1、 摘 要火災報警系統(tǒng)主要包括探測、控制兩部分。探測器探測其周圍溫度、煙的濃度，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信息并傳送給報警控制器，控制器將數(shù)字信息進行比較、判別，確認火警后發(fā)出聲、光報警信號并啟動聯(lián)動模塊。消防系統(tǒng)對遏制早期火災也起到關鍵作用。本文主要介紹火災探測的機理、消防系統(tǒng)的構(gòu)成以與原理。簡要介紹樓宇消防發(fā)展的歷史、國外發(fā)展的狀況、樓宇消防系統(tǒng)組成與選題的背景與意義。討論了火災探測器的分類、探測原理與由此發(fā)展的各種火災探刻器，可編程控制器的發(fā)展歷史、特點、結(jié)構(gòu)與基本原理等，還論述了PLC的特點。同時也介紹了樓宇消防PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成、要求與設計方法。最后介紹了樓宇消防PLC控制系統(tǒng)的程序設計與

2、實現(xiàn)。本系統(tǒng)將火災報警系統(tǒng)與消防系統(tǒng)集成到一起，解決了消防自動報警系統(tǒng)與消防系統(tǒng)一直分離，難于統(tǒng)一控制的局面。本系統(tǒng)有著高可靠率、低故障的特點，能夠基本滿足樓宇消防系統(tǒng)的要求摘要本文提出了一種由可編程控制器(PLC)控制的火災自動探測報警控制器。將煙感、溫度探測器接入PLC，經(jīng)PLC邏輯判斷，經(jīng)專用聲光報警集成電路來進行火災報警、異常報警(煙感、溫感其中之一動作)、故障報警，并發(fā)出不同的聲光信號、顯示出事故類型與位置。本控制器適用于總建筑面積不超過100om2的各種地方，如圖書館、檔案館、計算機房等處。由于PLC系統(tǒng)集成度高、杭干擾性強、編程簡單、系統(tǒng)便于開發(fā)和維護與升級，因此目錄1前言2火災

3、報警電路的簡介2.1火災自動報警控制電路2.2火災探測器2.3火災自動報警控制器2.4聯(lián)動控制器2.5電路其它器件2.6火災現(xiàn)場報警裝置2.7消防通訊信號2.8滅火電路的控制2.9二線制火災報警控制電路設計3火災報警電路的總體設計3.1本設計的主要容和要求3.2總體設計思路3.3電路總體配線3.4電路軟件設計3.5本電路的不足與改進3.6總結(jié)致參考文獻plc-fx系列基本指令plc程序流程圖plc梯形圖35 / 401引 言隨著信息社會的發(fā)展，建筑越來越成為人類環(huán)境中的一個組成，從工業(yè)社會到現(xiàn)代化建筑的概念轉(zhuǎn)向面對信息社會的需求，智能建筑正在世界圍蓬勃發(fā)展，并在大量的建筑實踐中取得了顯著地成效

4、。實踐證明，隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，消防工作的重要性就越來越突出。由此,火災報警器在消防工作就的作用也尤為突出了。我國的火災自動報警控制系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從簡單到復雜的發(fā)展過程，其智能化程度也越來越高。但目前國廠家多偏重用于大型倉庫、商場、高級寫字樓、賓館等場所大型火災報警系統(tǒng)的研發(fā)，他們采用集中區(qū)域報警控制方式，其系統(tǒng)復雜、成本較高。而在居民住宅區(qū)、機房、辦公室等小型防火單位，需要設置一種單一或區(qū)域聯(lián)網(wǎng)、廉價實用的火災自動探測報警裝置，因此，研制一種結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的語音數(shù)字聯(lián)網(wǎng)火災報警器是非常必要的。火災自動報警系統(tǒng)，一般由火災探測器、區(qū)域報警器和集中報警器組成；也可以根據(jù)工程的要求同各

5、種滅火設施和通訊裝置聯(lián)動，以形成中心控制系統(tǒng)。即由自動報警、自動滅火、安全疏散誘導、系統(tǒng)過程顯示、消防檔案管理等組成一個完整的消防控制系統(tǒng)。 火災探測器是探測火災的儀器，由于在火災發(fā)生的階段，將伴隨產(chǎn)生煙霧、高溫格火光。這些煙、熱和光可以通過探測器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枅缶蚴棺詣訙缁鹣到y(tǒng)啟動，與時撲滅火災。 區(qū)域報警器能將所在樓層之探測器發(fā)出的信號轉(zhuǎn)換為聲光報警，并在屏幕上顯示出火災的房間號；同時還能監(jiān)視若干樓層的集中報警器（如果監(jiān)視整個大樓的則設于消防控制中心）輸出信號或控制自動滅火系統(tǒng)。 集中報警是將接收到的信號以聲光方式顯示出來，其屏幕上也具體顯示出著火的樓層和房間號，機上停走的時鐘記錄下首次報

6、警時間性，利用本機專用，還可迅速發(fā)出指示和向消防隊報警。此外，也可以控制有關的滅火系統(tǒng)或?qū)⒒馂男盘杺鬏斀o消防控制室。1.1國外發(fā)展狀況據(jù)資料記載，世界上的古老城鎮(zhèn)，一直是由了望員站在了望塔上觀察火焰，發(fā)現(xiàn)火災，用報警聲給人們報警，并通知人們或消防隊滅火，此種報替方式一直沿用了很久。19世紀中葉，西方國家的工程師率先將近代機械和電氣技術(shù)應用于火災預防與撲救。發(fā)明了早期的自動噴水滅火裝置和火災自動報譽裝置。1847年，牙科醫(yī)生Chinning和緬因大學教授Farmer開發(fā)研制了第一臺用于城鎮(zhèn)火災報警的火災報警發(fā)射裝置。1852年安裝在波士頓，從此，城鎮(zhèn)火災報警向前大大邁進了一步。最早的探測技術(shù)當推

