热水锅炉电气控制系统设计 - 毕业设计说明书-精品 -(7)

处理器进行数字运算，可对各种非线性信号进行高精度的线性矫正。FWP 系列光柱显示控制仪集数字测量显示和模拟测量显示于一体，采用数码 LED显示，可精确的显示控制实时测量值；同时采用高精度40线光柱显示，清晰直观的显示实时测量值。以方便直观的与其它测量参数进行比较。FWP 系列显示控制仪向用户开启了仪表内部参数（包括输入类型、 运算方式、输出参数、通讯参数等）的设定界面。FWP 系列显示控制仪可切换输入多种分度号。采用先进的无跳线技 术，更改输入分度号时，不用更改跳线或开关。整个仪表改型过程不需断电，只需设定仪表的分度号及相关参数， 即可在线完成输入分度号的更改。FWP 系列显示控制仪支持多机通讯， 具有多种标准串行双向通讯 功能， 可选择多种通讯接品方式（如 RS-232C、RS-485、RS-422等），通讯波特率300～9600bps仪表内部参数自由设定。可与各种带串行输入输出的设备（如电脑、可编程控制器、PLC等）进行通讯，构成智能管理系统。配用 FWP系列数据采集器和基于 WINDOWS’9X平台的全中文 FWP工控组态软件，可方便的实现多台仪表与上位机进行联网管理。本次选用D421/423系列，宽96mm、高48mm、深112mm。其对应接线端子图如下图：

图4.2.2 数显表接线端子图

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4.3电磁阀

电磁阀是用来控制流体自动化的基础元件，属于执行器；并不限于液压、气动。电磁阀用于控制液压流动方向，工厂的机械装置一般都由液压钢控制，所以就会用到电磁阀。

4.3.1电磁阀的工作原理

电磁阀里有密闭的腔，在不同的位置开有通孔，每个孔都有通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪一面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置动作。这样就通过控制电磁阀的电流进而控制了机械运动。

上面说得是电磁阀的普通原理 ，实际上，根据流过介质的温度、压力等情况，比如管道有压力和自流状态无压力。电磁阀的工作原理是不同的。比如在自流状态下需要零压启动的，就是通电后，线圈整个把闸体吸起来。而有压力状态的电磁阀，则是线圈通电后吸出插在闸体上的一个销子，用流体自身的压力把闸体顶起来。这两种方式的不同之处是：自流状态的电磁阀，因为线圈要吸起整个闸体，所以体积较大 ，而带压状态的电磁阀，只需要吸起销子，所以体积可以做的比较小。

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第五章 变频柜、配电柜和软启动器介绍

5.1变频柜的功能

1、电源切换与保护

变频柜中设有低压塑壳断路器与进线电源相连，除能完成接通和分断电路外，可对电路和变频器发生的短路、过载进行保护。并可在维护时切断电源。 2、启、停控制功能

变频柜面板上设置变频启动，变频停止按钮，用于变频装置的运行控制，便于现场操作。

3、频率（速度）调整

变频柜面板上设置频率调整电位器，可以很方便的手动调节变频器的输出频率，用以控制电机转速 4、表头显示

变频柜面板上设置电压表、电流表和各种指示灯如电源指示、运行指示停止指示、故障指示实现对变频器输入电压、输出电流、输出频率和各种工作状态的监测。 5、备用工频切换

用户可选择有备用工频切换的变频柜、当变频器出现故障时，通过自动控制回路将电动机切换至工频电源（此方式可选择手动/自动，工频启动装置大于15KW小于45KW可以选用软启动器实现） 6、加装外围设备

根据工况需要可在变频柜内安装交流输入电抗器，输出电抗器，直流电抗器及EMI滤波器，制动单元，制动电阻，接触器，中间继电器，热继电器，可编程控制器（PLC）,可编程操作终端（GOT），电度表，散热风扇等。 7、整齐美观

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将变频器安装在变频柜中，并与其他低压配电柜的尺寸相同，颜色一致，保持配电设施与控制装置的协调，整齐，美观。 8、安全防护

将变频器安装在变频柜内，可以减少环境污染，减少触电危险，起到较好的防护作用。

5.2变频柜、配电柜的选择

根据变频器、接触器、空气开关、电流互感器等器件的尺寸，本次设计统一选择GGD变频柜。高2.2m、深0.8m、宽尺寸详见系统框图。每个变频启动的辅机用一个柜体。配电设备安装在柜子里就叫“配电柜”，它的功能就是将一路（或两路）电源进线分成若干路出线，每路出线都带有计量和保护装置。本次设计配电柜也选用GGD柜体。直接启动的辅机和照明用电，吊车用电和临时用电安装设计在同一个柜体里。

5.3 软启动器介绍

软启动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路。运用不同的方法，控制三相反并联晶闸管的导通角，使被控电机的输入电压按不同的要求而变化，就可以实现不同的功能。运用串接于电源与被控电机之间的软启动器，控制其内部晶闸管的导通角，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，直至起动结束，赋予电机全电压，即为软启动，在起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加，软起动一般有下面几种起动方式。

（1）、斜坡升压软起动。这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加

（2）、斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增

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加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定，直至起动完毕。启动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。

（3）、阶跃起动。开机即以最短时间，使起动电流达到设定值，通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。

（4）、脉冲冲击起动。在起动开始阶段，让晶闸管在极短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动。

西安西弛电气有限责任公司生产的CMC系列软起动器。就具有以上特点，用户可选择限流软起动、电压斜坡起动、电流斜坡起动。本次设计在2#循环水泵为了降低成本，就选用CMC系列软启动器，在1#循环泵出故障，以电流斜坡起动2#循环泵，CMC系列软起动器覆盖5.5KW-500KW电机，是三相鼠笼式电动机起动、运行产品，它成功地解决了交流电动机起动时造成的较大起动电流对供电电压质量的影响和供电线路电耗增大以及对机械设备冲击等问题。

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