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③在满足上述两个前提的情况下，力求使系统具有较好的性能和低廉的价格。 （4）PLC与传统的继电器逻辑相比的性能价格比高 ①可靠性高、逻辑功能强、体积小。
②在需要大量中间继电器、时间继电器及计数继电器的场合，PLC无需增加硬设备。 ③随着要求的变更PLC对程序修改方便。继电器线路要想改变控制功能，必须变更硬接线，灵活性差。
④具有网络通讯功能，可附加高性能模块对模拟量进行处理，实现各种复杂控制功能。 （5）建立I/O分配表，绘制PLC控制系统的输入输出接线图。
PLC整个扫描过程分为内部处理、通信操作、程序输入处理、程序执行、程序输出几个阶段，全过程扫描一次所需要的时间称为扫描周期。内部处理阶段，PLC检查CPU模块的硬件是否正常，复位监视定时器等。在通信服务阶段，PLC与一些智能模块通信、响应编程器键入的命令、更新编程器的显示内容等。当PLC处于停止（PROG）状态时，只进行内部处理和通信操作服务等内容。在PLC处于运行（RUN）状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。
3.4 PLC消防灭火的控制系统模块
系统硬件主要包括PLC、水泵控制系统、对应各动作的控制盘、以及用于进行监控和操作的人机界面，在编程调试和系统配置阶段，还需要一台PLC实验箱辅助完成相应的工作。整个控制系统硬件模块组成如图3-2所示。
图3-2 控制系统硬件模块图
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第四章 消防灭火控制系统的硬件设计
第四章 消防灭火控制系统的硬件设计
4.1消防灭火控制系统设备配置
4.1.1室内消火栓控制系统的设备配置选型
（1）消火栓
室内消火栓是安装在建筑物内消防管网上，向火场供水的带有阀门的接口。它是工厂、仓库、高层建筑、及船舶等室内固定消防设备，用于扑救建筑物内火灾，通常安装在消火栓箱内，与消防水带和水枪等配套使用。根据控制要求，采用SN50系列的室内消火栓。
（2）消防泵专用按钮
采用消防水泵时，在每个消火栓内设置消防按钮，消火箱内的消防泵设有专用控制按钮，按钮上带有消防泵运行指示灯。根据控制要求采用CBA54系列消防专用按钮。消防泵专用控制按钮平时由玻璃片压着，灭火时用小锤击碎按钮上的玻璃小窗，按钮不受压而复位，从而通过控制电路启动消防水泵。采用气压给水装置时，可采用电接点压力表，通过测量供水压力来控制水泵的启动。
（3）水源水池液位器
水源水池液位器用于监视水源水池的水位，能远距离精确显示出容器水池中的液位，并输出相应的控制信号或报警信号，指示水泵或电动电磁阀作相应的开关动作，将水位控制在设定的范围内。根据控制要求采用YWQ型消防水源水位液位器。
（4）水泵接合器：消防水泵结合器是为消防机动泵向建筑物内消降给水系统输送消防用水或其它液体灭火剂的连接器具。它由法兰接管、弯管、止回阀、放水阀、闸阀、消防接口、本体等部件组成。根据设计要求，采用的是地上式水泵接合器SQS100系列。 4.1.2自动喷洒控制系统的设备配置选型
（1）水流指示器：ZSJZ系列法兰式水流指示器，用于自动喷水灭火系统，它可以安装在主供水管或横杆水管上，给出某一分区域小区域水流动的电信号，此电信号可送到电控箱，也可用于启动消防水泵的控制开关。借助于供水管网内的板式叶片控测水流信号，并将水流信号与控制器连接，以启动电报警系统或其它设备，并确定火灾发生区域。
（2）洒水喷头：在自动喷水灭火系统中，担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务，它是系统中的关键组件。根据设计的控制要求，本文的洒水喷头采用