7、1890年英國人研制的感溫探測器。20世紀初，隨著化學和化工技術(shù)的發(fā)展，開始了泡沫滅火劑的研制；同時，建筑結(jié)構(gòu)與材料的防火技術(shù)也逐漸成為一個重要的研究領域。本世紀中期以來，消防技術(shù)也取得了很大的進步；物理學、燃燒學、流體力學和計算機技術(shù)等學科的進展，為開展火災形成機理和成災規(guī)律的研究提供了條件。本世紀50年代，美國哈佛大學的艾蒙斯(H.W.Enunons)教授提出了火災模化的理論，為火災科學的建立奠定了基礎。1984年，英國愛丁堡大學莊斯戴爾(D.Drysdale )出版了專著火災動力學，第一次對火災科學的理論體系進行了系統(tǒng)的闡述。這便是現(xiàn)代高層消防報警系統(tǒng)的前身。本世紀50年代至70年代，感

8、煙火災探測器出現(xiàn)，靈敏度比感溫探測器大大提高，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，人們把電子技術(shù)應用到防火系統(tǒng)。發(fā)明了早期的火災報警系統(tǒng)。二十世紀八十年代初，推出了新一代全新火災報警控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)智能集中于控制器部分，探測器輸出模擬信號，由控制器對這些信號進行處理，判斷是否發(fā)生火災。它不僅解決了由于探測零點漂移而引起的非真實可靠探測的問題和探測器檢查問題，而且提高了系統(tǒng)的抗干擾性，增加了可靠性。我國的消防技術(shù)的研究起步于1956年，從1980年開始了消防報警系統(tǒng)設備的研究，經(jīng)過近二十年的發(fā)展，國的火災報鰲系統(tǒng)也經(jīng)歷了從多線制到總線制的發(fā)展過程。由于我國消防報警設備起步較晚，技術(shù)一直落后于國外，因資金缺乏，國

9、生產(chǎn)消防報警設備的工廠、公司缺乏先進的火焰燃燒實驗室，使得對火災從初期陰燃到明火燃燒的數(shù)學模型與不同物質(zhì)燃燒的狀態(tài)、機理研究甚少，從而只能走引進國產(chǎn)化仿制自行開發(fā)的道路，故在進入九十年代后各廠家紛紛以引進技術(shù)或合資等形式來提高自己的競爭能力1。1.2主要研究容本文對探測器、可編程控制分別加以研究討論，最后介紹了軟件設計思路與軟件程序。主要容如下:(1)探測器原理與結(jié)構(gòu);(2) 樓宇消防PLC控制系統(tǒng)的設計(3) 樓宇消防控制程序的設計與實現(xiàn)2 火災自動報警系統(tǒng)簡介2.1 火災自動報警系統(tǒng)概述火災自動報警系統(tǒng)能夠在火災初期，將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量和光輻射等物理量，通過感溫、感煙和感光等火災探測器

10、變成電信號，傳輸?shù)交馂膱缶刂破鳎⑼瑫r顯示出火災發(fā)生的部位，記錄火災發(fā)生的時間。火災自動報警系統(tǒng)的組成形式多種多樣，它的發(fā)展目前可分為三個階段1：1 多線制開關量式火災探測報警系統(tǒng)。這是第一代產(chǎn)品，目前國極少數(shù)廠家生產(chǎn)外，它基本上已處于被淘汰狀態(tài)。2 總線制可尋址開關量式火災探測報警系統(tǒng)。這是第二代產(chǎn)品，尤其是二總線制開關量式探測報警系統(tǒng)目前正被大量使用。3 模擬量傳輸式智能火災報警系統(tǒng)。這是第三代產(chǎn)品。目前我國已經(jīng)開始從傳統(tǒng)的開關量式火災探測報警技術(shù)，跨入具有先進水平的模擬量式智能火災探測報警技術(shù)的新階段，它的系統(tǒng)的誤報率降低到最低限度，并大幅度地提高了報警的準確度和可靠性。 2.2 火災

11、自動報警系統(tǒng)設計要求在火災自動報警系統(tǒng)中，火災探測器長年累月地檢測被警戒的現(xiàn)場或?qū)ο螅敊z測場所對象發(fā)生火災時，火災探測器檢測到火災發(fā)生的煙霧、高溫、火焰與火災特有的氣體等信號并轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過與正常狀態(tài)閥值或參數(shù)模型分析比較，給出火災報警信號，通過火災報警控制器上的聲光報警控制器顯示裝置顯示出來，通知消防人員發(fā)生了火災。同時，火災自動報警系統(tǒng)通過火災報警控制器啟動警報裝置，告誡現(xiàn)場人員投入滅火操作或從火災現(xiàn)場疏散；啟動斷電控制裝置、防排煙設備、防火門、放火卷簾、消防電梯、火災應急照明、消防等減災裝置，防止蔓延、控制火勢和求助消防部門支援；啟動消火栓、水噴淋、水幕與氣體滅火系統(tǒng)與裝置，與時撲

12、滅火災，減少火災損失。一旦火災被撲滅，整個火災自動報警系統(tǒng)又回到正常監(jiān)控狀態(tài)。顯然，要使火災自動報警系統(tǒng)充分發(fā)揮作用，對火災實現(xiàn)擬人化的監(jiān)測和分析判斷，要求火災自動報警系統(tǒng)將微電子技術(shù)、微機控制技術(shù)、智能數(shù)據(jù)處理技術(shù)等技術(shù)融入系統(tǒng)主機所以我們可以將火災自動報警系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)與功能關系繪出如圖2.1圖2-1火災自動報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖示意2.3 火災自動報警系統(tǒng)的基本組成火災自動報警系統(tǒng)是由觸發(fā)器件、火災報警裝置、火災警報裝置以與具有其它輔助功能的裝置組成的火災報警系統(tǒng)，在火災自動報警系統(tǒng)中，自動或手動產(chǎn)生火災報警信號的器件稱為觸發(fā)件，主要包括火災探測器和手動火災報警按鈕。2.4 火災探測器火災探測器

13、是火災自動報警系統(tǒng)的傳感部分，是組成各種火災自動報警系統(tǒng)的重要組件，是火災自動報警系統(tǒng)的“感覺器官”。它能對火災參數(shù)(如煙、溫度、火焰輻射、氣體濃度等)響應，并自動產(chǎn)生火災報警信號，或向控制和指示設備發(fā)出現(xiàn)場火災狀態(tài)信號的裝置。火災探測器是系統(tǒng)中的關鍵元件，他的穩(wěn)定性、可靠性和靈敏度等技術(shù)指標會受到諸多因素的影響，因此火災探測器的選擇和布置應該嚴格按照規(guī)進行。2.5 火災探測器的分類根據(jù)不同的火災探測方法可構(gòu)成相應的火災探測器，按照其待測的火災參數(shù)不同可以劃分為感煙式、感溫式、感光式火災探測器和可燃氣體探測器，以與煙溫、煙光、煙溫光等復合式火災探測器和多信號輸出式火災探測器（如下圖）。感煙火災

