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系統(tǒng)概況及規(guī)范1。1系統(tǒng)概況大唐長(zhǎng)山熱電廠一期一臺(tái)660MW機(jī)組的化學(xué)水處理系統(tǒng)、除灰除渣系統(tǒng)、生活水系統(tǒng)、氫站、是采用西門子公司生產(chǎn)的可編程控制器進(jìn)行控制,通過PLC系統(tǒng)可編程控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行、停止、邏輯控制,所有控制的邏輯連鎖和同外部設(shè)備的聯(lián)系都通過PLC可編程控制器來實(shí)現(xiàn),整個(gè)PLC可編程控制器按冗余設(shè)計(jì),即有二臺(tái)主機(jī)相互備用,提供完備的設(shè)備可靠性。1.2系統(tǒng)的規(guī)范及主要設(shè)備1。2.1通訊線連接圖1。2。2主要設(shè)備清單(表1)表1PLC控制系統(tǒng)主要設(shè)備清單序號(hào)設(shè)備中文名設(shè)備型號(hào)1PLC主機(jī)CPUCPU414-4H2通訊模塊CP443—13電源模塊PS40710A4開關(guān)量輸出模塊DO32xDC24V/0。5A(chǔ)5開關(guān)量輸入模塊DI32xDC24V6模擬量輸入模塊AI8x12Bit7模擬量輸出模塊AO8x12Bit8熱電偶輸入模塊AI8xRTD2系統(tǒng)檢修周期及標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目2.1檢修周期PLC控制系統(tǒng)檢修隨機(jī)組檢修進(jìn)行,一般3-4年。2.2標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目(表2)表2標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目清單序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)檢修項(xiàng)目備注1所有控制柜清潔2輸入輸出信號(hào)檢查3所有PLC卡件清潔測(cè)試4PLC軟件備份5PLC主機(jī)電池更換6PLC主機(jī)冗余切換試驗(yàn)3修前準(zhǔn)備及安全注意事項(xiàng)3.1檢修項(xiàng)目技術(shù)方案已編制完成。3.2備品材料已準(zhǔn)備就緒。3。3檢修人員已完成安全、技術(shù)交底,明確檢修的目的、任務(wù)和要消除的缺陷.3.4對(duì)PLC控制系統(tǒng)的?模擬量模件插拔時(shí)必須戴防靜電護(hù)腕;3.5同一I/O模件中所有信號(hào)回路未檢查完時(shí),不準(zhǔn)插入對(duì)應(yīng)的I/O模件;3。6I/O模件插入插槽前需確認(rèn)信號(hào)端子線無接地情況;3.7檢修時(shí)必須先看清有關(guān)圖紙,并且在有人監(jiān)護(hù)的情況下進(jìn)行工作;3。8檢修作業(yè)人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)并嚴(yán)格執(zhí)行《安規(guī)》有關(guān)規(guī)定以及大中小修期間制訂的相關(guān)的規(guī)章制度。4檢修工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(表3)表3檢修工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢修項(xiàng)目工藝要點(diǎn)及注意事項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1所有控制柜清潔(1)將柜內(nèi)的積灰清潔干凈;(2)用橡皮泥將所有洞孔封死;(3)柜門開關(guān)靈,門鎖完好。柜門整潔密封性好開關(guān)靈活.2輸入輸出信號(hào)檢查(1)數(shù)字量輸入通過模擬短接檢查系統(tǒng)內(nèi)狀態(tài)的變化;(2)數(shù)字量輸出則通過強(qiáng)制輸出的方法檢查;(3)模擬量輸入信號(hào)通過外部輸入模擬的電壓或電流信號(hào)逐個(gè)檢查量程、變換精度;(4)模擬量輸出信號(hào)通過內(nèi)部輸入模擬的電壓或電流信號(hào)逐個(gè)檢查量程、變換精度按接線圖紙進(jìn)行接線正確率檢查.模擬量輸入輸出精度要求在+/-3%(滿量程)3卡件清潔檢查并校驗(yàn)卡件清潔:(1)切斷PLC控制柜電源;(2)松開卡件面板上的固定鑼絲,拔出卡件,記錄卡件槽位(地址);(3)戴上靜電護(hù)腕,確認(rèn)靜電墊子可靠接地;(4)用刷子刷去卡件上的灰塵;(5)清潔卡件完成后,將卡件插入原處;(6)仔細(xì)檢查卡件的地址是否與原來一樣,安裝是否牢固;(7)PLC控制柜重新上電后,確認(rèn)PLC主機(jī),通訊模塊、電源卡件指示燈工作正常??鍧?安裝緊固。4PLC軟件備份(1)啟動(dòng)STEP7程序。(2)右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目選擇對(duì)象屬性。(3)查找出儲(chǔ)存項(xiàng)目位置。(4)打開我的電腦,找到儲(chǔ)存項(xiàng)目目錄。(5)復(fù)制項(xiàng)目文件,粘貼到想要儲(chǔ)存的位置或者刻錄成光盤備份。(6)點(diǎn)選開始菜單,選擇程序,在程序菜單中選擇ProficyHMISCADA—iFIX4。0(7)在ProficyHMISCADA-iFIX4.0中選擇備份和恢復(fù)向?qū)?8)按需要選擇部分備份和完全備份,選擇好后,點(diǎn)選備份,在隨后的對(duì)話框中輸入想要備份存儲(chǔ)的位置,最后備份完成.功能完全正常。5PLC主機(jī)冗余切換試驗(yàn)(1)確認(rèn)兩臺(tái)PLCCPU互為冗余.即一臺(tái)顯示RUN,另一臺(tái)顯示;(2)使用CPU模式選擇器由RUN切至STO(shè)P后馬上切回RUN,此時(shí)該主機(jī)由PRIMARY變?yōu)镾TANDBY,而另一臺(tái)PLC主機(jī)由STANDBY變?yōu)椋校襂MARY;(3)檢查PLC編程器中PLC軟件運(yùn)行正常后退出編程軟件;(4)用同樣方法將PRIMARY主機(jī)切回原PLC主機(jī),確認(rèn)冗余已建立。功能完全正常6PLC主機(jī)電池更換(1)確認(rèn)主機(jī)工作正常,各指示燈顯示正確;(2)用一字螺絲刀擰松安裝電池的蓋板,取出內(nèi)部鋰電池;(3)換上新的同型號(hào)鋰電池,安裝上蓋板。主機(jī)面板上電池低指示燈滅。5系統(tǒng)常見故障及處理方法(表4)表4系統(tǒng)常見故障清單序號(hào)故障現(xiàn)象原因分析處理方法1處理器POWEROK燈滅。電源無;卡件壞。檢查外部電源;更換卡件。2處理器READY燈滅??收?。更換卡件.3處理器RUN燈滅。卡件故障。重新上電;清除儲(chǔ)存器并重新裝程序;更換處理器。4處理器BATT紅燈(持續(xù)).電池電壓低。10天內(nèi)更換電池。5REMI/O卡COMMERROR燈(閃爍/持續(xù))。部分遠(yuǎn)程I/O鏈故障。檢查狀態(tài)文件中故障的框架號(hào),檢查布線,通訊電纜,供電系統(tǒng)等.6處理器MBACTIVE燈滅。上位機(jī)通訊卡無通訊或處于備用狀態(tài).重新上電;檢查上位機(jī)通訊卡;主機(jī)備用狀態(tài)正常。7REMI/O卡COMMERROR燈(持續(xù))。表示工作正常;除此外表示通訊、I/O架或適配器故障。重新上電;更換處理器.8模塊FUSEBROWN.輸出模塊FUSE斷。更換模塊的FUSE.9模擬量模塊紅燈亮。模塊故障。更換新模塊。14PLC程序控制系統(tǒng)14。1HYPERLINK\l”總目錄"可編程控制器(PLC)概述14。1。1HYPERLINKPLC的由來在60年代,汽車生產(chǎn)流水線的自動(dòng)控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構(gòu)成的。當(dāng)時(shí)汽車的每一次改型都直接導(dǎo)致繼電器控制裝置的重新設(shè)計(jì)和安裝。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,汽車型號(hào)更新的周期愈來愈短,這樣,繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設(shè)計(jì)和安裝,十分費(fèi)時(shí),費(fèi)工,費(fèi)料,甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現(xiàn)狀,美國(guó)通用汽車公司在1969年公開招標(biāo),要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置,并提出了十項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo),即:編程方便,現(xiàn)場(chǎng)可修改程序;維修方便,采用模塊化結(jié)構(gòu);可靠性高于繼電器控制裝置;體積小于繼電器控制裝置;數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī);成本可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng);輸入可以是交流115V;輸出為交流115V,2A以上,能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥,接觸器等;在擴(kuò)展時(shí),原系統(tǒng)只要很小變更;用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4K.1969年,美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出第一臺(tái)PLC,在美國(guó)通用汽車自動(dòng)裝配線上試用,獲得了成功。這種新型的工業(yè)控制裝置以其簡(jiǎn)單易懂,操作方便,可靠性高,通用靈活,體積小,使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn),很快地在美國(guó)其他工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用,到1971年,已經(jīng)成功地應(yīng)用于食品,飲料,冶金,造紙等工業(yè)。這一新型工業(yè)控制裝置的出現(xiàn),也受到了世界其他國(guó)家的高度重視。1971日本從美國(guó)引進(jìn)了這項(xiàng)新技術(shù),很快研制出了日本第一臺(tái)PLC。1973年,西歐國(guó)家也研制出它們的第一臺(tái)PLC。我國(guó)從1974年開始研制.于1977年開始工業(yè)應(yīng)用.14.1。2HYPERLINK\l"目錄"PLC標(biāo)準(zhǔn)的制定PLC問世以來,盡管時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展迅速。