基于plc的燃油鍋爐自動化控制

基于plc的燃油鍋爐自動化控制

由于鍋爐的工作過程是根據(jù)負(fù)荷要求調(diào)整的，因此生產(chǎn)具有一定壓力和溫度的蒸汽。為了保證鍋爐的正常運(yùn)行和自動調(diào)節(jié)，應(yīng)安裝相關(guān)設(shè)備，記錄壓力和水位等參數(shù)，以便為自動控制提供依據(jù)。早期鍋爐通常采用繼母控制，并且有許多硬連接，容易氧化，導(dǎo)致接觸不良，導(dǎo)致控制失敗?？删幊绦蚩刂破魇且环N新型的工業(yè)自動控制裝置，可以取代繼母控制系統(tǒng)。它具有體積小、功能強(qiáng)、可靠性高、操作簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在這項工作中，我們介紹了使用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)燃油鍋爐自動控制的方法。1點(diǎn)火變壓器與子火燃燒燃油經(jīng)燃油預(yù)熱器預(yù)熱,由噴油泵經(jīng)噴油口打入鍋爐燃燒.燃燒時,鼓風(fēng)機(jī)送風(fēng);噴油口噴油;點(diǎn)火變壓器接通(子火燃燒);瓦斯閥打開(母火燃燒),將燃油點(diǎn)燃;點(diǎn)火完畢后,關(guān)閉點(diǎn)火,繼續(xù)送風(fēng)、噴油,使燃燒持續(xù).鍋爐的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水閥和排水閥執(zhí)行,上、下水位分別由上限、下限水位開關(guān)檢測.蒸氣壓力由蒸氣壓力開關(guān)檢測.2控制要求(1)啟動(2)雜質(zhì)吹去間隔關(guān)閉噴油關(guān)閉燃油預(yù)熱關(guān)閉噴油關(guān)閉送風(fēng)(將廢氣、雜質(zhì)吹去)?→?間隔20s燃油預(yù)熱關(guān)閉噴油關(guān)閉送風(fēng)(將廢氣、雜質(zhì)吹去)→間隔20s送風(fēng)停止(清爐停止).(3)自動關(guān)火清爐鍋爐燃燒過程中,出現(xiàn)異常狀況時(即蒸氣壓力超過允許值,或水位超過上限,或水位低于下限),能自動關(guān)火清爐;異常狀況消失后,能自動按起燃程序重新點(diǎn)火燃燒.即:→異常情況燃油預(yù)熱關(guān)閉噴油關(guān)閉送風(fēng)?→?間隔20s→異常情況燃油預(yù)熱關(guān)閉噴油關(guān)閉送風(fēng)→間隔20s清爐停止→異常狀況→異常狀況起燃(4)水位控制鍋爐起動后,水位低于下限時,進(jìn)水閥打開,排水閥關(guān)閉;水位高于上限時,排水閥打開,進(jìn)水閥關(guān)閉.3控制地址分配確定I/O點(diǎn)數(shù)是PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的重要步驟,一般在實(shí)際I/O點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上留有適當(dāng)余量.I/O點(diǎn)數(shù)是衡量PLC規(guī)模大小的重要指標(biāo),如果留多了就會增加硬件成本,因此,通常按實(shí)際需要點(diǎn)數(shù)的10%~15%考慮余量.根據(jù)燃油鍋爐控制流程和控制要求,確定系統(tǒng)的輸入開關(guān)量需要5點(diǎn),輸出為7點(diǎn).考慮余量后可選用三菱公司F1-30M型,有16個輸入點(diǎn)和14個輸出點(diǎn),可以滿足控制系統(tǒng)的要求.其地址分配如表1所列,I/O接線圖如圖3所示.4鍋爐正常運(yùn)行根據(jù)系統(tǒng)的控制要求編制梯形圖如圖4所示.(1)起動.按下起動按鈕SB1,M100接通并自保.在正常狀況下,即蒸氣壓力不超限,ST1斷開(X402常閉觸點(diǎn)閉合)、水位上限開關(guān)ST2斷開(X403常閉觸點(diǎn)閉合)、水位下限開關(guān)ST3斷開(X404常閉觸點(diǎn)閉合),M101接通,Y430接通,驅(qū)動燃油預(yù)熱接觸器KM1,燃油預(yù)熱;計時器T450開始計時,計時時間到,T450常開觸點(diǎn)閉合,M102接通,Y431,Y432和Y433接通,鍋爐開始送風(fēng)、子火燃燒、母火燃燒;T451開始計時.計時時間到,T451常開觸點(diǎn)閉合,Y434接通,噴油燃燒;同時T452開始計時,計時時間到,T452常閉觸點(diǎn)斷開,Y432和Y433斷開,子火關(guān)閉、母火關(guān)閉,繼續(xù)燃燒.(2)停止.按下停止按鈕SB2,X401接通,X401常閉觸點(diǎn)斷開,M100和M101斷開,Y430斷開,燃油預(yù)熱停止;X401常開觸點(diǎn)閉合,M103接通并自保,T453開始計時;M103常閉觸點(diǎn)斷開,T451斷開,Y434斷開,噴油停止;M103常開觸點(diǎn)閉合,Y431繼續(xù)接通,送風(fēng)清爐.(3)異常狀況.蒸氣壓力超限時,ST1閉合(X402常閉觸點(diǎn)斷開),或水位超過上限,ST2閉合(X403常閉觸點(diǎn)斷開),或水位低于下限,ST3閉合(X404常閉觸點(diǎn)斷開),M101斷開,M103接通,T453開始計時,Y430,T451,Y432,Y433和Y434斷開,子、母火燃燒及噴油停止,繼續(xù)送風(fēng)清爐.T453計時到,M103斷開,清爐停止.異常狀況消失后,M101接通,又從燃油預(yù)熱開始按起燃程序工作.(4)水位控制.水位低于下限時,開關(guān)ST3閉關(guān),X404常開點(diǎn)閉合,常閉點(diǎn)斷開,Y436斷開,Y435接通,排水閥關(guān)閉,進(jìn)水閥打開.水位高于上限時,開關(guān)ST2閉合,X403常閉點(diǎn)斷開,X403常開點(diǎn)閉合,這時接通Y436,斷開Y435,排水閥打開,進(jìn)水閥關(guān)閉.5燃油鍋爐自動控制系統(tǒng)可編程控制器具有控制能力強(qiáng)、操作方便靈活、可靠性高等特點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)自動化過程中,顯示出較大的優(yōu)越性.它不僅可以取代傳統(tǒng)的繼電接觸控制系統(tǒng),,還可構(gòu)成復(fù)