14、探測器是利用一個小型煙霧傳感器響應懸浮在其周圍附近大氣中的燃燒和熱解產(chǎn)生的煙霧氣溶膠的一種火災探測器，一般情況下制成點型結(jié)構(gòu)，主要有離子式和散射光式兩種類型。此外，減光式感煙火災探測器有點型和線性兩種結(jié)構(gòu)，其中線型結(jié)構(gòu)一般制成主動紅外對射式線性火災探測器。感溫式火災探測器是利用一個點型或線纜型火災參數(shù)傳感器來響應其周圍附近氣流的異常溫度和升溫速率的火災探測器，其結(jié)構(gòu)有點型和線纜型兩種，當前使用較為廣泛的是點型電子感溫火災探測器和線纜型易熔金屬感溫火災探測器。感光式火災探測器是根據(jù)物質(zhì)燃燒過程中火焰的特性和火焰的光輻射強度而構(gòu)成的用于響應火災時火焰光特性的火災探測器，一般是制作成被動式紫外或紅外

15、火焰光探測器。可燃氣體探測器是采用各種氣敏元件或傳感器來響應火災初期物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的煙氣體中某些氣體濃度或液化石油氣、天然氣等環(huán)境中可燃氣體濃度以與氣體成分的探測器，一般其結(jié)構(gòu)為點型，當前用于火災探測的可燃氣體探測器主要采用催化燃燒式或三端電化學式探測原理。圖-2.2火災探測器分類型譜2.6本章小結(jié)本章節(jié)主要講述了火災自動報警的組成形式以與發(fā)展的三個階段，其火災自動報警的在現(xiàn)場的設計要求，以與火災探測器的分類。3 系統(tǒng)的設置隨著新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，火災自動報警系統(tǒng)也由傳統(tǒng)型向現(xiàn)代火災自動報警發(fā)展。在諸多的產(chǎn)品中以區(qū)域報警和集中報警控制器的應用最為廣泛，以下介紹兩者的設置。3.1 區(qū)域報警控制系統(tǒng)區(qū)

16、域報警控制系統(tǒng)是火災自動報警系統(tǒng)組成的一種形式，它是由電子元件組成的自動報警和監(jiān)控裝置。當探測器檢測到火災信號，電子線路將火災信號轉(zhuǎn)換為電壓或數(shù)字信號，通過導線傳輸?shù)絽^(qū)域報警器，經(jīng)過處理后發(fā)出聲光報警信號，同時將火災部位傳輸給集中報警控制器，適用于較小圍的保護。有些區(qū)域報警控制器可單獨組成系統(tǒng)進行消防滅火自動處理。區(qū)域報警控制器的設置應該符合以下的規(guī)定：（1） 一個報警區(qū)域應設置一臺區(qū)域報警控制器，系統(tǒng)中區(qū)域報警控制器不應該超過3臺。（2） 當用一臺區(qū)域報警控制器警戒數(shù)個樓層時，應在每層各樓梯口明顯部位裝設識別樓層的燈光顯示區(qū)域。（3） 區(qū)域報警控制器安裝在墻上時，其底邊距地的高度不應小于1.

17、5m。靠近門軸的側(cè)面距墻不應小于0.5m，正面操作距離不應小于1.2m。（4） 區(qū)域報警控制系統(tǒng)宜設在有人值班的房間或賓館每層服務臺。3.2 集中報警控制系統(tǒng)集中報警控制系統(tǒng)是有電子線路組成的集中自動監(jiān)控報警裝置，各個區(qū)域報警巡回檢測帶的信號均集中到這一總的監(jiān)控報警裝置。它具有部位指示、區(qū)域顯示、巡檢、自檢、火災報警音響、計時、故障報警、記錄打印等一系列功能，在發(fā)出報警信號同時可自動采取系統(tǒng)的消防功能控制動作，達到消防的目的和手段，適用于較大圍多個區(qū)域的保護。集中報警控制器的設置應該滿足以下規(guī)定：(1) 系統(tǒng)中應設有一臺集中報警控制器和兩臺以上區(qū)域報警控制器。(2) 集中報警控制器的容量不宜小

18、于保護圍探測區(qū)域總數(shù)。(3) 集中報警控制器距墻不應小于1m，正面的操作距離不應小于2m。(4) 區(qū)域報警控制器的設置應符合上述區(qū)域報警控制系統(tǒng)的有關要求。3.3 控制中心報警系統(tǒng)由消防控制室的消防控制設備、集中火災報警控制器、區(qū)域火災報警控制器和火災自動報警探測器等組成，或由消防控制室的消防控制設備、火災報警控制器、區(qū)域顯示器和火災自動報警探測器等組成，功能復雜的火災自動報警系統(tǒng)。系統(tǒng)的容量較大，消防設施控制功能較全，適用于大型建筑的保護。(1) 系統(tǒng)中應至少設置一臺集中報警控制器和必要的消防控制設備； (2) 設在消防控制室以外的集中報警控制器，均應將火災報警信號和消防聯(lián)動控制信

19、號送至消防控制室；(3) 區(qū)域報警控制器和集中報警控制器的設置，應符合上述控制中心報警系統(tǒng)的有關要求。3.4 本章小結(jié)本章主要講了區(qū)域報警控制系統(tǒng)的設置以與符合規(guī)定，集中報警控制系統(tǒng)的功能和設置，以與控制中心系統(tǒng)的組成和要求。4 PLC的定義由于PLC在不斷發(fā)展，因此，對它下一個確切的定義是困難的。在二十世紀七十年代PLC問世后，由美國電氣制造商協(xié)會(National Electric Manufacturer AssociationNEMA)對PLC下過如下的定義8：PLC是一種數(shù)字式的電子裝置。它使用可編程序的存儲器來存儲指令，實現(xiàn)邏輯運算、順序運算、計數(shù)計時和算術(shù)運算等功能，用來對各種機

