸入范圍：177。25Ab) 輸出類型： 0V～177。5Vc) 響應時間：　15μｓd) 電源：　DC177。12V167。 電爆管測試表采用專業電爆管測試模塊QJ41A，測試電流＜10mA，精度1%。167。 功率繼電器固態繼電器用于0秒點火開關切換。點火回路中“復位”、“急停”、“1S”為電磁繼電器，選用JQX142M型小型強功率密封直流電磁繼電器。“鑰匙”觸點為鑰匙開關。JQX142M型小型強功率密封直流電磁繼電器結構緊湊，負載容量大，適用于多種領域換接電路之用；外形見圖58所示。圖58 直流電磁繼電器JQX142M功率電磁繼電器指標參數：a) 產品規格: 24VDC；b) 負載: 70A,28VDC； c) 產品尺寸: 22mm48mm38mm；d) 線圈電阻: 200Ω。固態繼電器指標參數：a) 產品規格: 1032VDC ；b) 負載: 50VDC,25A； c) 接通時間：≤100μｓ；其它信號繼電器選用施耐德公司的RXM小型繼電器。第六章 技術要求響應本裝置可以完全滿足技術要求，具體情況見表61表61 技術要求響應表技術要求響應措施準確、可靠地實現點火控制滿足由PLC及繼電器互鎖電路保證單路多路恒壓、恒流點火滿足恒壓、恒流源配合PLC控制與五臺分控儀連接滿足設置五路分控儀控制通道點火線路測試滿足使用專用儀器QJ41a輸出規定的點火電流滿足設置專用的可調電流源實時測量記錄點火電流滿足設置工控機及電流傳感器電阻范圍0～9Ω，精度≤2%，測量電流≤10mA滿足使用專用儀器QJ41a點火電流：2～20A；滿足可調電流源調節范圍0～20A電流控制精度≤5%；滿足可調電流源控制精度≤1%電流測量范圍：2～20A，精度≤1%；滿足電流傳感器量程20A，精度≤%電流上升時間≤1ms；滿足電流源上升時間≤1ms～99s，設置步長：；滿足PLC定時步長為1ms啟動信號設置時間99～99s，設置步長：；滿足PLC定時步長為1ms時統信號的同步誤差：≤1ms；滿足光耦6N137最大延遲100ns解鎖電機供電電壓27177。3V滿足設置專用27V解鎖電源及控制電路～10s，；滿足PLC定時步長為1ms 第七章 可靠性、安全性、可維修性設計167。 可靠性設計在可靠性設計上做以下考慮：a) 插接件選用正規廠家生產的器件，信號電纜選用帶屏蔽層的高抗張強度及高耐熱等級的電纜；b) 點火回路繼電器采用貴州航天集團生產的軍品密封繼電器，其它信號繼電器采用施耐德高品質繼電器，保證系統工作的可靠性。c) 點火電源選用朝陽線性電源。本電源具有功率大、可靠性高的特點。d) 控制核心采用西門子PLC控制器，可以保證點火時序控制的可靠性。167。 安全性設計a) 產品點火電源設有過載、短路及漏電保護措施；b）點火電路中PLC控制1s、0s繼電器的閉合。保證在1s之前點火線路無法導通。c）點火電路中設置有鑰匙繼電器，保證只有專人可以打開點火電路。d）點火電路中設置有急停、復位繼電器觸點。急停、復位繼電器由專門的繼電器控制電路控制，保證按壓急停按鈕后迅速切斷點火回路，同時自鎖電路保證按壓急停按鈕后只有按壓復位按鈕后才可以在此接通點火回路，復雜點火回路將處于斷開狀態。保證急停后誤按壓啟動按鈕而導致的誤點火動作。e）當每次執行完點火任務，PLC將輸出信號使急停、復位觸點斷開。此時只有按壓復位按鈕后才可以再次接通點火回路，保證點火試驗完成后由于誤按壓啟動按鈕導致的誤點火動作。d) 設備設有接地點。167。 可維修性設計選用標準模塊、儀表、信號處理板等標準器件進行設計，以方便維修更換；各活動部件之間的電氣連接采用航空插接件，以方便拆卸和部件的解體。第八章 安全注意事項a)控制計算機為系統專用設備，除本系統提供的光盤外，不得將其它媒體（軟盤、光盤、移動盤）放入計算機，防止病毒感染和系統損壞；b)測試程序運行時，請盡可能關閉其他程序，以減少CPU的占用時間，保證測試程序的實時性；c)注意在斷開電源的情況下進行電氣線路的連接； d)設備使用時應將測控柜的接地螺栓與接地系統連接（接地電阻應小于4Ω），以保證系統的測試精度和安全運行；參考文獻[1] .. 2001[2] . 2006[3] 王兆安. 2009[4] 2008[5] 2007[6] [7] . 機械工業出版社 2011[8] 2006[9] 2002[10] [11] 操作系統原理（第2版）.[12]崔瑋. Protel 99 SE , 2005 [13] [14] ．工業工程控制計算機系統第二版．[15] ．[16] . 2007[17] 王樹青. 過程控制工程第二版. 2011[18] 俞金壽. 顧幸生著. 過程控制工程第四版. 高等教育出版社. 2012[19] 徐國林. PLC應用技術. 機械工業出版社. 2008[20] 王永華. 現代電氣控制及PLC應用技術第二版. 科學出版社. 2007致 謝歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數的困難和障礙，都在同學和老師的幫助下度過了。尤其要強烈感謝我的論文指導老師—丁喆老師，他對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。另外，在校圖書館查找資料的時候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最忠心的感謝！ 感謝這篇論文所涉及到的各位學者。本文引用了數位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發，我將很難完成本篇論文的寫作。 感謝我的同學和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多你問素材，還在論文的撰寫和排版的過程中提供熱情的幫助。 由于我的學術水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正！附錄 電器連接示意圖圖1 PLC箱電路圖圖2 電源箱電路圖（遠端）圖3點火回路箱電路圖（近端）圖4控制臺電路圖（遠端）圖5控制臺電路圖（近端）圖6調理板電路圖圖7倒計時板電路圖圖8 超音速熱噴流模擬試驗設備（遠端）接線圖圖9 超音速熱噴流模擬試驗設備（進端）接線圖英文資料翻譯Features of the S7200The S7200 provides several special features that allow you to customize how the S7200 functions to better fit your application.The S7200 Allows Your Program to Immediately Read or Write the I/O。The S7200 instruction set provides instructions that immediately read from or write to the physical I/O. These immediate I/O instructions allow direct access to the actual input or output point, even though the image registers are normally used as either the source or the destination for I/O accesses.The corresponding processimage input register location is not modified when you use an immediate instruction to access an input point. The corresponding processimage output register location is updated simultaneously when you use an immediate instruction to access an output point.The S7200 Allows Your Program to Interrupt the Scan CycleIf you use interrupts, the routines associated with each interrupt event are stored as part of the program. The interrupt routines are not executed as part of the normal scan cycle, but are executed when the interrupt event occurs (which could be at any point in the scan cycle).Interrupts are serviced by the S7200 on a firstefirstserved basis within their respective priority assignments. The S7200 Allows You to Allocate Processing Time for Run Mode Edit and Execution StatusYou can configure a percentage of the scan cycle to be dedicated for processing a run mode edit pilation or execution status. (Run mode edit and execution status are options provided by STEP 7Micro/WIN to make debugging