1.系统特点

该系统的燃烧器具有两个喷油嘴，分别由两个不同的电磁阀控制。控制喷油嘴1的是通电关闭式回油电磁阀，控制喷油嘴2的是通电开启式供油电磁阀，整个系统具有如下特点：

有手动—自动切换开关及相应的手动控制线路。

适用于燃烧重油，设有燃油加热器及其控制线路和轻油—重油切换电路。燃油采用电加热。

采用两个压力开关实现锅炉蒸汽压力的双位自动控制。其中一个压力开关控制燃烧器的入或切除，另外一个压力开关可以根据锅炉的实际负荷，决定使用一个喷油嘴还是两个喷油嘴。喷油嘴1在气压的全范围内工作，它的喷油量比喷油嘴2大，约占总喷油量的2／3。喷油嘴2只起一个附加的负荷调节作用，喷油量约占总喷油量的1／3。

风量和油量的配比，由风门（空气挡板）的适当开度来保证。风门由一个伺服电机操纵，它可使风门处于和锅炉负荷相适应的“部分负荷”（开度小）或“全负荷”（开独大）两个极限位置，这两个极限位置是可以调整的。

火焰传感器采用硒光电池。

系统设有极限低水位、油温不正常及电机过载保护。

时序控制器采用RAQ15.1d系列程序控制器，其原理如图4-13所示。图4-14是锅炉电气控制线路图。图4-15是锅炉自动控制时序图。

图4-13　时序控制原理图

2.工作原理

下面结合该系统电路图来分析其基本的工作原理。

（1）系统手动控制工作原理。如图4-14所示，合上电源开关H 1，操作方式开关1a1转到手动位置，按下起动按钮1b10，使电源继电器1d3有电并自锁，其常开触点闭合，使手动控制继电器1d2有电动作，切断时序控制器的电源及自动控制的相关线路，接通手动控制相关线路。

图4-14　辅锅炉电气控制线路图

1a1手动／自动转换开关；1b1喷油嘴1运行开关；1b2喷油嘴2运行开关；1b3遥控复位开关；1b4轻重油转换开关；1b5喷油嘴1手动控制开关；1b7燃烧器法兰开关；1b8风门喷油嘴2联动开关；1b9燃烧器电机手动控制开关；1b10起动按钮；1b12人工点火按钮；1b13遥控停止按钮；1c1燃烧器电机接触器；1d1风门伺服器继电器；1d2手动控制继电器；1d3电源继电器；1m3风门伺服器电机；1e2电机过载保护；1e4停止按钮；1e7极限低水位保护；2b1燃油低温释放继电器；2c1燃油加热接触器；2e2油温调节继电器；2e3燃油高温保护继电器；BM燃烧器电机；D1喷油嘴1电磁阀（通电开启）；D2喷油嘴2电磁阀（通电开启）；H 1电源开关；L电源指示灯；L 1～L 6指示灯；OW 电加热器；R 1R 2压力继电器触点；RAR光电池传感器；Z点火变压器

图4-15　锅炉自动控制时序图

如果使用重油，则把轻／重油转换开关1b4置于“3”挡，此时如果燃油温度低于整定值，则常闭触点2e2闭合，使接触器2c1有电动作，燃油加热器投入工作，直到温度达到整定值。

合上燃烧器电动机手动控制开关1b9使1c1有电动作，风机运转进行预扫风，油泵打油使燃油在管路中循环。(www.daowen.com)

预扫风40 s后，按下点火按钮1b12，使点火变压器Z有电，点火电极产生火花，然后合上喷油嘴1的手动控制开关1b5，使电磁阀D1有电动作，喷油嘴1开始喷油点火。

从观察孔看到火焰后，松开人工点火按钮1b12，切除点火变压器Z，炉内转入正常燃烧。

根据负荷情况，可以通过喷油嘴2运行开关1b2来控制喷油嘴3的工作状况。

手动控制时，由于蒸汽压力开关不起作用，管理人员要及时注意压力表读数，炉内达到满压时要及时停炉，切断控制电源。

（2）系统自动控制工作原理。如图4-14、图4-15所示，首先合上电源开关H1，电源指示灯L1亮，说明控制电路有电。

将手动／自动转换开关1a1置于“自动”位置，若使用重油，其加热器的工作与前面所述相同。

把喷油嘴1和2的开关1b1和1b2都合上，然后按下起动按钮1b10，电源继电器1d3有电动作且自锁，其常开触点闭合接通时序控制器电源（1、2），其常闭触点断开使红灯L2灭。