20、械或生產(chǎn)過程進行控制。1982年，國際電工委員會(International Electrical CommitteeIEC)頒布了PLC標準草案，1985年提交了第2版，1987年的第3版對PLC作了如下的定義：PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC與其有關的外圍設備都應按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體、易于擴展其功能的原則而設計9。上述的定義表明，PLC是一種能直接應用于工業(yè)環(huán)境的數(shù)字電子裝

21、置，它有與其他順序控制裝置不同的特點。4.1 PLC的特點PLC能如此迅速發(fā)展的原因是由于它具有通用計算機所不與的一些下列特點5：(1) 可靠性。對可以維修的產(chǎn)品，可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性PLC的可靠性高，表現(xiàn)在下列幾方面：與繼電器邏輯控制系統(tǒng)比較，PLC可靠性提高的主要原因：PLC不需要大量的活動部件和電子元器件，它的接線也大大減少。與此同時，系統(tǒng)的維修簡單、維修時間縮短，因此可靠性得到提高。PLC采用了一系列可靠性設計的方法進行設計，例如冗余設計、掉電保護、故障滲斷和信息保護與恢復等，使可靠性得到提高。PLC有較強的易操作性，它具有編程簡單、操作方便、維修容易等特點，因此對操作和維

22、修人員的技能要求降低，容易學習和掌握，不容易發(fā)生操作的失誤，可靠性高。與通用的計算機控制系統(tǒng)比較，PLC可靠性提高的主要原因：PLC是為工業(yè)生產(chǎn)過程控制而專門設計的控制裝置，它具有比通用計算機控制系統(tǒng)更簡單的編程語言和更可靠的硬件。采用了經(jīng)簡化的編程語言，編程的出錯率大大降低，而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設計的硬件使可靠性大大提高。因此，PLC的可靠性較通用計算機控制系統(tǒng)的可靠性有較大提高。在PLC的硬件設計方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性高的元件；采用先迸的工藝制造流水線生產(chǎn)；對干擾采用屏蔽、隔離和濾波等，設有對電源的掉電保護、存儲器容的保護并采用看門狗和其他自診斷措施、便于維修

23、的設計等等。在PLC的軟件設計方面，也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如，采用軟件濾波，軟件自診斷、簡化編程語言、信息保護和恢復、報警和運行信息的顯示等等。一份用戶選用PLC原因的調(diào)查報告指出，在各種選用PLC的原因中，第一位的原因是由于PLC可靠性高的用戶達93。其次，才是性能和維修方便等原因。可見，可靠性高是PLC的主要特點。(2)易操作性PLC的易操作性表現(xiàn)在下列三個方面：操作方便。對PLC的操作包括程序輸入的操作和程序更改的操作。大多數(shù)PLC采用編程器進行程序輸入和更改的操作。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對大中型的PLC，編程器采用CRT屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。

24、更改程序的操作也可直接根據(jù)所需的地址編號、繼電器編號或觸點號進行搜索或順序?qū)ふ遥缓筮M行更改。更改的信息可在液晶屏或CRT屏幕上顯示。所以PLC具有操作方便的特點。編程方便。PLC有多種程序設計語言可供使用。對電氣技術(shù)人員來說，梯形圖由于與電氣原理圖較為接近，容易掌握和理解。所以有利于程序的編寫和學習。采用布爾助記符編程語言時，由于符號是功能的簡單縮寫，十分有利于編程人員的編程。雖然功能表圖、功能模塊圖和高級描述語句的編程方法應用尚未普與，但是，由于它們具有功能清晰、易于理解等優(yōu)點，正為廣大技術(shù)人員所接納和采用并發(fā)揮出更有效的功能特點。維修方便。PLC所具有的自診斷功能對維修人員維修技能的要求

25、降低了。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可根據(jù)有關故障信號燈的提示和故障代碼的顯示，或通過編程器和CRT屏幕的顯示，很快地找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復節(jié)省了時間。為便于維修工作的開展，有些PLC的制造企業(yè)提供了維修用的專用儀表或設備，提供了故障樹等維修用的資料有些廠商還提供維修用的智能卡件或插件板，使維修工作變得十分方便。PLC的面板和結(jié)構(gòu)的設計也考慮了維修的方便性，例如，對需維修的部件設置在便于維修的位置，信號燈設置在易于觀察的部位，接線端子采用便于接線與更換的類型等，這些設計使維修工作能方便地進行，從而大大節(jié)省維修時間。采用標準化元件和標準化工藝生產(chǎn)流水線作業(yè)

26、，使維修用的備品備件簡化，也使維修變得方便。(3)靈活性PLC的靈活性表現(xiàn)在下列三方面：編程的靈活性。PLC采用的編程語占有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊圖和語句描述編程語言，只要掌握其中一種語言就可以進行編程。編程方法的多樣性使編程方便，應用面拓展。由于采用軟連接的方法，在生產(chǎn)工藝流程更改或者生產(chǎn)設備更換時，可以不必改變PLC的硬設備，通過程序的編制與更改就能適應生產(chǎn)的需要。這種編程的靈活性是繼電器順序控制系統(tǒng)所不能比擬的。正是由于編程的柔性特點，使PLC能大量地替代繼電器順序控制系統(tǒng)，成為當今工業(yè)控制領域的重要控制設備。在柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制

27、造系統(tǒng)(CIMS)和計算機集成過程控制系統(tǒng)(CIPS)qb，PLC正成為主要的控制設備，得到廣泛的應用。擴展的靈活性。PLC的擴展靈活性是它的一個重要的特點。它可根據(jù)應用的規(guī)模不斷擴展，即可進行容量的擴展，功能的擴展，應用和控制圍的擴展。它不僅可以通過增加輸入輸出單元來增加點數(shù)，通過擴展單元來擴大容量和功能，也可以通過多臺PLC的通信來擴大容量和功能，甚至可通過與集散控制系統(tǒng)(DCS)或其他上位機的通信來擴展它的功能，并與外部設備進行數(shù)據(jù)的交換等。這種擴展的靈活性大方便了用戶。操作的靈活性。操作的靈活性是指設計的工作量大大減少，編程的工作量和安裝施工的工作量大大減少，操作十分靈活方便，監(jiān)視和控

