《基于PLC可编程控制器的火灾报警控制系统设计》10000字.docx

基于PLC可编程控制器的火灾报警控制系统设计

摘要：火灾报警控制系统主要按照某区域的烟雾传感器、温度传感器等信号进行监测，结合实际工艺需求，在系统软硬件设计方面着重于信号控制报警灯以及喷水阀、水泵等重要零件的设计，并对其进行后续的仿真测试与调试，以确保相关零件与实际工艺需求相吻合，在达到设计标准的同时实现系统的正常稳定运行。其中，西门子系列为此次设计选用的可编程控制器（PLC）型号，以系统I/O数量为基础，在此基础之上进行PLC的计算选型。另外，此次系统在软硬件方面着重于其控制策略与相关工艺的设计，在系统输入输出与规范流程的清晰前提下，设计分析系统硬件图纸与工艺流程图，并在设计尾声进行仿真软件调试，以确保系统相关动作的规范化。总得来说，本文以火灾报警为研发方向，考虑到系统对工艺设计的相关需求，采用PLC+组态王上位机的系统控制方式，在设计思路的基础上进一步规划系统的具体控制策略，并分析系统的相关工艺流程，以确保实现系统的自动控制，设计整体简约清晰，最终成品有着不错的稳定性与可靠性，相关功能较为全面，在满足基础工艺要求的同时有着较强的实用性。

关键词：火灾报警可编程控制器硬件设计组态王

目录

TOC\o1-3\h\u119231绪论 1

275201.1课题研究目的及意义 1

181551.2国内外研究现状 1

266301.3课题研究的思路 2

278612火灾报警系统的总体设计 2

244412.1系统的工艺要求 2

61522.2系统的控制方案 3

168543火灾报警系统的硬件设计 4

315313.1可编程控制器的选型 4

223643.2温度传感器的选型 7

258353.3烟雾浓度传感器的选型 8

260523.4电磁阀的选型 8

304233.5系统的I/O分配设计 9

61993.6系统的主电路设计 10

184303.7系统的控制电路设计 11

20214火灾报警系统的软件设计 13

311434.1系统的控制流程设计 13

292974.2程序的设计 14

139754.2.1模拟量数据处理程序设计 14

216374.2.2报警逻辑程序设计 16

65995火灾报警系统的上位机设计 17

46905.1上位机的设计过程 17

80485.2系统的运行仿真 23

25800结论 27

7129参考文献 28

19798附录 30

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1绪论

1.1课题研究目的及意义

火灾报警系统作为建筑的重要部分，主要进行建筑内的火灾信号检测，通过消防泵和水阀的控制，进行消防灭火供应，降低火灾的损失，降低火灾带来的危害性。本设计的火灾报警系统主要进行抽水泵、供水泵、排烟机以及电磁阀的控制，通过外部的烟雾信号、温度信号等输入，进行火灾判断，如果发生火灾，将自动启动以上设备，进行火灾报警和控制火灾灭火设备。

在信息化的时代背景之下，工业生产领域对电气自动化控制提出了全新的要求，即在自动化控制的基础上兼顾较高的控制精度与工作效率。一般情况下，电气自动化控制主要作用于某些管理或控制对象，以控制系统为例，该系统的自动化控制是基于控制单元实现的。其中，单片机与PLC，也就是可编程控制器为主要的控制单元，前者不仅能够满足应用场景下的相关工艺需求，也能够实现应用系统的全方位功能，整体性能卓越、功能强劲，适应范围较广。反观后者，其本身有着较强的抗干扰与稳定性，且同样能够满足应用场景下的相关需求，属于专门为工业生产领域量身打造的控制单元。客观来说，PLC之所以能够实现现场的模拟量控制、通讯与高速计数等功能，还得益于其相关拓展模块的添加功能。对此，本文以PLC为基础，在此基础之上对火灾报警控制系统展开研究设计，结合相关理论知识，在实际设计过程中深化对相关理论知识的认知，并通过分析与理解可编程控制器的实际应用情况，明确此次研究设计的大致思路与计划，以求在设计过程中锻炼自我、升华自我的同时设计出功能全面、运行稳定可靠的火灾报警控制系统，具有一定实践意义。

1.2国内外研究现状

火灾报警系统主要用于酒店、大型场所，国外的火灾报警系统主要体现在早预防、早扑灭的利剑，所以采用自动火灾报警灭火系统进行监控，当遇到紧急情况，及时扑灭。对于火灾报警控制，主要通过外部的信号检测和对水泵、排烟设备等的控制，实现火灾控制，并且当火灾发生时，能够第一时间进行报警处理，当报警信号输出时，在通过消防系统灭火同时，进行人员迅速撤离现场报警，并且向消防队进行火灾信息输出报警，消防队进行火灾的控制和灭火操作。

我国开始研究火灾报警系统时，主要进行单一的报警功