当燃油温度达到设定值时，燃油低温释放继电器2b1的触点由开启转为闭合，而锅炉蒸汽压力继电器R1的常闭触点因炉内低压是闭合的，从而使时序控制器的8、9被接通，使得AR继电器有电动作，但由于该回路中有两个电阻W1、W2，使连锁继电器RK不能动作，ar4闭合后，短接了电阻W1、W2及继电器RK的线圈I。

ar1闭合为以后的动作做准备；ar3闭合后燃烧器电动机接触器1C1有电，风机及油泵开始运行，对炉内进行预扫风，燃油在管路中循环，同时由于时间触点Ⅱ是闭合的，因此点火变压器有电，在预扫风的同时，进行预点火；ar2X闭合使得时序控制器伺服电机开始运转，各微动触点动作时序按图4-15的闭合表进行。当凸轮转到第5 s时，相应凸轮使触点VY断开，VX闭合，但由于ar1已经闭合，不会使AR失电。

当凸轮转到第17 s时触点Ⅲ闭合；当凸轮转到20 s时，触点Ⅳ闭合，使电磁阀D1有电，切断燃油循环回路，喷油嘴1开始向炉内喷油。由于点火电极早有点火火花等着，开始点火，此时预扫风结束。

若点火成功，由光电池RAR检测到并产生直流电压信号，经放大器MV放大后使熄火保持继电器FR动作，fr Y断开，fr X闭合。

当凸轮转到第37 s时（也即第一个喷油嘴喷油17 s后），触点Ⅰ闭合，使风门伺服器继电器1d1有电，其触点1d1x断开，1d1y闭合，使风门伺服电动机正转，风门打到最大位置自动停止；同时触动风门喷油嘴2联动开关1b8闭合，使电磁阀D2有电，第二个喷油嘴电磁阀打开，喷油嘴2开始喷油燃烧；

当到了第41 s时，触点Ⅱ打开，点火变压器失电，同时，触点Ⅵ也打开，时序控制器伺服电机失电停转，起动结束，转入正常燃烧。

当锅炉内蒸汽压力上升到压力继电器R2的设定值时，触点R2打开，使继电器1d1失电，1d1y断开，1d1x闭合，风门伺服电动机反转，使风门关小到极限位置（可调）自动停止。同时风门喷油嘴2联动开关1b8断开，燃油电磁阀D2失电，喷油嘴2停止喷油，只有喷油嘴1工作。

若蒸汽压力继续上升，达到压力继电器R1的设定值时，触点R1打开，使时序控制器的8、9端点断开。继电器AR失电，触点ar1-ar4复位，这个自动控制系统停止工作，风机、油泵停止，电磁阀D1失电，燃油在管路中循环。

由于ⅥX闭合，使时序控制电机SM在第41 s位置开始继续转动，转到ⅥY闭合，ⅥX断开，SM失电停止转动。

当锅炉内蒸汽压力降低到下限值时，压力继电器R1和R2又闭合，锅炉自动起动。

若点火失败，也即时序从第20 s转到第25 s时，光电池没有电压信号输出，此时熄火保护继电器FR不会动作，使得连锁继电器RK的Ⅰ部分线圈只串联电阻W2而有电动作，使rk1断开rk2闭合，从而切断了控制电源，这个控制系统停止工作，同时故障指示灯L亮。

在故障排除后按下复位按钮D，使继电器RK的Ⅱ部分线圈有电动作，RK的触点又一次反转使得rk1闭合、rk2断开，时序控制器重新接通电源，时序控制电机SM有电而从上次停止的位置开始转动，直到恢复零位后重新自动起动锅炉。

随着传播技术的发展，船舶自动化的程度越来越高。而PLC因其可靠性高、运用灵活，在自动控制领域已获得广泛的应用。目前在船舶中应用较多的丹麦AALBORG公司、日本SUNROD公司、VOLCANO公司的锅炉自动控制系统，几乎都采用可编程序控制器来实现控制目的。