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查看更多>布袋除尘系统修复中PLC控制的运用探究
发布于 2020年05月16日
[摘要]对于布袋除尘系统存在的电气设备多而且分散的弱点，笔者运用PLC和现场总线有机结合的办法，以分散相关的信号，进行集中管理。在人机通信的过程中，运用Wincc的上位机和PLC进行实时的通信，从而能够实现对除尘系统的模拟量的采集和设备的控制，同时考虑实际情况，文章还探讨研究了PLC故障诊断和快速排除的方法。
对于系统存在的电气设备多而且分散的弱点，笔者运用PLC和现场总线有机结合的办法，以分散相关的信号，进行集中管理。在人机通信的过程中，运用Wincc的上位机和PLC进行实时的通信，从而能够实现对除尘系统的模拟量的采集和设备的控制，同时考虑实际情况，文章还探讨研究了PLC故障诊断和快速排除的方法。
1对除尘系统的控制
本除尘系统里含20个除尘用的箱体，各个箱本里都有大约200条布袋，在除尘的时候，打开提升阀门，灰尘就会由阀门而入，经过布带以后，灰尘会被布袋吸附住，从而实现净化。当进出口压差到了1.6kPa的时候，便开始反吹。
此时先关掉一个提升阀，让滤袋处在没有气流通的状态，箱体的10个电磁阀按次序以及提前设定好的时间进行工作，用低压压缩空气对滤袋予以喷吹，清掉的粉尘集中到灰斗内，灰尘会落到箱体的底部。在该室的滤袋清灰结束之后，再打开提升阀，恢复过滤状态，继而再进到下一个室脉冲，如此往复，一直到20个室脉冲完成，整个除尘和卸灰的过程均为自动完成。
2PLC的硬件配置和组态
系统运用的是西门子PLCS7-300系列，共有3个机架排列的模块。其中电源模块运用的是PS3075 A，PLC运用220VAC不间断的电源UPS进行供电。模拟量输入模块共分2个压力模块、2个温度模块、3个数字量输入模块以及10个数字量输出模块。对电振机的控制运用的是集接触器、空气开关以及热继电器三位一体的电机启动器，而对于主回路和二次回路进行控制的时候，是以总线的形式挂于PLC的Prifibus-DP接口中，上位工控机亦为总线中的一个站点。
工控机借助总线接口卡CP5612连接至PLC的PRIFIBUS-DP口中，S7-300PLC则借助工控机和监控系统相连而完成数据的交换。下位机的编程运用的是西门子STEP75.2，它给全部模块参数提供参数化的编程格式。程序在工控机中先对PLC予以硬件的组态，继而再予以编译，编译完成以后下载至CPU315-2DP中，同时进行存储，CPU会自动的运行程序，按照程序的内容读取全部的I/O模块状态，从而对硬件设备予以控制。
3PLC编程和监控系统
程序运用梯形图语言进行编制，编制时把程序分为单个和独立的程序段，每一程序段实现不同的功能，放置于相应的逻辑块内。在CPU上电运行的时候，启动组织块OB100运行1次，并在其中为所需参数赋予初始值。在启动以后，不停的循环启动组织块OB1，在其中使用编好的程序功能块。对程序的编写运用公用块，每各室的动作均启用公用块。功能块又可分成若干块，这里面，流量压力以及模拟量之间的转换，运用功能块FC105将4～20MA的电流信号转为模拟量值。在脉冲功能块内，运用时钟发生器的编写方法。而卸灰功能块内，运用步进梯形指令的编写方法。
混入冷空气的电动冷风阀，可以降低烟气的温度，这种控制方式有手动和自动两种。PLC能够控制开关，所以电动冷风阀就能准确得控制其进入除尘器的烟气温度，这样就能够保证除尘布袋。故障处理的时候，发生多的是靠近开关的故障导致的双信号或是没信号，对执行的时候所诱发的PLC不可靠动作等因素，若是依靠反馈的信号自动进行卸灰，那么程序可能会一直等待下去，无法进行下一步。