為了使其生產(chǎn)和發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化,美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)NEMA(NationalElectricalManufactoryAssociation)經(jīng)過四年的調(diào)查工作,于1984年首先將其正式命名為PC(ProgrammableController),并給PC作了如下定義:“PC是一個(gè)數(shù)字式的電子裝置,它使用了可編程序的記憶體儲(chǔ)存指令。用來執(zhí)行諸如邏輯,順序,計(jì)時(shí),計(jì)數(shù)與演算等功能,并通過數(shù)字或類似的輸入/輸出模塊,以控制各種機(jī)械或工作程序。一部數(shù)字電子計(jì)算機(jī)若是從事執(zhí)行PC之功能著,亦被視為PC,但不包括鼓式或類似的機(jī)械式順序控制器?!币院髧?guó)際電工委員會(huì)(IEC)又先后頒布了PLC標(biāo)準(zhǔn)的草案第一稿,第二稿,并在1987年2月通過了對(duì)它的定義:“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器,用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算,順序控制,定時(shí),計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程??删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備,都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。”總之,可編程控制器是一臺(tái)計(jì)算機(jī),它是專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)。它具有豐富的輸入/輸出接口,并且具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力。但可編程控制器產(chǎn)品并不針對(duì)某一具體工業(yè)應(yīng)用,在實(shí)際應(yīng)用時(shí),其硬件需根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選用配置,其軟件需根據(jù)控制要求進(jìn)行設(shè)計(jì)編制.14.1.3HYPERLINK\l"目錄"PLC的特點(diǎn)14.1.3.1PLC的主要特點(diǎn)14.1.3.1。1高可靠性所有的I/O接口電路均采用光電隔離,使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離.各輸入端均采用R-C濾波器,其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10~20ms。各模塊均采用屏蔽措施,以防止輻射干擾。采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源.對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。良好的自診斷功能,一旦電源或其他軟,硬件發(fā)生異常情況,CPU立即采用有效措施,以防止故障擴(kuò)大。大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進(jìn)一步提高.14.1。3.1。2豐富的I/O接口模塊PLC針對(duì)不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào),如:·交流或直流;·開關(guān)量或模擬量;·電壓或電流;·脈沖或電位;·強(qiáng)電或弱電等。有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備,如:·按鈕·行程開關(guān)·接近開關(guān)·傳感器及變送器·電磁線圈·控制閥直接連接.另外為了提高操作性能,它還有多種人-機(jī)對(duì)話的接口模塊;為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò),它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊,等等。14。1.3.1.3采用模塊化結(jié)構(gòu)為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要,除了單元式的小型PLC以外,絕大多數(shù)PLC均采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各個(gè)部件,包括CPU,電源,I/O等均采用模塊化設(shè)計(jì),由機(jī)架及電纜將各模塊連接起來,系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。14.1。3.1.4編程簡(jiǎn)單易學(xué)PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式,對(duì)使用者來說,不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識(shí),因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。14。1。3。1.5安裝簡(jiǎn)單,維修方便PLC不需要專門的機(jī)房,可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行.使用時(shí)只需將現(xiàn)場(chǎng)的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接,即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置,便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu),因此一旦某模塊發(fā)生故障,用戶可以通過更換模塊的方法,使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行.14.1.3.2PLC的功能邏輯控制定時(shí)控制計(jì)數(shù)控制步進(jìn)(順序)控制PID控制數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)處理能力。通信和聯(lián)網(wǎng)其它PLC還有許多特殊功能模塊,適用于各種特殊控制的要求,如:定位控制模塊,CRT模塊。14。1.4HYPERLINK\l"目錄"PLC的發(fā)展階段雖然PLC問世時(shí)間不長(zhǎng),但是隨著微處理器的出現(xiàn),大規(guī)模,超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步,PLC也迅速發(fā)展,其發(fā)展過程大致可分三個(gè)階段:14.1.4.1早期的PLC(60年代末—70年代中期)早期的PLC一般稱為可編程邏輯控制器。這時(shí)的PLC多少有點(diǎn)繼電器控制裝置的替代物的含義,其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制,定時(shí)等。它在硬件上以準(zhǔn)計(jì)算機(jī)的形式出現(xiàn),在I/O接口電路上作了改進(jìn)以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)的要求。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路,存儲(chǔ)器采用磁芯存儲(chǔ)器.另外還采取了一些措施,以提高其抗干擾的能力。在軟件編程上,采用廣大電氣工程技術(shù)人員所熟悉的繼電器控制線路的方式—梯形圖.因此,早期的PLC的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置,其優(yōu)點(diǎn)包括簡(jiǎn)單易懂,便于安裝,體積小,能耗低,有故障指使,能重復(fù)使用等。其中PLC特有的編程語言—梯形圖一直沿用至今。14.1。4。2中期的PLC(70年代中期—80年代中,后期)在70年代,微處理器的出現(xiàn)使PLC發(fā)生了巨大的變化。美國(guó),日本,德國(guó)等一些廠家先后開始采用微處理器作為PLC的中央處理單元(CPU).這樣,使PLC得功能大大增強(qiáng)。在軟件方面,除了保持其原有的邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等功能以外,還增加了算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。在硬件方面,除了保持其原有的開關(guān)模塊以外,還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、各種特殊功能模塊。并擴(kuò)大了存儲(chǔ)器的容量,使各種邏輯線圈的數(shù)量增加,還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器,使PLC得應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大。14.1.4.3近期的PLC(80年代中、后期至今)進(jìn)入80年代中、后期,由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展,微處理器的市場(chǎng)價(jià)格大幅度下跌,使得各種類型的PLC所采用的微處理器的當(dāng)次普遍提高.而且,為了進(jìn)一步提高PLC的處理速度,各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片.這樣使得PLC軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。14.1.5HYPERLINK\l"目錄"PLC的分類14.1.5.1小型PLC小型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)一般在128點(diǎn)以下,其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊,整個(gè)硬件融為一體,除了開關(guān)量I/O以外,還可以連接模擬量I/O以及其他各種特殊功能模塊。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令.14.1.5。2中型PLC中型PLC采用模塊化結(jié)構(gòu),其I/O點(diǎn)數(shù)一般在256~1024點(diǎn)之間。I/O的處理方式除了采用一般PLC通用的掃描處理方式外,還能采用直接處理方式,即在掃描用戶程序的過程中,直接讀輸入,刷新輸出。它能聯(lián)接各種特殊功能模塊,通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強(qiáng),指令系統(tǒng)更豐富,內(nèi)存容量更大,掃描速度更快。14.1.5.3大型PLC一般I/O點(diǎn)數(shù)在1024點(diǎn)以上的稱為大型PLC。大型PLC的軟、硬件功能極強(qiáng)。具有極強(qiáng)的自診斷功能.通訊聯(lián)網(wǎng)功能強(qiáng),有各種通訊聯(lián)網(wǎng)的模塊,可以構(gòu)成三級(jí)通訊網(wǎng),實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動(dòng)化.