28、制變得容易。在繼電器順序控制系統(tǒng)中所需的一些操作可以簡化，不同的生產(chǎn)過程可采用一樣的控制臺或控制屏等。4.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)PLC的型號、規(guī)格繁多。它主要由中央處理單元CPU、存儲器、輸入、輸出等部分組成10。(1)中央處理單元CPUCPU是PLC的核心，其主要作用是：接收從編程器輸入的用戶程序，并存入程序存儲器中；用掃描方式采集現(xiàn)場輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并存入相應的數(shù)據(jù)寄存器；執(zhí)行用戶程序，從程序存儲器中逐條取出用戶程序，經(jīng)過解釋程序解釋后逐條執(zhí)行，完成程序規(guī)定的邏輯和算術(shù)運算，產(chǎn)生相應的控制信號去控制輸出電路，實現(xiàn)程序規(guī)定的各種操作；通過故障自診斷程序，診斷PLC的各種運行錯誤。因此，CPU的

29、性能對PLC的整機性能有著決定性的影響。(2)存儲器PLC的存儲器用來存放程序和數(shù)據(jù)。程序分系統(tǒng)程序和用戶程序。系統(tǒng)程序存儲器該存儲器存放系統(tǒng)程序(系統(tǒng)軟件)。系統(tǒng)程序是PLC研制者所編的程序，它是決定性能的關鍵。系統(tǒng)程序包括監(jiān)控程序、解釋程序、故障自診斷程序、標準子程序庫與其他各種管理程序等。系統(tǒng)程序由制造廠家提供，一般都固化在ROM或EPROM中，用戶不能直接存取。系統(tǒng)程序用來管理、協(xié)調(diào)PLC各部分的工作，翻譯、解釋用戶程序，進行故障診斷等。用戶程序存儲器該存儲器存放用戶程序(應用軟件)。用戶程序是用戶為解決實際問題并根據(jù)PIC的指令系統(tǒng)而編制的程序，它通過編程器輸入，經(jīng)CPU存放入用戶存

30、儲器。為便于程序的調(diào)試、修改、擴充、完善，該存儲器使用RAM。變量(數(shù)據(jù))存儲器變量存儲器存放PLC的部邏輯變量，如部繼電器、FO寄存器、定時器/計數(shù)器中邏輯變臉的現(xiàn)行值等，這些現(xiàn)行值在CPU進行邏輯運算時需隨時讀出、更新有關容，所以，變量存儲器也采用RAM。現(xiàn)今用戶程序存儲器和變量存儲器常采用低功耗的CMOSRAM與鋰電池供電的掉電保持技術(shù)，以提高運行可靠性。通常PLC產(chǎn)品資料中所指的存儲器容量，是指用戶程序存儲器而言，且以字(6位/字)為單位來表示存儲器的容量。(3)輸入輸出接口(簡稱I/O)輸入輸出接口是CPU與工業(yè)現(xiàn)場裝置之問的連接部分，是PLC的重要組成部分。與微機的I/O接口工作于

31、弱電的情況不同，PLC的I/O接口是按強電要求設計的，即其輸入接口可以接受強電信號，其輸出接口可以直接和強電設備相連接。對于小型PLC，廠家通常將I/O部分就裝在PLC的本體部分，而對于中、大型PLC，各廠家通常都將I/O部分做成可供選取、擴充的模塊組件，用戶可根據(jù)自己的需要選取不同功能，不同點數(shù)的組件來組成自己的控制系統(tǒng)。為便于檢查，每個I/O點都接有指示燈，某點接通時，相應的指示燈發(fā)光指示。用戶可以方便地檢查各點的通斷狀態(tài)。輸入接口輸入接口的功能是采集現(xiàn)場各種開關接點的狀態(tài)信號，并將其轉(zhuǎn)換成標準的邏輯電平，送給CPU處理一般的輸入信號多為開關量信號，各種開關量輸入接口的基本結(jié)構(gòu)小異，常有直

32、流和交流開關量輸入接口電路兩種。交流開關量輸入接口電路與直流開關量輸入接口電路的主要區(qū)別是，前者要由現(xiàn)場提供交流電流，輸入的交流信號經(jīng)整流后得到直流，再去驅(qū)動光電耦合器。在機械設備中，除開關量外，還常遇到一些模擬量如溫度、壓力、位移和速度等。對這些模擬量進行采集時，必須經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ACD)將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，才能為PLC的CPU所接受。輸出接口為適應不同的負載，輸出接口有多種方式。常用的有晶體管輸出方式、晶閘管輸出方式和繼電器輸出方式。晶體管輸出方式用于直流負載；雙向晶閘管輸出方式用交流負載，繼電器輸出方式可用于直流負載，也可用于交流負載。一些PLC還具有模擬輸出接口，用于需要摸擬信號驅(qū)動

33、的負載。(4)編程器編程器是PLC中一種主要的外部設備，它是開發(fā)、維護PLC擰制系統(tǒng)的必備設備。編程器用于用戶程序的編制、編輯、調(diào)試、檢查和監(jiān)視，還可以通過其鍵盤去調(diào)用與顯示PLC的一些部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。它通過通信端口與CPU聯(lián)系，完成人機對話連接。編程器上有供編程用的各種功能鍵和顯示燈，以與編程、監(jiān)控轉(zhuǎn)換丌關。編程器的鍵盤采用梯形圖語言鍵符，也可以采用軟件指定的功能鍵符，通過屏幕對話方式進行編程編程器有便攜式和CRT智能式兩大類，前者只能聯(lián)機編程，而后者既可聯(lián)機編程，又可脫機編程。便攜式編程器體積小，重量輕，可隨身攜帶，便于在生產(chǎn)現(xiàn)場使用。一般的小型PLC主要采用便攜式編程器。編程器是專用的