总之，PLC在上位机的内存数据、用户窗口、实时数据库以及现场仪器设备间成功构建了实时的通信关系，从而对整个布袋除尘系统进行有效的管理，可能的达到各种操作要求。PLC不但可以达到对开关量的逻辑控制，还有非常强大的计算能力，亦可完成和工业计算机等智能设备的通信。
1对除尘系统的控制
本除尘系统里含20个除尘用的箱体，各个箱本里都有大约200条布袋，在除尘的时候，打开提升阀门，灰尘就会由阀门而入，经过布带以后，灰尘会被布袋吸附住，从而实现净化。当进出口压差到了1.6kPa的时候，便开始反吹。
此时先关掉一个提升阀，让滤袋处在没有气流通的状态，箱体的10个电磁阀按次序以及提前设定好的时间进行工作，用低压压缩空气对滤袋予以喷吹，清掉的粉尘集中到灰斗内，灰尘会落到箱体的底部。在该室的滤袋清灰结束之后，再打开提升阀，恢复过滤状态，继而再进到下一个室脉冲，如此往复，一直到20个室脉冲完成，整个除尘和卸灰的过程均为自动完成。
2PLC的硬件配置和组态
系统运用的是西门子PLCS7-300系列，共有3个机架排列的模块。其中电源模块运用的是PS3075 A，PLC运用220VAC不间断的电源UPS进行供电。模拟量输入模块共分2个压力模块、2个温度模块、3个数字量输入模块以及10个数字量输出模块。对电振机的控制运用的是集接触器、空气开关以及热继电器三位一体的电机启动器，而对于主回路和二次回路进行控制的时候，是以总线的形式挂于PLC的Prifibus-DP接口中，上位工控机亦为总线中的一个站点。
工控机借助总线接口卡CP5612连接至PLC的PRIFIBUS-DP口中，S7-300PLC则借助工控机和监控系统相连而完成数据的交换。下位机的编程运用的是西门子STEP75.2，它给全部模块参数提供参数化的编程格式。程序在工控机中先对PLC予以硬件的组态，继而再予以编译，编译完成以后下载至CPU315-2DP中，同时进行存储，CPU会自动的运行程序，按照程序的内容读取全部的I/O模块状态，从而对硬件设备予以控制。
程序运用梯形图语言进行编制，编制时把程序分为单个和独立的程序段，每一程序段实现不同的功能，放置于相应的逻辑块内。在CPU上电运行的时候，启动组织块OB100运行1次，并在其中为所需参数赋予初始值。在启动以后，不停的循环启动组织块OB1，在其中使用编好的程序功能块。对程序的编写运用公用块，每各室的动作均启用公用块。功能块又可分成若干块，这里面，流量压力以及模拟量之间的转换，运用功能块FC105将4～20MA的电流信号转为模拟量值。在脉冲功能块内，运用时钟发生器的编写方法。而卸灰功能块内，运用步进梯形指令的编写方法。
混入冷空气的电动冷风阀，可以降低烟气的温度，这种控制方式有手动和自动两种。PLC能够控制开关，所以电动冷风阀就能准确得控制其进入除尘器的烟气温度，这样就能够保证除尘布袋。故障处理的时候，发生多的是靠近开关的故障导致的双信号或是没信号，对执行的时候所诱发的PLC不可靠动作等因素，若是依靠反馈的信号自动进行卸灰，那么程序可能会一直等待下去，无法进行下一步。
总之，PLC在上位机的内存数据、用户窗口、实时数据库以及现场仪器设备间成功构建了实时的通信关系，从而对整个布袋除尘系统进行有效的管理，可能的达到各种操作要求。PLC不但可以达到对开关量的逻辑控制，还有非常强大的计算能力，亦可完成和工业计算机等智能设备的通信。
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