大型PLC還可以采用三CPU構(gòu)成表決式系統(tǒng),使機(jī)器的可靠性更高。14.1。6HYPERLINK\l”目錄"PLC的基本結(jié)構(gòu)PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī),其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同,如圖所示:?14.1。6.1中央處理單元(CPU)中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài),并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí),首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù),并分別存入I/O映象區(qū),然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序,經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后,最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置,如此循環(huán)運(yùn)行,直到停止運(yùn)行。為了進(jìn)一步提高PLC的可靠性,近年來對(duì)大型PLC還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng),或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣,即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障,整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。14。1。6。2存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。14.1.6.2.1PLC常用的存儲(chǔ)器類型14.1.6.2.1。1RAM(RandomAssessMemory)這是一種讀/寫存儲(chǔ)器(隨機(jī)存儲(chǔ)器),其存取速度最快,由鋰電池支持。14。1.6.2.1。2EPROM(ErasableProgrammableReadOnlyMemory)這是一種可擦除的只讀存儲(chǔ)器。在斷電情況下,存儲(chǔ)器內(nèi)的所有內(nèi)容保持不變.(在紫外線連續(xù)照射下可擦除存儲(chǔ)器內(nèi)容).14.1.6.2.1.3EEPROM(ElectricalErasableProgrammableReadOnlyMemory)這是一種電可擦除的只讀存儲(chǔ)器。使用編程器就能很容易地對(duì)其所存儲(chǔ)的內(nèi)容進(jìn)行修改.14.1。6.2。2PLC存儲(chǔ)空間的分配雖然各種PLC的CPU的最大尋址空間各不相同,但是根據(jù)PLC的工作原理,其存儲(chǔ)空間一般包括以下三個(gè)區(qū)域:◎系統(tǒng)程序存儲(chǔ)區(qū)◎系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)(包括I/O映象區(qū)和系統(tǒng)軟設(shè)備等)◎用戶程序存儲(chǔ)區(qū)14。1.6.2。2。1系統(tǒng)程序存儲(chǔ)區(qū)在系統(tǒng)程序存儲(chǔ)區(qū)中存放著相當(dāng)于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的系統(tǒng)程序。包括監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷子程序等。由制造廠商將其固化在EPROM中,用戶不能直接存取。它和硬件一起決定了該P(yáng)LC的性能。14.1.6.2。2.2系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)包括I/O映象區(qū)以及各類軟設(shè)備,如:◎邏輯線圈◎數(shù)據(jù)寄存器◎計(jì)時(shí)器◎計(jì)數(shù)器◎變址寄存器◎累加器等存儲(chǔ)器.14。1.6.2.2.2.1I/O映象區(qū)由于PLC投入運(yùn)行后,只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),在輸出刷新階段才將輸出的狀態(tài)和數(shù)據(jù)送至相應(yīng)的外設(shè)。因此,它需要一定數(shù)量的存儲(chǔ)單元(RAM)以存放I/O的狀態(tài)和數(shù)據(jù),這些單元稱作I/O映象區(qū)。一個(gè)開關(guān)量I/O占用存儲(chǔ)單元中的一個(gè)位(bit),一個(gè)模擬量I/O占用存儲(chǔ)單元中的一個(gè)字(16個(gè)bit).因此整個(gè)I/O映象區(qū)可看作兩個(gè)部分組成:◎開關(guān)量I/O映象區(qū)◎模擬量I/O映象區(qū)14。1.6.2。2.2。2系統(tǒng)軟設(shè)備存儲(chǔ)區(qū)除了I/O映象區(qū)區(qū)以外,系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)還包括PLC內(nèi)部各類軟設(shè)備(邏輯線圈、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等)的存儲(chǔ)區(qū).該存儲(chǔ)區(qū)又分為具有失電保持的存儲(chǔ)區(qū)域和無失電保持的存儲(chǔ)區(qū)域,前者在PLC斷電時(shí),由內(nèi)部的鋰電池供電,數(shù)據(jù)不會(huì)遺失;后者當(dāng)PLC斷電時(shí),數(shù)據(jù)被清零。邏輯線圈與開關(guān)輸出一樣,每個(gè)邏輯線圈占用系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中的一個(gè)位,但不能直接驅(qū)動(dòng)外設(shè),只供用戶在編程中使用,其作用類似于電器控制線路中的繼電器。另外,不同的PLC還提供數(shù)量不等的特殊邏輯線圈,具有不同的功能.數(shù)據(jù)寄存器與模擬量I/O一樣,每個(gè)數(shù)據(jù)寄存器占用系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中的一個(gè)字(16bits)。另外,PLC還提供數(shù)量不等的特殊數(shù)據(jù)寄存器,具有不同的功能。計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)器14。1.6。2。2.3用戶程序存儲(chǔ)區(qū)用戶程序存儲(chǔ)區(qū)存放用戶編制的用戶程序。不同類型的PLC,其存儲(chǔ)容量各不相同。14.1。6.3電源PLC的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要得作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的,因此PLC的制造商對(duì)電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內(nèi),可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去。14.1.7HYPERLINK\l"目錄”PLC的工作原理最初研制生產(chǎn)的PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構(gòu)成的控制裝置,但這兩者的運(yùn)行方式是不相同的:※繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運(yùn)行的方式,即如果這個(gè)繼電器的線圈通電或斷電,該繼電器所有的觸點(diǎn)(包括其常開或常閉觸點(diǎn))在繼電器控制線路的哪個(gè)位置上都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作?!蠰C的CPU則采用順序邏輯掃描用戶程序的運(yùn)行方式,即如果一個(gè)輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開,該線圈的所有觸點(diǎn)(包括其常開或常閉觸點(diǎn))不會(huì)立即動(dòng)作,必須等掃描到該觸點(diǎn)時(shí)才會(huì)動(dòng)作。為了消除二者之間由于運(yùn)行方式不同而造成的差異,考慮到繼電器控制裝置各類觸點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)間一般在100ms以上,而PLC掃描用戶程序的時(shí)間一般均小于100ms,因此,PLC采用了一種不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式---掃描技術(shù)。這樣在對(duì)于I/O響應(yīng)要求不高的場(chǎng)合,PLC與繼電器控制裝置的處理結(jié)果上就沒有什么區(qū)別了。14.1。7.1掃描技術(shù)當(dāng)PLC投入運(yùn)行后,其工作過程一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。14。1.7.1.1輸入采樣階段在輸入采樣階段,PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變.因此,如果輸入是脈沖信號(hào),則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。14.1。7。1.2用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí),又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算,然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令.即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化,而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。14.1.7。1。3輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后,PLC就進(jìn)入輸出刷新階段.在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè).這時(shí),才是PLC的真正輸出。比較下二個(gè)程序的異同:程序1:
