1、    基于plc的火災報警控制系統設計    王靜 張江亞【摘 要】世界瞬息萬變，充斥著天災人禍，其中較為常見且危害較大的當屬火災。為了能夠及早預防和減少損失，我們必須把火勢扼殺在萌芽狀態。同時，為了減少外部環境的干擾，采用plc對其進行控制，從而大大提高了系統的抗干擾性。plc技術的廣泛應用提高了設備的自動化程度和穩定性，而plc操控的系統有反復操作性和穩定性，能夠在條件艱苦的環境中使用，該系統可安裝在各消防單位。它負責不斷向被監測的地點發送巡邏信號，監測該地點的溫度和濃度，并不斷反饋給報警控制器。控制器將接收到的信號與正常設置的內存值進行比較，確定

2、火災，并及時撲滅火災。【關鍵詞】火災報警; 傳感器; plc1.研究背景火災作為危害人類生存的大災難，正受到越來越多的關注，人們希望能夠找到一種提前發現火災的方法，以便于能夠早早的發現火災并滅火，將危害降到最低，保護人們的生命財產安全。那么是否能夠做到提前預防，成了人們極為關心的問題。因此火災報警系統應運而生。同時，plc的使用不僅能提高自動化效率，也提高穩定性，而且用plc控制的設備具有重復性和可靠性，并且能在惡劣的環境中使用。因此，基于plc的火災報警系統是一種比較人性化的消防系統，能讓人們早早的發現火災，并能將火災扼殺在搖籃中，降低人們因火災而受到的損失。2.整體方案的設計該系統是為建筑

3、物消防安全而設計的自動火災報警滅火系統。它主要由三個子系統組成：自動滅火聯動系統，報警系統和控制系統。自動滅火聯動控制系統包括噴水系統、防火門、通風排煙系統。報警系統包括報警裝置和各種電源裝置，控制系統包括plc和各種開關。在此次自動滅火消防系統中采用了煙霧傳感器之間的互鎖模式進行控制，從而避免假警報和其他非火災滅火區域擴散造成的煙霧在倉庫，大大減少了系統的誤警率，并有很強的現實意義。基于plc控制的自動滅火系統響應速度快。由于火災傳感器用于檢測火災信號并將其傳輸給plc，plc控制待打開的系統，從火災傳感器檢測到的火災信號傳輸給plc。plc控制電磁閥開啟，噴水和滅火所使用的時間短，反應靈敏

4、，覆蓋范圍大。2.1硬件的選擇與設計（1）溫度傳感器的選擇：由于此設計的特性，選擇了pt100溫度傳感器，該傳感器主要優點有：精度高、響應時間短。（2）感煙傳感器的選擇：此次設計選擇的是氣敏傳感器（mq-7型），作為系統的煙霧濃度檢測部分。該傳感器主要的優點有：響應速度快、環境適應能力強、能長期穩定工作。當氣體傳感器檢測到煙霧濃度時，當一氧化碳濃度達到一定的界限時，信號被發送到報警電路以操作聯動裝置，例如報警。（3）plc型號的選擇：本設計所選的cpu型號為西門子 s7-200 cpu226。該系列plc具有結構緊湊，模塊化，靈活的可擴展性以及豐富的指令集，有24個輸入口，16個輸出口，可滿足

5、復雜的控制系統要求。2.2軟件設計人們為了能夠及時發現火災，能夠做到及時報警，人們在安裝火災報警系統的時候，比較理智的將所需要的探測區域劃分成幾個不同的保護區域，在每個保護區域又被劃分為好幾個檢測區域，這樣做的好處就是當火災發生的時候，能夠非常快并且非常準確的定位到火災發生的位置，有利于管理人員有針對性的采取相關措施，及時滅火。本系統設計為3個區域。系統的電源開啟后，如果傳感器在區域1中檢測到一個火警信號或按下開始按鈕sb1，區域1中的自動報警系統將立即開始，采用延遲的方式將啟動滅火系統為管理員提供火災確認時間。如果管理員在延遲時間內沒有按下關閉按鈕，系統將自動啟動。按下關閉按鈕sb2后，1區

6、自動報警滅火系統關閉。系統的電源開啟后，如果傳感器在區域2中檢測到一個火警信號sb3或按下開始按鈕，自動報警系統在區域2將立即開始和滅火系統將啟動延遲的方式為經理提供火災確認時間。如果管理員在延遲時間內沒有按下關閉按鈕，系統將自動啟動。按下關閉按鈕sb4后，2區自動報警滅火系統關閉。系統的電源開啟后，如果一個區域3的傳感器檢測到一個火警信號sb5或按下開始按鈕，自動報警系統在區域3將立即開始和滅火系統將啟動延遲的方式為經理提供火災確認時間。如果管理員在延遲時間內沒有按下關閉按鈕，系統將自動啟動。按下關閉按鈕sb6后，3區自動報警滅火系統關閉。在三個報警探測區域中，如果煙霧傳感器當下在某個區域中

7、檢測到煙霧異常，則自動報警和滅火系統將被激活，然后其他兩個區域的煙霧傳感器將無法激活自動報警和火災探測系統，以此來避免假警報和滅火由煙霧擴散引起的。當三個自動報警滅火區域中的一個或多個被激活時，1號噴淋泵將自動激活;當1號噴淋泵因故障停止運行時，速度繼電器自動啟動定時器。5秒后，2號噴淋泵自動啟動。當按下復位按鈕sb7時，系統復位并返回到初始狀態。3.總結在本次設計中，采用了報警延時啟動滅火系統的控制方式，減少了因為系統的誤報給人們帶來的損失。同時，在設計中也采用了煙霧傳感器之間的互鎖控制方式，避免了煙霧在倉庫內擴散造成的其他區域的誤報，降低了系統的誤報率。但該控制系統僅控制三個區域的自動報警和滅火，控制領域太少，需要改進和擴大。同時，控制系統的設計只實現了自動報警系統的自動啟動，但經過對火災情