34、，不同型號的PLC都有自己專用的編程器，不能通用。PLC正常工作時，不一定需要編程器。因此，多臺同型號的PLC可以只配一個編程器。(5)其他設備PLC的外部設備還有盒式錄音機、打印機、EPROM寫入器與高分辨率屏幕彩色圖形監(jiān)控設備等。4.3 PLC的工作原理與普通微機類似，PLC也是由硬件和軟件兩大部分組成的。在軟件的控制下，PLC才能正常地工作。軟件分為系統(tǒng)軟件和應用軟件兩部分。PLC的基本工作如下：(1)輸入現(xiàn)場信息：在系統(tǒng)軟件的控制下，順次掃描各輸入點的狀態(tài)；(2)執(zhí)行程序：順次掃描用戶程序中的各條指令，根據(jù)輸入狀態(tài)和指令容進行邏輯運算；(3)輸出控制信號：根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，輸出狀態(tài)寄

35、存器向各輸出點并行發(fā)出相應的控制信號，實現(xiàn)所要求的邏輯控制功能。上述過程執(zhí)行完后，又重新開始，反復地執(zhí)行。每執(zhí)行一遍所需的時間稱為掃描周期。PLC的掃描周期通常為幾十毫秒。在實際應用中，大多數(shù)機械設備的工作過程可以分為一系列不斷重復的順序操作，PLC的工作方式與此相似。因此，PLC的程序可與機器的動作一一對應，程序編制簡單、直觀，不容易出錯，而且容易修改，從而大大減少了軟件的開發(fā)費用，縮短了軟件的開發(fā)周期。為了提高工作的可靠性，與時接收外來的控制命令，PLC在每次掃描期間，除完成上述三步操作外，通常還要進行故障自診斷，完成與編程器等的通信。每次掃描開始，先執(zhí)行一次自診斷程序，對各輸入輸出點、存

36、儲器和CPU等進行診斷，診斷的方法通常是測試出各部分的當前狀態(tài)，并與正常的標準狀念進行比較，若兩者一致，說明各部分工作正常，若不一致則認為有故障。此時，PLC立即啟動關機程序，保留現(xiàn)行工作狀態(tài)，并關斷所有輸出點，然后停機。診斷結(jié)束后，如沒發(fā)現(xiàn)故障，PLC將繼續(xù)往下掃描，檢查是否有編程器等的通信請求。如果有則進行相應的處理，比如，接受編程器發(fā)來的命令，把要顯示的狀態(tài)數(shù)據(jù)、出錯信息送給編程器顯示等。處理完通信后，PLC繼續(xù)往下掃描，輸入現(xiàn)場信息，順序執(zhí)行用戶程序，輸出控制信號，完成一個掃描周期。然后又從自診斷開始，進行第二輪掃描。PLC就這樣不斷反復循環(huán)，實現(xiàn)對機器的連續(xù)控制，直到接收到停機命令，

37、或因停電、出現(xiàn)故障等才停止工作。4.4 本章小結(jié)本章主要講了PLC的定義和發(fā)展，PLC能夠迅速發(fā)展的優(yōu)勢特點，以與講解了PLC的基本結(jié)構(gòu)和PLC的工作原理。5 火災自動報警系統(tǒng)設計本系統(tǒng)主要由檢測系統(tǒng)子系統(tǒng)、中央控制器、報警子系統(tǒng)系統(tǒng)和滅火子系統(tǒng)系統(tǒng)四個部分組成，檢測子系統(tǒng)主要傳感器組成。為了提高系統(tǒng)可靠性，減少誤報和漏報，本系統(tǒng)采用了感煙和感溫兩種傳感器，能同時根據(jù)情況發(fā)出火災信號。報警子系統(tǒng)主要采用喇叭式和燈閃爍式兩種方案，本系統(tǒng)采用喇叭報警，便于長距離的火災信號傳遞，以便于人們的疏散和系統(tǒng)自動的控制。5.1 建筑狀況教學樓是學院學生集中上課的場所，教學樓來往學生教師較多，在其部還有各種貴

38、重設備、資料、文獻等，所以一定要做好防火等工作。該樓共八層，三到八層為通用層，一層高5m，標準層為4m，總共33m。每層建筑面積為1084.43m2 。依據(jù)高層民用建筑防火設計規(guī)，該建筑為二類建筑，耐火等級為二級。5.2 防火分區(qū)的劃分教學樓共八層，其中三到八層為通用層，一二層高5m，標準層為4m，總共34m。每層建筑面積為1084.43m2 。依據(jù)火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)將其界定為二級保護對象。依據(jù)高層民用建筑防火設計規(guī)，該建筑為二類建筑，耐火等級為二級。在劃分防火分區(qū)時應該滿足表5.1的規(guī)定。高層建筑應采用防火墻等劃分防火分區(qū)，每個防火分區(qū)允許最大建筑面積，不應超過下表的規(guī)定。建筑類別每個防

39、火分區(qū)建筑面積(m2)一類建筑1000二類建筑1500地下室500表5-1 每個防火分區(qū)的允許最大建筑面積注： 1 設有自動滅火設備的防火分區(qū)，其最大允許建筑面積可按本表增加一倍，局部設置時，增加面積可按局部的一倍計算。2 高層主體建筑與相連的附屬建筑之間，如設有防火墻等防火分隔設施，其附屬建筑的防火分區(qū)面積可按本表增加一倍。由于教學樓設有自動噴水滅火系統(tǒng)設備允許把建筑面積增加一倍，所以把每層劃分為一個防火分區(qū)，共分為八個防火分區(qū)。5.3 探測區(qū)域和報警區(qū)域的劃分火災自動報警系統(tǒng)的保護對象形式多樣，功能各異，規(guī)模不等。為了便于早期探測、早期報警，方便日常的維護管理，在安裝的火災自動報警系統(tǒng)中，

40、人們一般都將其保護空間劃分為若干個報警區(qū)域。每個報警區(qū)域又劃分了若干個探測區(qū)域。這樣這可以在火災時，能夠迅速、準確地確定著火部位，便于有關人員采取有效措施。     因此，所謂報警區(qū)域就是人們在設計中將火災自動報警系統(tǒng)的警戒圍按防火分區(qū)或樓層劃分的部分空間，是設置區(qū)域火災報警控制器的基本單元。一個報警區(qū)域可以由一個防火分區(qū)或同樓層相鄰幾個防火分區(qū)組成，但同一個防火分區(qū)不能在兩個不同的報警區(qū)域；同一報警區(qū)域也不能保護不同樓層的幾個不同的防火分區(qū)。1 、報警區(qū)域的劃分根據(jù)火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)的規(guī)定，報警區(qū)域宜由一個防火分區(qū)或同樓層的幾個相鄰的幾個組成，所以把每層分別

