第九章 信号报警与联锁保护系统【精选】

三、联锁保护的内容 1.工艺联锁 由于工艺系统某变量超限,而引起 联锁动作，称为工艺联锁。如合成氨装置中，锅 炉给水流量越过下限时，自动开启备用透平给水， 实现工艺联锁。 2.机组联锁 运转设备本身或机组之间的联锁， 称为机组联锁。例如合成氨装置中合成气压缩机 停车系统，有冰机停、压缩机轴位移等22个因素 与压缩机联锁，都会停压缩机。 3.程序联锁 确保按规定程序或时间次序对工 艺设备进行自动操纵。例如锅炉引火烧嘴检查与 回火脱火时中断燃料气的联锁。
灭
音响 器
不响
备注
第一报警 信号输入
按确认按钮
报警信号消 失 按实验按钮
闪光
红、黄亮
闪光
红、黄亮
灭
平光
红灭黄亮
平光
红灭黄亮
灭
响 响 不响
有第二报警 信号输入
用 红、黄信 号灯的不闪 光系统
全亮 全亮 响 16
梯形图：
~220V 50HHz
X1
1BD
1ZJ 1ZJ-1
X2
2ZJ
2ZJ-1 2BD
1ZJ-2
7
（1）降低控制功能和安全功能同时失效的概率， 当维护DCS部分故障时也不会危及安全保护系统; （2）对于大型装置或旋转机械设备而言，紧急 停车系统响应速度越快越好。这有利于保护设备， 避免事故扩大；并有利于分辨事故原因记录。而 DCS处理大量过程监测信息，因此其响应速度难 以作得很快； （3）DCS系统是过程控制系统，是动态的，需 要人工频繁的干预，这有可能引起人为误动作； 而ESD是静态的，不需要人为干预，这样设置 ESD可以避免人为误动作。
CR2
CR1-2
CR3
CR3-1
CR o
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压缩机启动联锁电路解释
“3”，“4”线是旁路自消电路，启动后失去作用。 常状时：速度继电器SS断开，CR1-1常闭触点 闭合，按下PB2，CR2得电，信号灯L发亮， CR2-1自保。
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第一节 继电保护基础知识
声光信号：蜂鸣器、电动喇叭；信号灯、 闪光灯。
以继电器信号为主的报警系统 1.组成 发讯元件、执行元件、逻辑元件。 2.功能 一般报警; 第一类原因报警;
瞬时报警三大类。
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12、16、20位自动报警器
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一般(不)闪光报警系统的工作表
状态
报警灯
音响器
正常
灭
不响
异常
DCF
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三取二联锁的梯形图
事故接点 X1 ，X2 ，X3
其表达式：
Y=（ X1 + X2 ）• （ X1 + X3 ）• （ X2 + X1 ）
X1
X1
X2
Y
X2
X3
X3
X1
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PLC安全系统的梯形图
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压缩机联锁保护系统
27
压缩机启动联锁电路
PB1
SS
CR1
PB2
CR1-1
LX
CR2-1
3
防护系统 工厂单位 军事基地 民用住宅
4
一、信号报警和联锁保护系统组成
（1）检测元件 主要包括工艺变量、设备状态检 测接点、控制盘开关、按钮、选择开关以及操作 指令等。它们主要起到变量检测和发布指令的作 用。
（2）执行元件 主要包括报警显示元件 (灯、笛 等)和操纵设备的执行元件 (电磁阀、电动机、 启动器等)。这些元件由系统的输出信号驱动。
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二、自动信号的类型
1.位置信号 一般用以表示被监督对象的 工作状态，如阀门的开关；接触器的断开。 2.指令信号 把预先确定的指令从一个车
间、控制室传递到其他的车间或控制室。 3.保护作用信号 用以表示某自动保护或联
锁的工作状况的信息。当工艺变量不等 于规定数值时进行报警。
9
声
光
报
警
器
0901
10
2.当火焰熄灭时，会形成爆炸性混合气体。 3.当燃料气压力过低即流量过小时，会造
成回火现象。 4.当燃料气压力过高时，喷嘴口出现脱火
现象，以造成灭火。易造成爆炸事故。
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联锁柜 网络安全卡
报警器
网络安全卡
20
数字监视网
铁路调度中心
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第三节 自动联锁保护及电路
正常时： X闭合，YFJ得电，YFJ-1常开闭合。当按下QA 后ZJ得电，一方面ZJ-1常开触头闭合形成自锁， 另一方面ZJ-2常开触头闭合，使电磁阀DCF的线 圈得电，以致A、C通；B、C断，实现正常操作。 塔压越限时： 则相反，B、C通，A、C断。气信号放空，气开 阀关闭，停止加热，塔压下降。
XA
01ZJ
2ZJ-2
LB
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第二节 自动信号报警及电路
联锁保护功能 1.工艺联锁 工艺变量越限而引起的联锁。 2.机组联锁 机器启动与机组的运行的联锁。 3.程序联锁 确保程序及时间顺序对工艺设
备的自动操纵。 4.各种泵机的开停 单机受联锁触点的控制。
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燃气加热炉的分析
1.当被加热工质流量过小或中断时，会引 起炉管烧毁、烧裂，造成重大事故。
（3）逻辑元件 根据输入信号进行逻辑运算，并 向执行元件发出控制信号。
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电子报警
有害气体 报警器
带锁 报警器
报警 一体机
6
ESD是什么？
ESD是英文Emergency Shutdown Device紧急停车系统的缩写。这种专用 的安全保护系统是20世纪90年代发展起 来的，以它的高可靠性和灵活性而受到 一致好评。ESD紧急停车系统按照安全独 立原则要求，独立于DCS集散控制系统， 其安全级别高于DCS。
闪光
响
确认
平光ห้องสมุดไป่ตู้
不响
恢复正常
灭
不响
试验
全亮
响
14
能区分瞬时原因的报警系统
工作状态
正常 报警信号输入 确认 瞬时故障
消音 非瞬时故障 报警信号消失 按实验按钮
显示灯 灭
闪光 灭
平光 灭
全亮
音响器
不响
响
不响 不响
响
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能区分第一原因的闪光（不闪光）报警系统
工作状态 正常
第一故障 显示器/灯
灭
其他显 示器/灯
1
第九章 信号报警与联锁保护系统
烽火台
以
光
速
报
警
的
先
例
2
系统作用
信号报警及联锁系统是现代化生产过程中 非常重要的组成部分，是保证安全生产的重要 措施之一。其作用是对生产过程状况进行自动 监视，当某些工艺变量达到或超过某一规定数 值时，或者生产运行状态发生异常变化时，采 用灯光和声音的方式提醒操作人员注意，此时 生产过程已处于临界状态或危险状态，必须采 取相应措施以恢复生产正常。
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塔压联锁保护电路(正常时)
~100V
X
YFJ LK
QA ZJ
YFJ-1
ZJ-1 C
ZJ-2 B
A DCF
S
A-C导通 正常操作
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塔压联锁保护电路
~100V
X
LK YFJ-1 ZJ-2
YFJ
QA ZJ
ZJ-1 C
B
A
S
塔压过高时： B、C通， A、C断 气信号放空 气开阀关闭 停止加热 塔压下降