程序2:這兩段程序執(zhí)行的結(jié)果完全一樣,但在PLC中執(zhí)行的過程卻不一樣.※程序1只用一次掃描周期,就可完成對(duì)%M4的刷新;※程序2要用四次掃描周期,才能完成對(duì)%M4的刷新。這兩個(gè)例子說明:同樣的若干條梯形圖,其排列次序不同,執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外,也可以看到:采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然,如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略,那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。一般來說,PLC的掃描周期包括自診斷、通訊等,如下圖所示,即一個(gè)掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時(shí)間的總和.14。1.7。2PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間為了增強(qiáng)PLC的抗干擾能力,提高其可靠性,PLC的每個(gè)開關(guān)量輸入端都采用光電隔離等技術(shù).為了能實(shí)現(xiàn)繼電器控制線路的硬邏輯并行控制,PLC采用了不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式(掃描技術(shù))。以上兩個(gè)主要原因,使得PLC得I/O響應(yīng)比一般微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的工業(yè)控制系統(tǒng)慢的多,其響應(yīng)時(shí)間至少等于一個(gè)掃描周期,一般均大于一個(gè)掃描周期甚至更長(zhǎng)。所謂I/O響應(yīng)時(shí)間指從PLC的某一輸入信號(hào)變化開始到系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)的改變所需的時(shí)間。其最短的I/O響應(yīng)時(shí)間與最長(zhǎng)的I/O響應(yīng)時(shí)間如圖所示:第(n—1)個(gè)掃描周期?最短I/O響應(yīng)時(shí)間:最長(zhǎng)I/O響應(yīng)時(shí)間:14.1.8HYPERLINK\l”目錄”PLC的I/O系統(tǒng)14.1.8.1I/O尋址方式PLC的硬件結(jié)構(gòu)主要分單元式和模塊式兩種。前者將PLC的主要部分(包括I/O系統(tǒng)和電源等)全部安裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi).后者將PLC的主要硬件部分分別制成模塊,然后由用戶根據(jù)需要將所選用的模塊插入PLC機(jī)架上的槽內(nèi),構(gòu)成一個(gè)PLC系統(tǒng).不論采取哪一種硬件結(jié)構(gòu),都必須確立用于連接工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)輸入/輸出點(diǎn)與PLC的I/O映象區(qū)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,即給每一個(gè)輸入/輸出點(diǎn)以明確的地址確立這種對(duì)應(yīng)關(guān)系所采用得方式稱為I/O尋址方式。I/O尋址方式有以下三種:14.1.8.1.1固定的I/O尋址方式這種I/O尋址方式是由PLC制造廠家在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)PLC時(shí)確定的,它的每一個(gè)輸入/輸出點(diǎn)都有一個(gè)明確的固定不變的地址.一般來說,單元式的PLC采用這種I/O尋址方式.14。1。8.1.2開關(guān)設(shè)定的I/O尋址方式這種I/O尋址方式是由用戶通過對(duì)機(jī)架和模塊上的開關(guān)位置的設(shè)定來確定的。14.1.8。1.3用軟件來設(shè)定的I/O尋址方式這種I/O尋址方式是有用戶通過軟件來編制I/O地址分配表來確定的。S7-300PLC系統(tǒng)14.4。1軟件介紹STEP7是標(biāo)準(zhǔn)的用于SIMENSPLC的編程和組態(tài)軟件.鍋爐等離子點(diǎn)火系統(tǒng)所用的版本為STEP7V5.1。S7-300有LAD(ladderlogic)、FBD(functionblockdiagram)、STL(statementlist)三種編程語言:LAD為梯形圖編程模式,FBD為功能塊編程模式,STL為語句編程模式。S7—300在等離子系統(tǒng)中采用STL編程模式。STEPMANAGER有兩種工作模式,即在線方式(online)和離線方式(offline)。STEPMANAGER有以下功能:建立工程;組態(tài)硬件參數(shù);組態(tài)硬件網(wǎng)絡(luò);編寫程序塊;調(diào)試和下裝程序。14.4.2程序組態(tài)(一)對(duì)于一個(gè)工程項(xiàng)目,他的層次如圖14.4—1所示:14.4—1項(xiàng)目層次圖(二)組態(tài)步驟創(chuàng)建一個(gè)工程:進(jìn)入STEP7后,點(diǎn)擊新建,在type選項(xiàng)中選擇為project,再輸入工程名即可;也可以使用“newprojectwizard”方便地創(chuàng)建一個(gè)工程;對(duì)于一個(gè)打開的工程,可使用edit中的objectproperties對(duì)工程的屬性進(jìn)行修改。創(chuàng)建一個(gè)station:選中工程,進(jìn)入insert中的station創(chuàng)建一個(gè)station;在station上點(diǎn)擊右鍵,進(jìn)入openobject,可以對(duì)station進(jìn)行硬件組態(tài);硬件組態(tài)完成后,則程序和CPU建立起了聯(lián)系;創(chuàng)建一個(gè)program:在station下的cpu上點(diǎn)擊右鍵,選擇insert中program中的s7program可以創(chuàng)建一個(gè)程序;當(dāng)程序建立好以后,將會(huì)包括以下項(xiàng)目:標(biāo)簽表symboltable程序塊夾blockfolder源文件sourcefile創(chuàng)建塊在blockfolder下可以創(chuàng)建各種塊,在s7中包括有以下以種類型的塊:塊包括有三種類型:邏輯塊(logicblock)、數(shù)據(jù)塊(dat(yī)ablock)、用戶自定義類型(user-defineddat(yī)atypes)。邏輯塊中包括:OB(organizat(yī)ionblock)、FB(functionblock)、FC(function)、SFB(systemfunctionblock)、SFC(systemfunction);塊的編程有incrementalinputmode和freeeditmode兩種模式。創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)簽表(symboltable)在標(biāo)簽表中定義了各個(gè)塊的功能。14。4.3程序的下裝和上傳14.4。3.1程序的下裝1、程序下裝所必備的條件PC機(jī)和PLC的CPU通過串口進(jìn)行連接;將PLC打到STOP模式PLC有幾種工作模式:run_p(可運(yùn)行也可在線修改)、run(運(yùn)行模式)、stop(停止模式,可下裝)、mres(報(bào)警復(fù)位)另外在PLC上的幾個(gè)指示燈意義如下:SF:變紅說明系統(tǒng)有故障;BATF:變紅說明電池故障;DC5V:內(nèi)部有電壓5V;FRCE:變紅說明內(nèi)部有強(qiáng)制;BUSF:變紅說明總線有故障;PC機(jī)上的程序打到online在下裝之前,必須reset現(xiàn)在CPU中的程序,保證在CPU中沒有舊的程序,否則會(huì)引起沖突,當(dāng)把工作模式打到STOP后,會(huì)自動(dòng)把CPU中的程序清空2、下裝程序選定要下裝的程序或程序的一部分,點(diǎn)菜單PLC中的download,即可進(jìn)行下裝。3、在線修改程序?qū)LC打到在線修改(run-p)模式,可在線修改程序,修改完后直接保存則可直接下裝到CPU。14.4.3。2程序的上載進(jìn)入菜單PLC,點(diǎn)擊uploadstat(yī)ion,即可完成程序的上載。14。7除灰程控系統(tǒng):14。7。1輸灰系統(tǒng)概述:大唐長(zhǎng)山熱電廠的除灰方式采用的是氣力輸送系統(tǒng),飛灰系統(tǒng)按1X600MW機(jī)組容量設(shè)計(jì),本系統(tǒng)充分利用了計(jì)算機(jī)及PLC組成工業(yè)控制網(wǎng),將組態(tài)監(jiān)控軟件和多媒體語言報(bào)警等新技術(shù)應(yīng)用于除灰控制系統(tǒng).采用程控、遠(yuǎn)操、就地的控制方式,每種方式可任意選擇切換.14。7.1.1除灰方式概述:1、飛灰輸送系統(tǒng):每臺(tái)爐的收灰系統(tǒng)各自為一個(gè)單元,每個(gè)單元包括七個(gè)子系統(tǒng)。每臺(tái)爐設(shè)有6個(gè)省煤器灰斗,每個(gè)灰斗下設(shè)置一個(gè)輸灰器,6個(gè)輸灰器布置成一組,連接到一根?125的管道由高壓沖洗泵沖至鍋爐零米渣漿池內(nèi)。電除塵器每個(gè)電場(chǎng)共有八個(gè)灰斗。一電場(chǎng)每四個(gè)輸灰器布置成一個(gè)單元,每個(gè)單元用一根?200的管道分別輸送至灰?guī)?二電場(chǎng)的每四個(gè)輸灰器布置成一個(gè)單元,每個(gè)單元用一根?200的管道上輸送庫.三、四、五電場(chǎng)的二十四個(gè)輸灰器布置成一個(gè)單元,通過切換閥合并成一根管連接到一根?80的管道上輸送至灰?guī)?2、灰?guī)煜到y(tǒng):兩臺(tái)爐共設(shè)有三座直徑15米,有效容積3300立方米的灰?guī)?其中兩座粗灰?guī)欤蛔?xì)灰?guī)?,可滿足兩臺(tái)機(jī)組同時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行48小時(shí)排灰量的貯存要求。原灰?guī)煜掳惭b一臺(tái)z出力為100t/h的濕式攪拌機(jī),三路給料機(jī)沖灰器將干灰加水沖至灰渣池,粗灰?guī)煜掳惭b一臺(tái)z出力為100t/h的濕式攪拌機(jī),三路給料機(jī)沖灰器將干灰加水沖至灰渣池;細(xì)灰?guī)煜掳惭b一臺(tái)干灰打包機(jī),將干灰打包裝袋外運(yùn)。另外每座灰?guī)煜掳惭b一臺(tái)出力為100t/h的干灰散裝機(jī),供密封罐車外運(yùn)綜合利用。為保障灰?guī)煨痘彝〞?設(shè)有灰?guī)鞖饣L(fēng)系統(tǒng),灰?guī)煸O(shè)有4臺(tái)氣化風(fēng)機(jī),三臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用。氣化風(fēng)機(jī)出口通過電加熱器,把加熱后的空氣供給庫底氣化板,透氣后進(jìn)入料層以輔助卸料.系統(tǒng)圖如下:除灰系統(tǒng)圖總覽14.7.1.2控制系統(tǒng)概述:1、控制系統(tǒng)的組成及作用:飛灰輸送控制系統(tǒng)采用5面控制盤:電源配電柜、主控制室內(nèi)PLC控制盤、一號(hào)爐PLC控制盤、二號(hào)爐PLC控制盤、灰?guī)爝h(yuǎn)程I/O控制盤.兩個(gè)CRT工作站;兩個(gè)干式卸灰操作控制盤.PLC所在機(jī)架與各I/O機(jī)架間通訊方式為controlnet網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);上位機(jī)和PLC的通訊以及PLC與除渣系統(tǒng)的通訊都是經(jīng)過交換機(jī)通過以太網(wǎng)進(jìn)行通訊的;PLC與DCS和空壓機(jī)之間的通訊采用的是RS485通訊方式。