基于S7-300 PLC的煤層氣發(fā)電生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、煤層氣是一種實用型、經(jīng)濟型、環(huán)保型的新能源，它的綜合開發(fā)利用將為國民經(jīng)濟建設(shè)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)揮巨大的作用。伴隨著中國電力能源需求的不斷擴大，利用煤層氣發(fā)電越來越引起人們的廣泛關(guān)注。在煤層氣發(fā)電過程中，需要對諸多參數(shù)(如煤層氣溫度、煤層氣壓力、煤層氣濃度、發(fā)電機轉(zhuǎn)速等)進行監(jiān)測和控制。對于這些被控量必須采用安全可靠的方法進行檢測和控制以確保系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。為了充分發(fā)揮能源效能、減輕工人勞動強度、提高企業(yè)信息化管理水平，設(shè)計一套安全、可靠

2、、有效的系統(tǒng)來實現(xiàn)煤層氣發(fā)電生產(chǎn)的自動監(jiān)控勢在必行。
　　 本文以某煤層氣發(fā)電站為研究對象，研究設(shè)計了一種基于S7-300 PLC的煤層氣發(fā)電生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng)，在各種檢測傳感器的配合下實現(xiàn)了對煤層氣發(fā)電過程的實時監(jiān)控。
　　 首先介紹了課題研究的背景和意義，詳細闡述了煤層氣發(fā)電的生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備選型。針對實際設(shè)備情況和工藝流程的要求，對控制系統(tǒng)的硬件和軟件配置進行了研究和選擇，本著安全、可靠、先進、經(jīng)濟、實用、開放性好

3、的原則，采用SIEMENS S7-300 PLC為核心控制器，運用軟冗余方案，結(jié)合PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線技術(shù)，將現(xiàn)場所有控制設(shè)備構(gòu)建為小型集散監(jiān)控系統(tǒng)。
　　 針對煤層氣發(fā)電生產(chǎn)工藝的特點，著重闡述了煤層氣主管道輸送階段和煤層氣發(fā)電機組監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。煤層氣主管道輸送階段的核心是煤層氣在該階段的壓力調(diào)節(jié)，本文采用PID控制方式通過變頻器來實現(xiàn)對增壓風機的控制從而實現(xiàn)主管道煤層氣壓力的調(diào)節(jié)。煤層氣發(fā)電機組監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了模擬