PLC控制系统在细水雾灭火系统中的应用.pdf

行业应用与交流
《自动化技术与应用》2013年第32卷第10期
Industrial Applications and Communications
PLC控制系统在细水雾灭火系统中的应用
孟波
(山东省治金设计院股份有限公司,山东济南250101)
摘要:莱钢集团1500mm中宽带生产线,针对液压站、电缆的保护方式采用了细水雾灭火技术。为了增强系统的可靠性和稳定性以
及实现消防联动控制,把PLC控制技术成功地运用到生产线细水雾灭火监控管理联动控制系统中,从而构建了一个可靠性高、
功能强大的细水雾灭火监控管理系统,为火灾自动报警与细水雾自动天灭火系统之间起到了桥梁的作用。
关键字:细水雾;联动控制;PLC:可靠性
中图分类号:TM571.61文献标识码:B文章编号:1003-7241(2013)10-0103-03
Application of PLC Control System in Fine Water Spray Fire
Extinguishing System
MENG Bo
( Metallurgical Design Institute Company Limited, Jinan 250101 China
Abstract: Fine water spray fire extinguishing technology is adopted to protect hydraulic station and cable for 1500mm medium and
wide belt production line in Laigang Group. In order to strengthen reliability and stability and to realize firefighting
interlock control, PLC control technology is successfully applied into fine water spray monitoring management interlock
control system, accordingly a reliable and functional fine water spray fire extinguishing monitoring management system
is established, and it plays a role of bridge between fire automatic alarm and fine water spray extinguishing system
Key words: water spray extinguishing: interlock control; PLC: reliability
1引言
2系统概况
钢铁冶金企业的现场环境十分恶劣,在这样高温
菜钢集团1500mm中宽带生产线细水雾灭火监控管
潮湿、多粉尘、强磁场的条件下对消防联动控制系统理系统采用大型的PLC分布式I/O的 Profibus-DP现场
提出了更高的要求,而消防联动控制系统又在火灾自动工业控制总线,它既独立于大型的火灾自动报警系统,
报警与细水雾自动灭火系统之间起着桥梁的作用、是又与大型的火灾自动报警系统相联系。主要硬件设备
整个消防系统的神经中枢,其可靠性十分重要。目前,全部采用 SIEMENS公司的产品,以高端的S7-400为监
绝大多数是通过报警回路总线上编码模块进行联动,而控系统的主站;以ET200M、EM277分布式1/O通信模
运用PLC网络控制技术组建的联动系统与一般报警控块组成从站;采用双路冗余敷设,且构成两个“环型”;现
制器联动相比,其可靠性更高,维护、操作和管理更方场总线上配备了中继器,通信速率可达3M波特率;通
便。PLC联动控制系统与火灾自动报警系统、细水雾过符合 Profibus总线协议的通讯卡以及上位机组态应用
自动灭火系统相结合,构成了一个先进、可靠、完整的软件构成了一个完整的细水雾灭火监控管理系统。
消防系统。该系统已成功运用菜钢集团1500mm中宽
根据国家相关规范,固定自动灭火系统至少应有三
带生产线。
种启动方式分别为:自动、电气手动和机械启动。自动
和电气手动启动由PLC网络控制系统完成,同时系统还
收稿日期:2013-02-27
要检测细水雾管网系统的工作压力、系统的工作状态以
Techniques of Automation & Applications I 103
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及系统的供电情况和联动防火门及风机等设备。
4硬件设计
4.1硬件选型
3工作原理
PLC联动控制系统采用主从结构方式,由PLC中央
每台火灾报警控制器收集该保户区城现场探测器控制器、远程通信模块、DI/DO模块等设备组成了
的预警、火警、故障等信号,通过现场设置的PLC子站个大型工业网络控制系统,各设备间能够可靠、迅速地
以串行通信方式传给中央处理器,中央处理器用扫描的交换信息,实现分散集中控制
方式采集现场设备送来的状态或数据,并存入规定的寄
1)一级DP主站(DPM1):UR2机板、电源模板、
存器中,经程序处理后产生相应的控制信号,去驱动电CPU412中央控制器、256K存储卡等设备组成。
磁阀、风机、防火门等现场设备。现场设备动作反馈信
2)二级DP主站(DPM2):通信卡、工控机等设
号通过信号模块传入到主站相对应的寄存器里。所有备组成。
的信号都实时显示在细水雾灭火监控系统的界面上。
3)DP从站:ET200M模块、AI模块、DI/DO模块
其工作原理如下图1所示
等设备组成。
4)其他设备材料:中继器、总线接口模块、 Profibus
等离子大屏幕显
示屏
通信电缆、雨淋阀控制箱等。
消防控制中心设置了一、二级主站设备,在雨淋控
火灾信息管理
灭火监控管理
水阀旁设置I/O控制站点,用于控制电磁阀、防火门
系统
系统
消防监控指挥
报警器的开启以及监视进水阀、出水阀、压力开关、防
系统
火门的工作状态;在消防泵房的泵控制柜设置一个远程
中报控制器
PLC联动控制
中
子站,用于控制消防泵的启停、检测消防泵、总电源、
现场
控
是/
稳压装置的工作状态以及管网的水压力。
联动控制台
4.2网络配置
网络通信标准采用 Profibus现场总线,其配置分为
软件配置和硬件配置两部分,软件部分通过STEP7编程
区城报警控制器…区城报控制器
软件对S7-400CPU412进行配置如通讯速率,子站数
图1PLC联动控制系统原理图
量及站地址的配置等。当软件配置完成后,各接入的监
控信号在CPU中的对应地址将会自动生成。硬件配置
1)在自动情况下,火灾自动报警系统收到某保护主要是将各ET200M、EM277子站的接口模块地址拨码
区域的火警信号,分析处理后把某区域的火警信号送到开关设置成与软件设置相同。
PLC控制系统,经过逻辑运算后执行灭火命令,启动雨
淋阀控制箱的警铃、关闭防火门、风机、开启电磁阀、5软件设计<