2、系統(tǒng)硬件配置:名稱型號(hào)數(shù)量控制器1756—L55M132以太網(wǎng)卡1756—ENBT/A(10~100M自適應(yīng))2接口通訊模塊1756—CNBR11AI模塊1756-IF85DI模塊1756—IM16141DO模塊1756—OW16128RS485通訊模塊:1756-MODULEMV156-MCM2交換機(jī)(4口)10~100M自適應(yīng)AT-FS705EFC/ST2UPS電源POWERWAVE30001DI/AI/AO電源模件:1756-PA75RA2控制器電源模件:1756—PA72/B2電池模件:1756-BATM/A2工程師站:PIII800處理器;30GB硬盤,256MB內(nèi)存;鍵盤和鼠標(biāo);1784PCIC接口卡;21“監(jiān)視器,1280X1024分辨率;1500RSView32SCADA編程軟件包。1操作員站:PIII800處理器;30GB硬盤,256MB內(nèi)存;鍵盤和鼠標(biāo);1784PCIC接口卡;21“監(jiān)視器,1280X1024分辨率;1500RSView32SCADA編程軟件包.1打印機(jī) A3激光(黑白)及點(diǎn)式打印機(jī)各一臺(tái)。2光纖模件1786-RPFM12光纖繼電器1786RPA1224V直流電源6空壓機(jī)CPU模件1747-L531500mA@5VDC175mA@24VDC8空壓機(jī)DI模件1746-N14-20mA-+20mA-10-+10VDC14空壓機(jī)DO模件1745-OW165—255VAC50-60HZ5-125VDC8空壓機(jī)AI模件1745—IB1610-30VDC8空壓機(jī)CPU電源1746-P48冷干機(jī)CPU模件1747-L531500mA@5VDC175mA@24VDC6冷干機(jī)DI模件1746-IB810—30VDC6冷干機(jī)DO模件1746-OB810—50VDC6冷干機(jī)AI模件1746-N18,—20mA-+20mA,-10-10mA6冷干機(jī)電源1746—PI63、系統(tǒng)軟件配置:基于Ifix4。0及WIN2000操作系統(tǒng),可進(jìn)行系統(tǒng)的配置、組態(tài)、監(jiān)控、操作等功能。所有軟件均用軟件:Rsnetworx軟件用于網(wǎng)絡(luò)配置。Rslinx是AB產(chǎn)品軟件平臺(tái).RSlogix5000為系統(tǒng)編程軟件。INTO(shè)UCH軟件用于系統(tǒng)畫面組態(tài)。4、上位機(jī)屏幕顏色:運(yùn)行/使能/危險(xiǎn)閥門開………………紅色停止/停用/安全/閥門關(guān)……………綠色初始故障/報(bào)警條件…琥珀色&閃光接受故障/報(bào)警條件…琥珀色控制循環(huán)電源可用……白色繼電器線圈失電………白色許可……蘭色通道未選擇……………灰色通道選擇………………蘭色輸送進(jìn)行中……………蘭綠色5、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓樸圖網(wǎng)絡(luò)拓樸圖14。7.2空壓機(jī)系統(tǒng):14.7.2.1空壓機(jī)概述:氣力除灰系統(tǒng)共設(shè)有六臺(tái)螺桿式空氣壓縮機(jī),每臺(tái)爐各三臺(tái).正常工況下,二臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用.每臺(tái)空壓機(jī)出口均配有前置過濾器、冷凍式干燥器和除油過濾器,每三臺(tái)空壓機(jī)通過一根出口母管進(jìn)入儲(chǔ)氣罐并送往用氣點(diǎn)。14.7.2.2空壓機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng):該空壓機(jī)的控制部分由于選用的是AB公司生產(chǎn)的PLC及操作顯示屏,這使得空壓機(jī)的整體控制系統(tǒng)更具有工作穩(wěn)定、操縱簡(jiǎn)單、自動(dòng)控制程度高的特點(diǎn).PLC的MODBUS(RS485)通訊模塊能使用戶的DCS系統(tǒng)監(jiān)視空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài).空壓機(jī)在運(yùn)行時(shí),PLC會(huì)及時(shí)根據(jù)各運(yùn)行參數(shù)的變化來決定空壓機(jī)的運(yùn)行方法,使空壓機(jī)自動(dòng)維持機(jī)組正常安全地運(yùn)行,保持氣壓的穩(wěn)定。14.7。2.3壓縮空氣冷凍式干燥機(jī)在空壓機(jī)啟動(dòng)以后必須有冷凍式干燥器來對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥,防止?jié)穸冗^大的空氣進(jìn)入輸灰管道,否則會(huì)堵灰。在冷凍式干燥器啟動(dòng)2分鐘以后才能啟動(dòng)空壓機(jī)。14.7.3氣化風(fēng)機(jī)系統(tǒng):14.7.3。1氣化風(fēng)機(jī)工作原理:當(dāng)空氣從氣化風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口進(jìn)入風(fēng)機(jī)后,經(jīng)過兩極壓縮,然后到出氣口,再有電加熱器加熱,最后送到灰?guī)?。在兩極壓縮之間有一個(gè)冷卻過程,防止壓縮空氣過熱。一臺(tái)氣化風(fēng)機(jī)和一臺(tái)空氣加熱器對(duì)應(yīng)于一個(gè)灰?guī)?,加熱過的空氣被送到灰?guī)斓撞康臍饣鍍?nèi)。庫底分為5個(gè)氣化區(qū):4個(gè)象限區(qū)和一個(gè)排灰區(qū)。14.7.3。2DR-I型電加熱器使用說明氣化風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常后,啟動(dòng)電加熱器,使得氣化風(fēng)機(jī)出口風(fēng)溫加熱,設(shè)定溫度值(90-130℃),這樣便于對(duì)灰?guī)斓撞康拇祾摺?4.7.4灰?guī)煜到y(tǒng):14.7.4。1雙軸攪拌機(jī):灰?guī)斓母苫医?jīng)過氣化槽流化后,有灰閘門落入電動(dòng)給料機(jī),均勻進(jìn)入雙軸攪拌機(jī)。雙軸攪拌機(jī)中兩根螺旋葉片主軸,接受霧化水的噴淋,這樣一邊前進(jìn)一邊濕化,將灰水充分混合濕化,并推出料口.濕灰由出料口排至皮帶輸送機(jī)或卸灰車.14。7。4。2干灰散裝機(jī):當(dāng)積灰堆積在灰?guī)靸?nèi)時(shí),飛灰通過下邊的干灰散裝機(jī)將干灰裝入罐車中。14.7。4.3加濕水泵:在氣化風(fēng)機(jī)房有兩臺(tái)泥漿泵,作為加濕水泵專門用來給雙軸攪拌機(jī)噴水14。7.6輸送泵:14.7.6.1MD泵:14。7.6.1。1MD泵時(shí)序:一電場(chǎng)和二電場(chǎng)都是一樣的.主MD泵和付MD泵都是單獨(dú)落灰.所有泵的入口和排氣圓頂閥通過相應(yīng)的電磁閥得電開啟。管路出口圓頂閥將通過相應(yīng)的電磁閥得電關(guān)閉。同時(shí),啟動(dòng)物料短充填定時(shí)器(643S)、循環(huán)監(jiān)視定時(shí)器(1018S)和最小循環(huán)周期定時(shí)器(122S)。物料在重力作用下落入泵中,當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)MD泵中的高料位計(jì)已被覆蓋,或者物料短填充定時(shí)器已完成,啟動(dòng)過量填充定時(shí)器(0。1S)。當(dāng)過量填充定時(shí)器已完成,所有進(jìn)口和排氣圓頂閥通過相應(yīng)的電磁閥失電關(guān)閉.管路出口圓頂閥通過相應(yīng)的電磁閥失電開啟,本管路的吹氣偏移定時(shí)器(30S)和啟動(dòng)輸送空氣閥延時(shí)開啟延時(shí)定時(shí)器(2S)。當(dāng)輸送空氣閥延時(shí)開啟定時(shí)器完成,管路圓頂閥開啟,輸送空氣閥和MD泵所有的流化空氣閥、輔助空氣閥將通過相應(yīng)的電磁閥得電開啟。輸送開始。當(dāng)管內(nèi)輸送壓力下降到或小于0.03MPa時(shí)輸送完成.同時(shí)輸送安全定時(shí)器(20S)和預(yù)加壓定時(shí)器(12S)開啟??諝膺M(jìn)入MD泵且輸送壓力開始升高,物料通過MD泵被排入輸送管道中。當(dāng)輸送壓力達(dá)到0.15MPa時(shí),或預(yù)加壓定時(shí)器已完成。在填充過程中,流化空氣閥打開,使飛灰不斷沸騰,從而落入泵中。管路圓頂閥將關(guān)閉且密封輸灰管道,以防止空氣由于負(fù)壓而有輸送管道而被吸入。當(dāng)料位計(jì)向系統(tǒng)發(fā)出料滿信號(hào),入口圓頂閥關(guān)閉,當(dāng)所有的MD泵都發(fā)出料滿信號(hào),則觸發(fā)一次輸送循環(huán)。入口圓頂閥關(guān)閉,流化空氣閥和輸送圓頂閥和管路圓頂閥打開,附加空氣閥輔助輸送飛灰。14.7。6。2AV泵:14。7。6.2。1AV泵時(shí)序:AV泵的入口圓頂閥打開,飛灰在重力作用下落入泵中,在填充過程中,管路圓頂閥將關(guān)閉且密封輸灰管道,以防止空氣由于負(fù)壓而有輸送管道而被吸入。主AV泵(即1#泵)入口圓頂閥開啟定時(shí)器(10S),1#/2#入口圓頂閥開啟延時(shí)器(1S)、循環(huán)監(jiān)視定時(shí)器(90S)、最小循環(huán)周期定時(shí)器(280S)和最大循環(huán)周期定時(shí)器(308S).當(dāng)1#/2#入口圓頂閥開啟延時(shí)定時(shí)器到時(shí)則打開2#入口圓頂閥,同時(shí)2#入口圓頂閥開啟定時(shí)器打開,并且2#/3#入口圓頂閥開啟延時(shí)器,以此類推。當(dāng)最后一個(gè)入口圓頂閥開啟定時(shí)器(10S)到時(shí),則管路圓頂閥關(guān)閉延時(shí)定時(shí)器(1S)啟動(dòng)。當(dāng)所有的入口圓頂閥開啟延時(shí)到時(shí),入口圓頂閥將通過電磁閥失電關(guān)閉.此時(shí)管路圓頂閥將通過電磁閥失電打開。當(dāng)管路圓頂閥已經(jīng)打開后,輸送空氣閥開啟延時(shí)定時(shí)器(1S)。開始輸送.當(dāng)管路壓力低于0.03Mpa時(shí),輸送循環(huán)結(jié)束。供氣壓力大于0。45MPa,系統(tǒng)壓力升高到0.3Mpa,,當(dāng)循環(huán)監(jiān)視定時(shí)器計(jì)時(shí)完成時(shí),將向操作員發(fā)出“循環(huán)失敗”的報(bào)警.14。7.7檢修維護(hù)周期:熱工儀表及控制裝置的大、小修一般隨機(jī)、爐檢修同時(shí)進(jìn)行,具體事項(xiàng)見有關(guān)規(guī)定。在開始任何日常維護(hù)之前,須確保系統(tǒng)電氣和氣動(dòng)都隔離,且排放任何殘余的壓力。在進(jìn)行帶冷卻水的圓頂閥的任何維護(hù)之前,確保溫度已充分冷卻。14。7.7。1一周維護(hù):設(shè)備的一般視覺檢查,巡視各設(shè)備的電源、水源和氣源的供給情況.確保各設(shè)備表面容易積塵、灰、纖維等污垢的地方?jīng)]有污垢。冬季確保冷干機(jī)環(huán)境溫度在2℃以上,否則冷干機(jī)不能工作。