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武汉西门子模块代理商CPU供应商
一、系统概述:
本系统主要是针对煤粉蒸汽或热水锅炉的控制。具有锅炉水位自动控制、燃烧经济性自动控制、炉膛负压自动控制、炉压波动补偿点火系统、蒸汽压、缺水保护等自动联锁保护功能。
本系统的控制方式分自动/手动/就地,三种方式可转换。锅炉正常运行生产时,使用自动方式,设备按工艺要求的顺序和流程由控制台自动控制、联锁保护;手动时,可在控制台操作各设备,有互锁和联动关系;就地时,在现场操作可启停设备,闭锁,保护现场操作人员的。
二、系统的实现:
①、初始化
检测各电气设备已通电,并且有动作;然后依次检测锅炉水位是否下限,蒸汽压力是否限,煤粉罐料位是否下限,中间料仓是否下限,如上述条件有任意一条为“是”均不能。
②、点火
关闭一、二次风电动调节阀,然后依次启动引风机、二次风机、全开二次风阀门,如任意动作未执行,则停炉并报警;如设备运行正常,则延时吹扫1分钟,然后调节二次风电动阀至设定位置,启动点,此时监测火焰是否建立,延时30秒,启动一次风机,调节一次风阀门至设定位置,启动搅拌器,启动给料螺旋并调节至设定转速,此时监测火焰是否建立,如火焰建立,则油与煤粉混燃10分钟后关闭点,火焰检测器继续监测火焰是否建立,如上述任意条件为“否”或任意动作未执行,则执行停炉控制程序。
③、运行
实时监测蒸汽压力,如过设定压力,则执行停炉控制程序;如未出设定压力,则执行经济燃烧控制程序。
④、停炉
检测点是否关闭,然后依次停止搅拌器、供料螺旋、一次风机;将二次风阀门调至全开位置,延时吹扫1分钟后;检测炉膛温度直至设定温度后停止引风机、停二次风机,关闭一、二次风阀门。
锅炉紧急或异常停车:
2、锅筒水位自动控制
根据本系统锅炉容量,采用单冲量控制方式。
3、燃烧经济性自动控制
根据5分钟内对烟气中氧气含量检测的平均值,改变送风量的大小,进而达到调节锅炉经济、燃烧的目的。
燃烧经济性自动控制条件:
①、在一定的采样周期内,实际含氧量浓度变化率大于或小于工艺设定的含氧量目标值时,差值经PID运算后控制二次风阀执行器,执行器调整二次送风量,并在一定的时间内保持,以满足燃烧的经济性。
②、在一定的采样周期内,实际含氧浓度变化率在工艺含氧量目标值范围内时,系统不做运算,二次送风量保持原状态。
4、炉膛负压自动控制
考虑到燃烧过程的波动性,控制系统应设有死区不响应功能。但是当炉压持续出现波动时,起动给油泵,同时点火器动作并延时,当炉压趋于稳定,关闭点火器同时停给油泵。启动给油泵、点火器点火并在给定的延迟时间内炉压还不能趋于稳定状态,则停止锅炉的运行。
5、中间粉仓料位自动控制
根据粉仓重量控制煤粉罐旋转阀的启停,当中间粉仓重量到达下,启动旋转阀;当中间粉仓重量到达上,停止旋转阀。
6、煤粉锅炉系统连锁保护
①、水位保护
锅炉水位报警共设定水位高、水位高、水位低、水位低等4种水位报警信号。
锅炉水位保护共社水位高、水位低等两种保护。当水位高或低时停止锅炉运行。
②、蒸汽压力高保护。当蒸汽压力过设定的压力保护值时停止锅炉运行。
③、锅炉炉膛熄火保护。即锅炉在正常的运行状态下的非正常的熄火保护。
④、紧急停车保护。在现场设备调试及设备试运行期间,如果设备出现故障而设置的手动紧急保护功能
三、控制系统硬件配置:
根据工艺要求及操作使用方便,本系统将配置:低压电气柜一台和操作箱一台。
(1)主要的低压电气元件选用富士。
(2)数据集中采集及控制采用日立EH-150系列。
(3)变频器采用日立L300P系列。
(4)集中监控采用工控机。
(5)温度传感器选用符合IEC标准的热电阻和热电偶。
(6)锅筒水位采用配备就地式水位表和的压差变送器。
(7)蒸汽压力采用蓝宝石高温压力传感器。
(8)蒸汽流量和给水流量采用一体化带温补的涡街计。
四、上位机控制系统:
五、结束语:
该煤粉锅炉控制系统性高、自动化程度高、使用方便、操作简单、功能丰富、控制灵活,满足用户的控制要求,运行正常稳定
1引言
随着计算机和通讯技术的发展,在工业测量和控制中广泛需要远程通讯。远端PLC等下位机做生产控制,本地计算机需要实时监测或参与控制生产现场的参数。实现以上要求的一个简便的途径是利用覆盖面广泛的公用电话网,使PLC等下位机利用调制解调器(MODEM)和计算机的调制解调器连接通讯,即可完成硬件上的连接。如图1所示。在软件方面,由远端下位机软件控制和远程监控站软件两部分组成。考虑到本地监控站软件只做数据监测或少许控制且编程相对简单,所以本地监控站的编程软件可以直接用语言。
2系统概述
本文以一个实际的小水电站的泻水闸门程控工程为例,着重叙述永宏PLC和PC做远程通讯的实现细节。系统的下位机控制采用永宏公司的FBs系列PLC对水库泻水闸门进行开度检测和开度控制,监控站的界面编程采用VB6.0编写。