41、單獨作為一個報警區(qū)域，滿足火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)的規(guī)定。2 、探測區(qū)域的劃分由于該建筑為二級保護對象，規(guī)規(guī)定：探測區(qū)域應按獨立房(套)間劃分。一個探測區(qū)域的面積不宜超過500m2；從主要人口能看清其部，并且面積不超過1000m2的房間，也可劃為一個探測區(qū)域。根據(jù)以上的規(guī)定我把教學樓的探測區(qū)域劃分如下：(1) 教學樓每層的房間都是小空間，所以把每層的每個房間單獨劃分為一個探測區(qū)域。(2) 把敞樓梯間單獨劃分為一個探測區(qū)域，每隔23層劃分為一個探測區(qū)域并且設置一個火災探測器。(3) 把前室（包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室）和走道分別單獨劃分探測區(qū)域。特別是前室與電

42、梯豎井、疏散樓梯間與走道相通，在發(fā)生火災時煙氣更容易聚集或流過，是人員疏散和消防撲救的必經(jīng)之地，故應裝設火災探測器。對于一般電梯前室雖然不是人員疏散必經(jīng)之地，但該前室與電梯豎井相通，也是在發(fā)生火災時煙氣容易聚集或流過，也單獨劃分探測區(qū)域與裝設火災探測器。(4) 把電纜豎井單獨劃分探測區(qū)域并裝設火災探測器。一則是恐怕豎井形成拔煙火的通道；二則是恐怕發(fā)生火災時火勢沿電纜延燃。對電纜豎井裝設火災探測器是十分必要，并配合豎井的防火分隔要求，每隔23層或每層安裝一個。5.4 火災探測器的選擇、布置和計算5.41火災探測器的選擇火災探測器的選擇應符合下列要求：(1) 對火災初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少

43、量的熱，很少或沒有火焰輻射的，選用感煙探頭；(2) 對火災發(fā)展迅速，產(chǎn)生大量熱、煙和火焰輻射的，選用感煙探頭、感溫探頭、火焰探頭或它們的組合；(3) 對火災發(fā)展迅速，有強烈的火焰輻射和少量煙、熱的，選用火焰探頭；(4) 對情況復雜或火災形成特點不可預料的，可進行模擬實驗，根據(jù)實驗選用適宜的探頭。(5) 在不同高度的房間設置火災探測器時可參照表的規(guī)定。房間高度(m)感煙探測 器感 溫 探 測 器一 級二 級三 級12<h20不適合不適合不適合不適合8<h12適 合不適合不適合不適合6<h8適 合適 合不適合不適合4<h6適 合適 合適 合不適合h4適 合適 合適 合適 合

44、圖5-2點型感煙、感溫火災探測器的實用高度5.42火災探測器的布置根據(jù)火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)的規(guī)定，我對教學樓的火災探測器進行如下布置：1 探測區(qū)域的每個房間按照面積的大小設置火災探測器的數(shù)量，至少保證每個房間設置一只火災探測器。2 感煙探測器、感溫探測器的實際安裝間距，根據(jù)探測器的保護面積A和保護半徑R確定，滿足探測器安裝間距的極限曲線D1D11(含D9')所規(guī)定的圍。如圖5.2探測器安裝間距的極限曲線所示。圖5-3探測器安裝間距的極限曲線注：A探測器的保護面積（m2）；a、b探測器的安裝間距（m）；D1D11（含D9）在不同保護面積A和保護半徑R下確定探測器安裝間距a、b的極限曲線

45、；Y、Z極限曲線的端點（在Y和Z兩點間的曲線圍，保護面積可得到充分利用）。3 每個探測區(qū)域應該設置的探測器數(shù)量，具體根據(jù)下式計算：式中： N 一個探測區(qū)域所需設置的探測器數(shù)量(只)，N1(取整數(shù))；S 一個探測區(qū)域的面積(m);A 一個探測器的保護面積(m)；K 修正系數(shù)，重點保護建筑K取0.70.9，普通保護建筑K取1.0。在本次設計過程中取0.9。4 在走廊設置的探測器居中布置。感煙探測器的安裝距離在15m以，感溫探測器的安裝距離在10m以，同時探測器到墻的距離在探測器安裝距離的一半以。探測器距墻的距離不應小于0.5m，保證探測器周圍0.5m，沒有遮擋物。5.43火災探測器數(shù)量的計算教學樓

46、樓層高在3.36m之間,房間的坡度小于15，根據(jù)以上條件查表34得保護面積A80m2，保護半徑R5.8m。所以：D2R25.8=11.6m根據(jù)D=11.6m在圖3-4中對應的保護面積A80 m2的曲線上取一點，保證此點在粗實線上，這點所對應的數(shù)值，即安裝距離a、b值，由此得到a7.5m，b8m。在滿足規(guī)對探測器設置位置要求的前提下，根據(jù)上述條件計算探測器的數(shù)量如下：一層：房間 S145.0 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9根據(jù)公式: 只 ，為了布置的需要取1只。房間 S215.0 m2由于S215.0m<A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S336.0m2由于S336.0m<A

47、80 m2，所以設置一只探測器。房間 S422.5 m2由于S422.5 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S9165.0 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取4只。房間 S10101.25 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取2只。房間 S11=42 m2 <A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S12=150 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取4只房間 S13=45 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。二層 ： 房間 S145.0 m2由于S145.0 m2<

48、A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S225.25 m2由于S226.25 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S3=90 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取2只房間 S430.0 m2由于S430.0 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S5165.0 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取4只。房間 S6101.25 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取2只。房間 S756.25 m2由于S756.25 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S837.5 m2

49、由于S837.5 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S9138.75 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取2只。房間 S1130.0 m2由于S1130.0 m2<A80 m2，所以設置一只探測器樓梯間設置一只火災探測器，電纜豎井設置一只火災探測器。三到八層：房間 S156.25 m2由于S156.25 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S522.5 m2由于S522.5 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S6165.0 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取4只。房間 S7101.