14。7。7.2一月維護(hù):D泵和AV泵的各圓頂閥添加潤(rùn)滑油。檢查安裝在氣控盤外側(cè)和儀用空氣氣源以及安裝潤(rùn)滑油單元地方的潤(rùn)滑油單元。視覺檢查柔性伸縮節(jié)/波紋管的地方的磨損情況。清除空壓機(jī)系統(tǒng)油過濾器的底部積油。觀察空壓機(jī)冷卻水水閥是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。14.7。7.3一年維護(hù):檢查應(yīng)用圓頂閥限位開關(guān)的位置。檢查氣控盤消音器的的情況,必要時(shí)更換.清除斷閥閥桿上的污垢,給閥桿加潤(rùn)滑油和檢查功能。拆除輸送空氣管道上的過濾器的套筒,清洗和替換.系統(tǒng)球閥的一般功能檢查。視覺檢查料位計(jì)連接狀況,了解其退化情況。清除過濾器的輸水。檢查各個(gè)模件。各模件應(yīng)逐個(gè)用合格的模件清洗劑進(jìn)行清灰,模件及元件外觀檢查應(yīng)無明顯傷痕,虛焊、斷線情況,無松動(dòng)現(xiàn)象。14。7.7.4兩年維護(hù):按照描述拆除圓頂閥,并且檢查圓頂閥頂部的密封,了解其磨損情況,按照描述更換軸承和密封。對(duì)氣控盤進(jìn)行年維護(hù),同時(shí)對(duì)電氣和空氣管路連接以及設(shè)備狀況作視覺檢查。對(duì)配有氣控箱的圓頂閥,檢查其氣缸缸筒,標(biāo)記劃痕、凹陷、銹蝕等。因?yàn)檫@些可能導(dǎo)致氣缸的潛在故障是否出現(xiàn)。14。7.8除灰系統(tǒng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):除灰系統(tǒng)試驗(yàn)只針對(duì)熱工靜態(tài)試驗(yàn),主要是檢查信號(hào)通道和邏輯,具體動(dòng)態(tài)試驗(yàn)見除灰運(yùn)行規(guī)程.14.7。8。1試驗(yàn)準(zhǔn)備條件試驗(yàn)前應(yīng)具備以下條件:1.除灰PLC主柜、各遠(yuǎn)程I/O就地柜及就地設(shè)備上電。2.省煤器、空預(yù)器、電除塵各電場(chǎng)的輸送泵置于試驗(yàn)位。3.空壓機(jī)和冷干機(jī)按正常運(yùn)行開啟。4.庫頂切換閥處于開的狀態(tài)。5。氣化風(fēng)機(jī)、濕式攪拌機(jī)和干灰散裝機(jī)不開啟。6.濕式攪拌機(jī)和干灰散裝機(jī)不開啟。14.7。8。2試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)在鍋爐未點(diǎn)火以前進(jìn)行一下幾項(xiàng)試驗(yàn):入口圓頂閥的開關(guān):每一個(gè)MD泵和AV泵都有入口圓頂閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察入口圓頂閥的開啟和關(guān)閉。管路圓頂閥:在每一個(gè)輸灰系統(tǒng)最后都有一個(gè)管路圓頂閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察管路圓頂閥的開啟和關(guān)閉。輸送空氣閥:在每一個(gè)輸灰系統(tǒng)主泵前端都有一個(gè)輸送圓頂閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察輸送圓頂閥的開啟和關(guān)閉。流化空氣閥:在每一個(gè)MD泵上都有2個(gè)流化空氣閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察流化空氣閥的開啟和關(guān)閉.附加空氣閥:在每一個(gè)MD泵上都有1個(gè)附加空氣閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察附加空氣閥的開啟和關(guān)閉。排氣圓頂閥:在每一個(gè)MD泵上都有1個(gè)排氣圓頂閥,在相應(yīng)的氣控箱內(nèi)對(duì)電磁閥手動(dòng)錯(cuò)氣來觀察排氣圓頂閥的開啟和關(guān)閉。對(duì)各閥門進(jìn)行保護(hù)傳動(dòng),閥門包括:#1氣化風(fēng)機(jī)電加熱器出口門、#2氣化風(fēng)機(jī)電加熱器出口門、#3氣化風(fēng)機(jī)電加熱器出口門、#4氣化風(fēng)機(jī)電加熱器出口門、#1干灰加濕水泵入口、出口電動(dòng)門、#2干灰加濕水泵入口、出口電動(dòng)門、#1粗灰?guī)?個(gè)象限閥、#2粗灰?guī)?個(gè)象限閥、#1細(xì)灰?guī)?個(gè)象限閥、各粗灰?guī)鞄祉斍袚Q閥。打壓試驗(yàn):在系統(tǒng)啟動(dòng)以前必須對(duì)省煤器、空預(yù)器以及個(gè)各電場(chǎng)的泵和管道進(jìn)行打壓試驗(yàn),以確保個(gè)部分不漏灰.具體如下:=1\*GB3①ESP1電場(chǎng)灰輸送系統(tǒng)MD泵及管道A、B段:壓力升至400KPa,30分鐘后壓力降至305Kpa。=2\*GB3②ESP2、3電場(chǎng)灰輸送系統(tǒng)MD泵及管道:壓力升至400KPa,30分鐘后壓力降至325Kpa.=3\*GB3③ESP4、5電場(chǎng)灰輸送系統(tǒng)MD泵及管道:壓力升至400KPa,30分鐘后壓力降至330Kpa。=4\*GB3④省煤器灰輸送系統(tǒng)AV泵及管道:壓力升至400KPa,30分鐘后壓力降至318Kpa。=5\*GB3⑤空預(yù)器灰輸送系統(tǒng)AV泵及管道:壓力升至400KPa,30分鐘后壓力降至321Kpa。除灰系統(tǒng)聯(lián)鎖保護(hù)傳動(dòng):(1)、除灰系統(tǒng)輸灰程控(在上位機(jī)上進(jìn)行傳動(dòng)):=1\*GB3①電除塵#1(A、B)電場(chǎng)輸灰程控。=2\*GB3②電除塵#2電場(chǎng)輸灰程控。=3\*GB3③電除塵#3電場(chǎng)輸灰程控。=4\*GB3④電除塵#4電場(chǎng)輸灰程控。=5\*GB3⑤電除塵#5電場(chǎng)輸灰程控。=6\*GB3⑥省煤器輸灰程控。=7\*GB3⑦空預(yù)器(A、B)輸灰程控.(2)、氣化風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)(#1、2、3、4全部包括)=1\*GB3①風(fēng)機(jī)就地啟、停。=2\*GB3②風(fēng)機(jī)軸承溫度≥90℃停風(fēng)機(jī)。=3\*GB3③電機(jī)繞組溫度≥110℃停風(fēng)機(jī)。=4\*GB3④風(fēng)機(jī)啟動(dòng)聯(lián)啟電加熱器。=5\*GB3⑤風(fēng)機(jī)停止聯(lián)停電加熱器。=6\*GB3⑥風(fēng)機(jī)緊急停。=7\*GB3⑦風(fēng)機(jī)強(qiáng)制啟動(dòng)。=8\*GB3⑧#2、3、4風(fēng)機(jī)任一故障#1備用風(fēng)機(jī)聯(lián)啟。=9\*GB3⑨當(dāng)加熱器出口溫度大于130℃時(shí),加熱器及對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)停止工作(3)、氣化風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)方啟動(dòng)程序(#1、2、3、4全部包括)=1\*GB3①開啟風(fēng)機(jī)出口閥門.=2\*GB3②出口閥門開到位后開啟風(fēng)機(jī)放開閥。=3\*GB3③放開閥開到位后啟動(dòng)風(fēng)機(jī).=4\*GB3④風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后延時(shí)10秒關(guān)放開閥。(4)、除灰空壓機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)(#1、2、3全部包括)=1\*GB3①除灰空壓機(jī)啟動(dòng)聯(lián)啟對(duì)應(yīng)的冷媒干燥機(jī).=2\*GB3②除灰空壓機(jī)停機(jī)聯(lián)停對(duì)應(yīng)的冷媒干燥機(jī).=3\*GB3③上位機(jī)啟、??諌簷C(jī).=4\*GB3④空壓機(jī)本機(jī)啟、停。=5\*GB3⑤空壓機(jī)緊急停止。=6\*GB3⑥空壓機(jī)在ISC控制在加載狀態(tài)下:當(dāng)系統(tǒng)壓力大于0。60MPa時(shí),延時(shí)1秒鐘,各空壓機(jī)同時(shí)卸載。=7\*GB3⑦空壓機(jī)在ISC控制在熱備用狀態(tài)下:當(dāng)系統(tǒng)壓力低于0.53MPa時(shí),延時(shí)10秒鐘,先啟動(dòng)一臺(tái)空壓機(jī);1分鐘后如果系統(tǒng)壓力還低于0.53MPa,再啟一臺(tái)空壓機(jī),1分鐘后如果系統(tǒng)壓力還低于0.53MPa,再啟動(dòng)最后一臺(tái)空壓機(jī)。(5)、加濕水泵聯(lián)鎖保護(hù)(#1、2全部包括):=1\*GB3①就地事故按鈕停泵。=2\*GB3②#1泵事故停聯(lián)啟2#泵。=3\*GB3③#2泵事故停聯(lián)啟1#泵。(6)、加濕水泵遠(yuǎn)方啟、停程序試驗(yàn):=1\*GB3①先開水泵出、入口門,然后啟動(dòng)水泵.=2\*GB3②先停水泵,然后關(guān)水泵出、入口門。(7)卸灰部分試驗(yàn):=1\*GB3①#1、#2粗灰?guī)欤#薄?、3卸濕灰系統(tǒng)就地控制盤啟、停。=2\*GB3②#1細(xì)灰?guī)?1、2、3卸濕灰系統(tǒng)就地控制盤啟、停。=3\*GB3③#1、#2粗灰?guī)?1、2、3加濕攪拌機(jī)端門開啟、放下。=4\*GB3④#1細(xì)灰?guī)?1、2、3加濕攪拌機(jī)端門開啟、放下。=5\*GB3⑤#1、#2粗灰?guī)?1、2、3卸濕灰系統(tǒng)移動(dòng)手柄啟、停。=6\*GB3⑥#1細(xì)灰?guī)欤?、2、3卸濕灰系統(tǒng)移動(dòng)手柄啟、停。=7\*GB3⑦#1、#2粗灰?guī)?1、2、3干灰系統(tǒng)就地啟、停。=8\*GB3⑧#1細(xì)灰?guī)欤?、2、3干灰系統(tǒng)就地啟、停.14.7.9設(shè)備投運(yùn)步驟:見除灰系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程14。9空壓機(jī)程控系統(tǒng)14。9.1系統(tǒng)介紹14.9.1.1概述我廠所用為四臺(tái)由美國(guó)INGERSOLL—RAND公司生產(chǎn)的CENTAC離心式空氣壓縮機(jī)。其機(jī)型為:1BCV18MX2;SN:C11179、C11180、C11181、C11182。正常情況下兩臺(tái)運(yùn)行,兩臺(tái)備用.14.9。1。2系統(tǒng)流程大氣入口濾網(wǎng)空壓機(jī)兩級(jí)壓縮出口母管前置過濾器干燥器后置過濾器儀用空氣儲(chǔ)氣罐用氣單元14.9.2熱工控制系統(tǒng)介紹14.9。2.1就地控制柜(CMC)控制14.9。2.1。1概述CMC是應(yīng)用于CENTAC和X-FLO離心式空壓機(jī),基于微處理器基礎(chǔ)上的一種控制和監(jiān)視系統(tǒng)。用以處理所有的壓力的控制和監(jiān)視功能,以及輔助設(shè)備的控制,如主馬達(dá)啟動(dòng)器、油加熱器和輔助油泵等。