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T-ZSTBS的系列，该喷头主要由喷头架、密封件及玻璃球组成。通过管网安装于防护区内，具有探测火灾及自动喷水灭火的作用。当防护区发生火灾使环境温度升高时，开启喷水是由感温部件（充液玻璃球）控制，当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度（57、68、79、93、141、182、227、260℃）时，球内液体膨胀，使内压力增大，玻璃球炸裂，密封垫脱开，喷出压力水，由于压力降低压力开关动作，将水压信号变为电信号向喷淋泵控制装置发出启动信号，保证喷头有水喷出。同时，流动的消防水使主管道分支处的水流指示器电接点动作，接通延时电路，通过继电器触点，发出声光信号给控制室，以识别火灾区域。
（3）压力开关：当报警阀处于工作状态时，压力开关受水压作用而使触点闭合，在通电状态下给出电接点信号；水流停止时，水压消失，触点断开，电接点信号消失。压力开关是一种靠水压或气压驱动的电气开关，通常与水力警铃一起安装使用。压力开关利用水力闭合弱电路实现报警。当报警阀的阀打开，压力水经管道首先进入延时器后再流入压力开关内腔，推动膜片向上移动，顶柱也同时上升，将下弹簧板顶起，触点接触闭合，接通电路，发出电信号输入报警控制箱，发出报警信号，从而启动消防泵。根据设计控制要求，采用型号为ZSJY1.2BP。
（4）末端试水装置：喷水末端试水接头_水喷淋末端试水装置用ABS-SS06系列，该装置由压力表、阀门、喷淋排水宝塔、变丝、活接、水枪、Φ50排水变径；Φ50－Φ65变径等组成，可对水喷淋系统试水检测和消火栓试水系统检测。当水池的水位降至设定下限水位值时，液位控制器发出指令或报警信号，指示泵阀开启送水，当水位达到设定上限水位值时，控制器发出指令，指示泵阀关闭，停止送水。同理，如有需要，液位控制器也可以指示水泵或电动阀门作相反的运行动作。
（5）湿式报警阀：用于管网中始终充满清水的自动喷水来灭火湿式系统。由于阀瓣将阀体内部分成上下两腔。上腔与系统相接，下腔与进水管道相接。一旦被保护区发生火灾，喷头感温动作，系统侧水压降低，阀瓣离开阀座，水不断流向开启的喷头喷水灭火。同时，水流通过阀座内孔和报警管道，进入延迟器，然后启动水力警铃报警。湿式报警阀是只允许水流入湿式系统并在规定压力流量下驱动配套部件报警的一种单向阀；延迟器应用于湿式报警阀装置，防止因供水压力波动、报警阀渗漏而发生的误报警。根据控制要求，本文的报警阀用隔板座圈式结构的ZSFZ系列湿式报警阀装置。
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第四章 消防灭火控制系统的硬件设计
4.2 PLC的选型
（1）PLC的I/O分配
PLC硬件配置确定后，应对I/O点进行分配，确定外部输入输出元件与PLC的I/O点的连接关系，完成I/O点地址定义表。室内消火栓灭火控制系统的输入输出分配表如表4-1(a)、(b)自动喷淋泵灭火控制系统的输入输出表如表4-2(a)、(b)。
表4-1（a） 室内消火栓灭火的输入分配表
输入点 I0.0 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 输入信号 代号 SB5 SB SQ SB2 SB4 SB1 SB3 FR1 FR2 SA SB6 SB7 SB8 元件功能 手/自动选着开关 消防泵按钮开关 水源水池液位器 1号泵启动按钮 2号泵启动按钮 1号泵停止按钮 2号泵停止按钮 1号泵热继电器 2号泵热继电器 万能开关 专用控制按钮1 专用控制按钮2 专用控制按钮3 表4-1（b） 室内消火栓灭火的输出分配表
输入点 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 输入信号 代号 HL8 HL9 HL10 HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 HL6 HL7 KM1 KM2 元件功能 消防泵运行指示灯1 消防泵运行指示灯2 消防泵运行指示灯3 水池水位低指示灯 1号泵停泵指示灯 1号泵故障指示灯 1号泵运行指示灯 2号泵停泵指示灯 2号泵故障指示灯 2号泵运行指示灯 1号泵接触器 2号泵接触器 - 18 -