50、25 m2根據(jù)建筑的重要性選擇K0.9。根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取2只。房間 S856.25 m2由于S856.25 m2<A80 m2，所以設置一只探測器房間 S937.5 m2由于S937.5 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S1037.5 m2由于S1037.5 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。房間 S1128.125 m2由于S1128.125 m2<A80 m2，所以設置一只探測器。在四、六、八層的樓梯間和電纜豎井分別設置一只火災探測器。每層走廊：S0=180m2根據(jù)公式： 只，為了布置的需要取3只5.5 PLC的選用用西門子公司的

51、SIEMENS s7200系列的PLC，此系列的PLC具有結(jié)構(gòu)緊湊、模塊化、可擴展性強、指令集豐富等特點。所選用的CPU型號為CPU 224可擴展7個模塊，最大達94DI/74DO,16AI/16AO（模擬量輸入/模擬量輸入）并且提供14個數(shù)字量輸入和10個數(shù)字量輸出。輸入/輸出接口電路均采用了光耦合電路，對外界接口具有很強的適應性。由于使用了電動調(diào)節(jié)閥，所以還擴展了一個EM 232模擬量輸入模塊。該模塊具有2路模擬量輸出，電流輸出量程為，電流全量程分辨率為11位，25時的精度為±0.25%，穩(wěn)定時間為2ms。可滿足比較復雜的控制系統(tǒng)的要求。5.6 樓宇

52、消防PLC控制系統(tǒng)的設計探測器與噴淋泵系統(tǒng)的硬件構(gòu)成與控制要求(1)探測器與噴淋泵系統(tǒng)的硬件構(gòu)成探測器與噴淋泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖5.3圖5-4探測器與噴淋泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖主要組成部件有：1上水箱、2下水箱、3上水箱水位傳感器、4下水箱水位傳感器、5上水箱供水泵A、6上水箱供水泵B、7下水箱供水閥、8聲光報警器、9排煙風機、10煙感和溫感傳感器、11噴淋泵、12噴淋頭。(2)探測器與噴淋泵系統(tǒng)的有效運行有以下主要控制要求：圖5-5 探測器與噴淋泵系統(tǒng)的SFC圖當系統(tǒng)上電后，煙感報警器或者溫感報警器發(fā)出信號后，系統(tǒng)進入運行狀態(tài)。PLC控制打開噴淋泵，并計時10s。如果10s計時結(jié)束后，噴淋管道沒有水流

53、產(chǎn)生（水流傳感器的水流信號）。關閉噴淋泵，并打開噴淋泵的工作故障燈，等待工作人員檢修。PLC控制打開排煙風機，當高溫傳感器發(fā)出高溫信號時，說明此時火災建筑物不可能存在人員幸存，如果保持排風機開啟只能增加火力，因此需要關閉排煙風機。當上水箱處于低水位時說明需要進行補水，因此開啟噴淋泵。噴淋泵的開啟規(guī)則為：A，B泵交替開啟。當上水箱達到高水位時關閉噴淋泵。其間打開A，B任何泵時都進行10s的計時，如果計時時間到，補水管仍沒有水流產(chǎn)生（水流傳感器的水流信號）時，說明水泵故障，此時打開A泵（或B泵）故障指示燈，并切換到B泵（A泵），同時進行計時，如果10s后無水流感應，再次打開本水泵故障指示燈，切換到

54、另外一個水泵，如此循環(huán)。當下水箱水位為低時開啟下水箱補水閥，同時計時10s。如果計時時間到，且下水箱補水水流指示無信號時開啟下水箱補水閥故障指示。當下水箱水位為高時停止補水。以上四步為并行。當上水箱和下水箱的水位均為滿時按下復位按鈕，系統(tǒng)回到初始狀態(tài)。PLC輸入/輸出對應的控制量如下表所示表5-6 PLC輸入/輸出配置表表5-7 PLC輸入/輸出圖5.8 消防聯(lián)動的設計消防聯(lián)動包括監(jiān)視和控制兩部分。教學樓樓需要監(jiān)視的設備有水流指示器、信號閥、報警閥；需要控制的設備有消防泵、防排煙系統(tǒng)、火災事故廣播等。消防聯(lián)動在整個系統(tǒng)中占有重要的地位，當探測器探測到火災信號發(fā)送至報警控制中心，經(jīng)主機分析確認后

55、，向需要聯(lián)動設備發(fā)出信號，啟動滅火設備撲救火災，同時啟動滅火和防排煙設備，阻止火災蔓延。如圖5.5圖5-8火災自動報警系統(tǒng)5.81消防聯(lián)動控制設備的組成(1) 火災報警控制器(2) 室消火栓系統(tǒng)(3) 防排煙系統(tǒng)(4) 火災事故廣播5.82消防聯(lián)動控制系統(tǒng)設計(1) 室消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動設計室消火栓系統(tǒng)中的每一個消火栓都配有一個消火栓啟動按鈕，本設計采用編碼消火栓按鈕，直接接入火災報警控制器，當發(fā)生火災的時候可以直接啟動消防泵，啟泵的同時向消防控制中心發(fā)出反饋信號。在消火栓按鈕處設有啟泵指示燈，用來指示消防泵的運行狀態(tài)，同時消防控制室可控制消防泵的啟、停；顯示消火栓水泵的工作、故障狀態(tài)；顯示消火

56、栓啟泵按鈕的位置（見消火栓控制原理圖5-9）。圖5-9消火栓控制原理圖當某一層出現(xiàn)火災事故時候，其那一層的開關AN斷開，所以線圈1ZJ失電，因為1SJ得電，所以2ZJ開關閉合，所以GD工作。開關1Q閉合，哪一次出現(xiàn)事故哪一層就會發(fā)出反饋信號。圖5-10消火栓控制梯形圖圖5-11消火栓PLC控制I/O圖 (2) 防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動設計圖5-12排煙風機控制電路圖每層任一感煙探測器、火災手動報警按鈕動作后，向報警控制中心發(fā)出警報，同時啟動相鄰層排煙閥，并啟動消防排煙風機。當樓梯間煙感報警，正壓送風閥開啟并啟動正壓送風機。當溫度超過70時，70防火閥自熔關閉；當溫度超過280時，280排煙防火閥自熔關閉并關閉