其處理器電路板稱為BCM(基本控制模件),空壓機(jī)的控制通過BCM(基本控制模件)實(shí)現(xiàn),通過控制入口進(jìn)氣閥和旁路閥的開度可實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)負(fù)荷的調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)空壓機(jī)的負(fù)荷來穩(wěn)定空壓機(jī)的系統(tǒng)壓力。用戶可通過控制柜上的操作面板OUI來啟、??諌簷C(jī),更改各項(xiàng)參數(shù)及定值,以及查看系統(tǒng)運(yùn)行信息。14.9.2.1.2恒壓控制法Centac空壓機(jī)共有三種控制方法:手動(dòng)控制法、恒壓控制法、雙自動(dòng)控制法.恒壓控制是Centac空壓機(jī)常用的控制方法。該控制方式下,可使空壓機(jī)的排氣壓力維持在一恒定的壓力下.我廠采用的也是這種方式。控制原理圖如圖14.9-1所示:14.9-1恒壓控制原理圖該方式在空壓機(jī)的節(jié)流范圍內(nèi)通過調(diào)節(jié)入口閥的開度來滿足恒壓要求,當(dāng)系統(tǒng)要求的用氣量低于最小節(jié)流容量時(shí),排氣壓力則要通過調(diào)節(jié)旁路閥開度,向大氣部分或全部的排氣,來保證在系統(tǒng)設(shè)定壓力。旁路閥要在達(dá)到喘振線之前打開.一旦旁路閥打開,入口閥就保持在最小流量設(shè)定的位置,這種調(diào)節(jié)可以使流量在0到設(shè)計(jì)值之間變化時(shí),排氣壓力都維持在恒壓。CMC柜內(nèi)部按線原理圖如附圖2、3、4所示。CMC柜端子排接線如附圖5所示。14。9。2。1.3操作員界面(OUI)說明14.9-2操作員界面圖CENTAC的OUI界面由六個(gè)命令按鈕(即:?jiǎn)C(jī)鍵、停機(jī)鍵、加載鍵、卸載鍵、確認(rèn)鍵和復(fù)位鍵);四個(gè)導(dǎo)航鍵(即:上鍵、下鍵、左鍵和右鍵);編輯方式選擇鍵(即:回車鍵)和對(duì)比度鍵組成。命令鍵:六個(gè)命令鍵用以使空壓機(jī)完成某種動(dòng)作。詳細(xì)解釋如上表述。按下任一命令鍵的動(dòng)作,都會(huì)在事故記錄中有所記錄?;剀囨I:用以編輯模式和導(dǎo)航模式的切換。導(dǎo)航鍵上、下、左、右四個(gè)導(dǎo)航鍵用以操作界面上“系統(tǒng)資料”、“系統(tǒng)信息”、“系統(tǒng)設(shè)定”三個(gè)窗口以及其中詳細(xì)內(nèi)容的切換和顯示。并可在一定條件進(jìn)行參數(shù)修改。4、畫面顯示界面“畫面顯示”主要包括“系統(tǒng)資料”、“系統(tǒng)信息”、“系統(tǒng)設(shè)定”三個(gè)折疊式窗口,每個(gè)窗口都包含幾頁內(nèi)容?!爱嬅骘@示”最底一行是狀態(tài)欄,可以顯示空壓機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、空壓機(jī)狀態(tài)、空壓機(jī)控制方式和頁號(hào)四個(gè)信息。14.9.2.2熱工定值空壓機(jī)熱工控制系統(tǒng)包括的檢測(cè)參數(shù)有:一、二級(jí)空氣溫度;一、二級(jí)和系統(tǒng)空氣壓力;潤(rùn)滑油溫度;潤(rùn)滑油壓力;密封風(fēng)壓力;一、二級(jí)振動(dòng);電機(jī)電流等。各項(xiàng)參數(shù)的定值如下:保護(hù)定值參數(shù)名稱?報(bào)警值?跳機(jī)值潤(rùn)滑油壓力低?140Kpa 120Kpa潤(rùn)滑油溫度低?35oC?32oC潤(rùn)滑油溫度高?49oC?52oC一級(jí)振動(dòng)?0.85mil?1.00mil二級(jí)振動(dòng)?0.75mil?0。85mil一級(jí)排氣溫度?49oC 52oC二級(jí)排氣溫度?49oC 52oC密封氣壓力? 5psi其它控制設(shè)定值系統(tǒng)壓力設(shè)定值:800kpa節(jié)流限度:28A電機(jī)電流高限:35A(chǔ)入口閥卸載開度:15%啟動(dòng)時(shí)間:20s密封氣壓力設(shè)定點(diǎn):10psi油加熱器啟、停溫度設(shè)定點(diǎn):38oC滿負(fù)荷電流:32.9amp14.9.2。3PLC控制空壓機(jī)PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用CONTROL-NET,采用冗余PLC控制器,兩控制器可通過熱備模塊自動(dòng)切換。PLC控制器當(dāng)工作正常時(shí)將顯示PRIM或者SYNC(PRIM表示為主控,SYNC表示為副控)。當(dāng)PLC控制器工作異常時(shí)將顯示DISQ。當(dāng)PLC控制器的狀態(tài)顯示故障時(shí),可將控制器斷電,拔下,將電池取出,再重新插上,使存貯器清空并自動(dòng)重新拷貝程序。必要時(shí),可在RS-LOGIX中重新下載程序到PLC控制器。在PLC控制模件上有三個(gè)檔位:PROG、RUN、REM。PROG為編程模式,RUN為運(yùn)行模式,REM為編程和運(yùn)行模式。PLC系統(tǒng)配置如附圖1“空壓站PLC系統(tǒng)配置圖”所示。二、空壓機(jī)PLC的邏輯組態(tài)軟件采用RS—LOGIX5000;畫面組態(tài)軟件采用組態(tài)王組態(tài)軟件;網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)軟件采用RS—LINX和RS-NETWORK。三、空壓機(jī)PLC程控包括以下功能:干燥塔的啟動(dòng)、停止;干燥器的干燥、再生切換;干燥器各電磁閥的順序開、關(guān);冷卻水電動(dòng)門的順序開、關(guān);監(jiān)視各電磁閥和電動(dòng)門及差壓開關(guān)的參數(shù)。四、PLC卡件型號(hào)熱備模件:1756—SRM電源模件:1756—PA72CPU模件:1756-L55/ACONTROLN(yùn)ET模件:1756-CNBR/DDI模件:1756-IM16IDO模件:1756-OW16IMODBUS模件:1756-MODEL14。9.3干燥塔控制系統(tǒng)14.9.3.1概述空壓站系統(tǒng)共有兩套干燥塔,每套干燥塔由兩個(gè)干燥器、一個(gè)前置除塵器、一個(gè)前置除油器、兩個(gè)后置除塵器組成.兩個(gè)干燥器一個(gè)再生,一個(gè)干燥,每隔5分鐘切換一次。干燥塔上部的控制再生器進(jìn)氣的手動(dòng)閥可調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力,一般設(shè)為3Bar或稍低于3Bar.14.9.3。2干燥塔電磁閥控制時(shí)序圖14.9-3干燥塔電磁閥控制時(shí)序圖A、B閥為進(jìn)氣閥;C、D為一級(jí)再生排氣閥;E、F為二級(jí)再生排氣閥;G為均壓閥。14.9.3。3報(bào)警定值入口過濾器差壓:203mmH2O前置過濾器差壓:0.5Kgf/CM2除塵器差壓:0.5Kgf/CM2儀用儲(chǔ)氣罐壓力:0。72Mpa14。9。4空壓機(jī)熱控設(shè)備檢修14.9.4.1振動(dòng)探頭和振動(dòng)傳感器14。9.4.1.1產(chǎn)品設(shè)備型號(hào)及規(guī)格我廠所用測(cè)振探頭型號(hào)及規(guī)格為:INGERSOLL—-RANDS/N:02A00ULKP/N:1*35667;前置放大器所用產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格為:POWER:12-35VDC;P/N:1*35869;5METERCABLE;RANGE:0--4MILESPP(0--100μmpp)。元件規(guī)格變送器輸入:100mv/mil=7.87mV/μm量程:4mil(0。1016mm)輸出:4~20mAb、探頭額定間隙:0.050in(1。27mm);設(shè)定間隙:0.030~0。060in(0.762~1.524mm)額定間隙對(duì)應(yīng)電壓:6VDC;設(shè)定間隙對(duì)應(yīng)電壓:5。5~7。5V探頭阻值:7~12ohm14。9.4。1。2測(cè)振探頭及前置放大器的檢修及校驗(yàn)(一)振動(dòng)傳感器電源檢測(cè)用萬用表直流電壓檔接振動(dòng)傳感器的1、2端;打開控制電源,看有沒有24VDC;若沒有,應(yīng)檢測(cè)BCM電源系統(tǒng)。(二)振動(dòng)探頭間隙調(diào)整1、打開空壓機(jī)控制電源。2、將測(cè)振探頭的固定螺栓松開,用鉗子輕輕旋探頭,將萬用表打到直流毫伏檔,將表筆接到前置放大器的COM和TEST端,測(cè)量?jī)啥说碾妷海瑴y(cè)量值應(yīng)為6V左右(探頭間隙為1。524mm左右).如測(cè)量值大于規(guī)定值,則將探頭往里旋,也有可能是線路中有斷路處;如測(cè)量值小于規(guī)定值,則將探頭往外旋,也有可能是線路中有短路處。將探頭的固定螺栓擰緊。接線如圖14.9-4所示:14。9—4探頭間隙調(diào)整接線圖14.9.4.2壓力傳感器14.9。4.2.1產(chǎn)品型號(hào)我廠所用的空壓機(jī)每臺(tái)空壓機(jī)有三個(gè)壓力變送器,為別為潤(rùn)滑油壓力變送器、系統(tǒng)壓力變送器、第一級(jí)和第二級(jí)壓力變送器。潤(rùn)滑油壓力變送器所用產(chǎn)品型號(hào)為:INGERSOLL—-RAND;partNO:1*33365;model:C206;range:0--50PSIG;Excil:24VDCoutput:4-—20mA。系統(tǒng)壓力變送器所用產(chǎn)品型號(hào)為:INGERSOLL-—RANDPARTNO:1*2830MODEL:C206RANGE:0—200PSIG;EXCIT:24VDC:OUTPUT:4-—20MA。第一級(jí)壓力變送器所用產(chǎn)品型號(hào)為:INGERSOLL—-RANDPARTNO:1*2829;MODEL:C206;RANGE:0--50PSIG;EXCIT:24VDC:OUTPUT:4-—20MA。第二級(jí)壓力變送器所用產(chǎn)品型號(hào)為:INGERSOLL——RANDPARTNO:1*2830;MODEL:C206;RANGE:0—200PSIG;EXCIT:24VDC:OUTPUT:4-—20MA。14。9。4.2.2壓力變送器檢修及校驗(yàn)壓力變送器的檢修及校驗(yàn)參看“通用熱工設(shè)備檢修規(guī)程”。14.9.4。3溫度變送器14.9.4.3.1產(chǎn)品型號(hào)我廠所用的空壓機(jī)每臺(tái)有三個(gè)溫度變送器,分別為:潤(rùn)滑油溫度變送器、第一級(jí)排氣溫度變送器和第二級(jí)排氣溫度變送器.所用的產(chǎn)品型號(hào)為:MINCOS100594PEY34(A)/TTMPE1AG(G)INGERSOLL--RAND1*33363(A)/68087485DATECODE:0142.14.9.4。3.2溫度變送器的檢修及校驗(yàn)一、變送器電源檢測(cè)如果溫度變送器沒有輸出,首先可檢測(cè)溫度變送器的電源,可按下圖接線:14.9-5溫變電源檢測(cè)接線圖打開控制電源,如果萬用表沒有24V直流電源顯示,則說明溫度變送器供電有問題,可檢查BCM板的電源系統(tǒng).二、溫度變送器的校驗(yàn)溫度變送器的校驗(yàn),可將溫度變送器感溫頭置入標(biāo)準(zhǔn)溫度環(huán)境中,用萬用表電阻檔測(cè)量溫度變送器的輸出,參照溫度—電阻對(duì)照表檢驗(yàn)溫度變送器。按線如下圖:14.9—6熱電阻校驗(yàn)接線圖溫度變送器的零點(diǎn)校驗(yàn)可在溫度變送器接線端子的3、4端接入一個(gè)100歐的電阻,查看變送器的輸出是否為0°C,如不正確,則說明溫度變送器已壞.可按下圖接線:14.9-7溫變零點(diǎn)校驗(yàn)接線圖14.9.4.4氣動(dòng)閥門14.9.4.4。1定位器型號(hào)及規(guī)格輸入信號(hào)(來自微處理器的直流電流信號(hào)):4—20mA或0-20Ma其他量程(本廠未采用):4—12mA和12-20mA輸入阻值:最大190ohm反饋連桿的旋轉(zhuǎn)角度:最大90度旋轉(zhuǎn)角度與信號(hào)間的關(guān)系:線形關(guān)系供氣壓力:414kPa(20PSIG)minimum620kPa(115PSIG)maximum供氣質(zhì)量(儀表氣源質(zhì)量):清潔、干燥、無油環(huán)境溫度:—13到185oF(-25-85oC)定位器氣信號(hào)輸出:0-60PSIG(414kPa)maximum.4-20mA成比例的對(duì)應(yīng)于0到設(shè)定量程之間的值.14.9.4.4.2定位器的工作原理14。9—8定位器工作原理圖參考上圖,定位器的工作原理簡(jiǎn)述如下:總的來說,定位器的工作是建立在力矩平衡原理基礎(chǔ)上的。接受從微處理器的4~20mA輸出信號(hào)的動(dòng)力線圈(1),安裝在永久磁鐵(2)的磁場(chǎng)內(nèi)。加到動(dòng)力線圈上的信號(hào)通過磁斥力產(chǎn)生力的作用.該力的大小與毫安信號(hào)成比例變化,并被作用到平衡杠桿(3),使平衡杠桿靠近噴嘴(9)。噴嘴(9)對(duì)平衡杠桿的位置反應(yīng)靈敏。當(dāng)電流信號(hào)增大,平衡杠桿將靠近噴嘴。并使加在薄膜活塞上的壓力增大。薄膜活塞(10)、杠桿(11)、滑閥連桿(12)都將向下運(yùn)動(dòng)。、滑閥整體(12和13)將給執(zhí)行機(jī)構(gòu)的薄膜分配空氣流量,當(dāng)空氣壓力大于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的彈簧的反作用力,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的活塞將向下運(yùn)動(dòng).輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將通過連接件(5)、反饋軸(6)、凸輪(7)和杠桿(8)對(duì)反饋彈簧的低端施加一個(gè)反作用力。作用在平衡桿上的力達(dá)到平衡。內(nèi)反饋彈簧(14)用以在第一級(jí)放大(由噴嘴(9)、節(jié)流點(diǎn)(15)、薄膜活塞(10)組成)和第二級(jí)放大(由滑閥整體(12和13)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成)之間形成一個(gè)負(fù)反饋。定位器的動(dòng)態(tài)特性可以通過改變內(nèi)反饋連桿在平衡杠桿(14)上的固定點(diǎn)來調(diào)整,以適應(yīng)不同尺寸大小的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需要。定位器的零點(diǎn)由螺帽(16)調(diào)整,量程由補(bǔ)償電位器(17)調(diào)整。零點(diǎn)調(diào)整是機(jī)械的,量程調(diào)整是電動(dòng)的。14.9.4。4。3控制閥的傳動(dòng)方法停空壓機(jī);在“系統(tǒng)設(shè)定”窗口中的輸入正確的“密碼",使OUI上的設(shè)定值可以更改。進(jìn)入“系統(tǒng)設(shè)定"窗口,選中“手動(dòng)控制"。(即其左側(cè)方框中出現(xiàn)‘X’)?!笆謩?dòng)控制”方式下,停機(jī)時(shí),兩個(gè)控制閥都可以操作;加載時(shí),只有旁路閥可以操作。切換到“系統(tǒng)資料”窗口.使用水平導(dǎo)航鍵以選擇要傳動(dòng)的閥門。使用豎直導(dǎo)航鍵,增減閥門的開度。觀察閥門動(dòng)作情況。檢驗(yàn)完畢后,將控制器的控制方式切換到“恒壓控制”方式。14.9。4.4.4校驗(yàn)定位器的步驟給定位器送入4-20mA模擬量信號(hào);確定儀表氣源正確接入定位器;在4-20mA間改變模擬信號(hào)。定位器的輸出應(yīng)有相應(yīng)的變化。如果閥位也跟蹤4-20mA信號(hào)有相應(yīng)的變化,則定位器滿足要求。給定位器送入4mA時(shí),閥門應(yīng)在全關(guān)位置,如不在全關(guān)位置,應(yīng)調(diào)節(jié)定位器的調(diào)零旋鈕16(如4.4.2圖中所示);給定位器送入20mA信號(hào),閥門應(yīng)在全關(guān)位置,如不在全關(guān)位置,應(yīng)調(diào)節(jié)定位器調(diào)量程旋鈕17(如4。4.2圖中所示).按上述步驟反復(fù)調(diào)節(jié)零點(diǎn)和量程。再輸入4-20mA中間的若干個(gè)點(diǎn),檢測(cè)閥門位置。14.9.4。5空壓機(jī)控制系統(tǒng)通道測(cè)試14.9.4。5.1氣動(dòng)控制閥門定位器通道測(cè)試入口氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥定位器通道測(cè)試將萬用表打到直流電流檔,接到BCM板J3端子排的P1-P3端;用前面2。1.5中所述方法,在OUI上分別加0%、25%、50%、75%、100%五個(gè)信號(hào);在萬用表上電流顯示應(yīng)分別為4mA、8mA、12mA、16mA、20mA五個(gè)值。二、出口氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥定位器通道測(cè)試將萬用表打到直流電流檔,接到BCM板J3端子排的P4-P6端;用前面2.1。5中所述方法,在OUI上分別加0%、25%、50%、75%、100%五個(gè)信號(hào);在萬用表上電流顯示應(yīng)分別為4mA、8mA、12mA、16mA、20mA五個(gè)值。14.9。4.5.2壓力變送器通道測(cè)試將信號(hào)發(fā)生器接到要測(cè)試的通道所在端子上:潤(rùn)滑油壓力通道接在J1端子排的P1—P2端;第一級(jí)空氣壓力通道接在J1端子排的P13-P14端;第二級(jí)空氣壓力通道接在J1端子排的P18—P20端;在信號(hào)源上分別輸出4mA、8mA、12mA、16mA、20mA五個(gè)值,根據(jù)前面所述壓力變送器的量程,在OUI上應(yīng)分別顯示量程的0%、25%、50%、75%、100%。14。9。4.5。3溫度變送器通道測(cè)試將4—20mA信號(hào)發(fā)生器接入BCM上相應(yīng)的輸入通道,油溫變送器通道在J1端子排的P5—P6端;第一級(jí)排氣溫度變送器通道在J1端子排的P9—P10端;第二級(jí)排氣溫度變送器通道在J1端子排的P14-P16端.信號(hào)發(fā)生器在4—20mA之間變換信號(hào)輸出,在OUI上應(yīng)有相應(yīng)的溫度顯示。14。9.4.5。4振動(dòng)變送器通道測(cè)試一級(jí)振動(dòng)將毫安信號(hào)發(fā)生器接在J1端子排的P10-P12端;二級(jí)振動(dòng)將毫安信號(hào)發(fā)生器接在J1端子排的P17—P18端;信號(hào)發(fā)生器輸出4mA、12mA、20mA三個(gè)值,在OUI上顯示應(yīng)分別為0mil、2mil、4mil.附圖一:PLC系統(tǒng)配置圖附圖二:CMC接線原理圖(一)附圖三:CMC接線原理圖(二)附圖四:CMC內(nèi)部布置圖附圖五:端子排出線圖附圖六:預(yù)潤(rùn)滑油泵及加熱器啟停邏輯圖附圖七:空壓機(jī)啟停邏輯圖14.11除渣系統(tǒng)檢修規(guī)程14.11.1概述托電公司一期除渣程控系統(tǒng)是采用計(jì)算機(jī)及PLC組成工業(yè)控制網(wǎng),將組態(tài)監(jiān)控軟件和多媒體語言報(bào)警等新技術(shù)應(yīng)用于除渣控制系統(tǒng)。適用于托克托電廠一期工程2X600MW鍋爐渣水處理;采用程控、遠(yuǎn)操、就地的控制方式,每種方式可任意選擇切換。在上位機(jī)上可以手動(dòng)單個(gè)操作設(shè)備,也可以采用程序控制,自動(dòng)控制設(shè)備的起停;還可以采用投連鎖的方式控制就地設(shè)備的起停;PLC所在機(jī)架與各I/O機(jī)架間通訊方式為controlnet網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),上位機(jī)和PLC的通訊是經(jīng)過交換機(jī)通過以太網(wǎng)進(jìn)行通訊的。系統(tǒng)配置如下圖:PLC主站遠(yuǎn)程I/O站交換機(jī)交換機(jī)工程師站操作員站PLC主站遠(yuǎn)程I/O站交換機(jī)交換機(jī)工程師站操作員站ethernet網(wǎng)ethernet網(wǎng)去除灰交換機(jī)與DCS通訊去二號(hào)機(jī)controlnet網(wǎng)14。11.2除渣系統(tǒng)工藝流程及功能介紹14.11.2.1除渣流程:螺旋撈渣機(jī)將爐渣從爐底取出,送入刮板撈渣機(jī),刮板撈渣機(jī)刮走送入渣倉(cāng),由汽車運(yùn)走。。在撈渣的過程中,循環(huán)水泵把渣水緩沖箱中的水打到螺旋撈渣機(jī)上,冷卻撈渣機(jī)及爐渣,并隨爐渣一齊落到刮板撈渣機(jī)上,經(jīng)逆流槽流回緩沖水箱。緩沖水箱中的水經(jīng)循環(huán)水泵加壓,過濾器過濾,換熱器換熱,繼續(xù)參加冷卻循環(huán)。換熱器中的冷卻水換熱以后打入冷卻塔進(jìn)入開式循環(huán)水系統(tǒng)。密封水泵將開式循環(huán)水加壓后打入渣水循環(huán)泵及螺旋撈渣機(jī)中進(jìn)行密封.密封水隨渣水一起排出。從刮板撈渣機(jī)外溢的水經(jīng)排水溝流入排污池中,當(dāng)排污池水位高時(shí)經(jīng)排污泵打入工業(yè)廢水中。14。11.2.2控制設(shè)備除灰控制室作為全廠灰、渣系統(tǒng)控制點(diǎn)值班室,運(yùn)行人員在控制室內(nèi)監(jiān)控除渣及除灰系統(tǒng)所有被控對(duì)象。監(jiān)控范圍包括:五臺(tái)螺旋撈渣機(jī)的起??刂?;一臺(tái)刮板撈渣機(jī)的起??刂?;渣倉(cāng)上部的皮帶機(jī)及犁式卸料器的起??刂?;兩臺(tái)渣水循環(huán)泵的起停及其相關(guān)閥門的控制;除渣控制系統(tǒng)在控制室可監(jiān)視下列參數(shù):循環(huán)水泵出口母管壓力、溫度緩沖水箱液位刮板撈渣機(jī)速度反饋刮板撈渣機(jī)液壓油泵出口壓力密封水泵母管壓力排污水泵母管壓力14。11.2.3系統(tǒng)上位機(jī)的畫面主要包括以下內(nèi)容:⊙工藝圖畫面—內(nèi)容有P&ID圖及圖上的測(cè)點(diǎn)、閥門、泵等狀態(tài)的指示。必要的步序指示(包括執(zhí)行的步序、狀態(tài)、步序執(zhí)行的時(shí)間,步序設(shè)定時(shí)間等)、必要的設(shè)備工作狀態(tài)指示及設(shè)定等,必
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