硬件配置:远端FBs-CB25+ FB0MAU+ECOM外置MODEM+PWS1711
本地PC(含普通内置MODEM)
该系统主要控制要求,通过FB0MA外接一个旋转编码器闸门所在位置,然后跟据现场人机界面或者PC端(下游5Km处)的设定位置来控制牵引闸门的马达正反转,从而使闸门上升或下降到的位置。FBs-CB25所扩展得到的通讯口2(RS485)用于PWS1711的通讯,通讯口1(RS232)用于连接MODEM,另外,主机上的可USB口用于连接调试用的笔记本电脑。
调制解调器设置如图2所示,在PLC联机状态下,选取菜单中的“PLC”→“设定”→“Port1设定”来到图2,选择单选框的二项“透过MODEM作远程CPU_bbbb”,该PLC一上电就通过自带的“MODEM驱动程序”把Port1设置为调制解调器界面。另外,通讯格式设置为同调制解调器相同的N,8,1,为提高通讯效率可以把通讯速率设置为38400bps,或者高(为115200bps)。
4 PC端程序设计
4.1 拨号程序设计
PC端将以VB6.0所带的通信控件MSCOMM进行通信软件的开发,利用该控件控制串口实现对MODEM的控制。控制步骤如下:
一.通信参数设置
设置串口端口号,波特率,数据位,停止位,奇偶校验位及设置硬件握手协议,然后向MODEM发出DTR(已准备好)信号一便接管MODEM,程序如下:
If MSComm1.PortOpen Then
MSComm1.DTREnable = True
Else
MSComm1.DTREnable = False
End If
二.对MODEM初始化
发出一些命令来设置参数,其中S0=n(n>=1)自动应答.n为响铃次数;E0/E1关闭/打开命令字符回应;Q0/Q1设置MODEM返回/不返回结果码;M0/M1关闭/打开MODEM扬声器;Ln(n>=0)设置MODEM扬声器音量;P/T设置MODEM脉冲/音频拨号;程序如下:
If MSComm1.PortOpen Then
Do While Not MSComm1.CTSHolding: Loop
TXD= "ATS0=1E1Q0M1L2T" + Chr(13)
MSComm1.Output = TXD
End If
三.进行拨号
向MODEM发出ATD命令,程序如下:
MSComm1.Output="ATD" & "05925998499"+Chr(13)
当发送“ATD”+ 电话号码 + Chr(13)时,MODEM就开始拨号,拨号需要一定的时间,在拨号的过程中可以不断读取MODEM的CD指示灯的状态,当电话拨通后CD指示灯会点亮。并返回“CONNECT + 波特率”的信息。如果MODEM向PC的回应字符串中含有"Connect"或CDHolding属性值变为True(出载波),则表示已与远方MODEM连机了,此时可以传输数据。
当电话拨通后,MODEM不再接收AT指令,要使其回到命令状态,则发送“+++”信息,使MODEM回到命令状态,然后发送“ATH”+ Chr(13)则可以挂断电话,程序如下:
MSComm1.Output="ATH" +Chr(13)
4.2 通讯程序设计
一.永宏PLC通讯协议
永宏PLC 通讯讯息格式可概分为6个数据域位,
⑴.开头字符(STX):ASCI I码之开始字符STX。
⑵.从站号码:为两位数之16进制数值。
⑶.命令号码:为两位数之16 进制数值,为由主系统要求从系统所执行之动作类别。
⑷.本文资料:本文数据可为0(无本文数据)~500个ASCII字符。
⑸.侦误值(CHECKSUM): 侦误值系将前述~将各ASCII字符之16进制数码值(8位长度)从头至尾依序相加,但不考虑进位,因此终结果为侦误值。
⑹.结尾字符(ETX):ASCI I码之结尾字符ETX之16进制数码为03H。。
二.读数写数
本系统操作PLC的关键数据主要是水位的设定值PV=R0和当前值CV=R1,即要对暂存器R0进行写操作,R1进行读操作;
依照协议VB设计的通讯程序一个命令码,向PLC请求数据读取,查的该命令码为“46”,解释为:连续多个缓存器之数据读取。读取R1的PC命令的ASCII码写法为:
“STX+ 01(站号)+46(命令码)+01(连续数据个数)+R00001(数据开始地址)+LRC(侦误值)+ETX”
依照协议VB设计的通讯程序一个命令码,对PLC缓存器数据写入,查的该命令码为“47”,解释为:连续多个缓存器之数据写入。写入R0的PC命令的ASCII码写法为:
“STX+ 01(站号)+47(命令码)+01(连续数据个数)+R00000(数据开始地址)+XXXX(写入的数据资料,16进制)+LRC(侦误值)+ETX”
读取当前值CV=R1,程序如下
Private Sub Timer1_Timer()
MSComm1.Output= Chr(2)+ “014601R00001”+ Lrc(“014601R00001”)+Chr(3)
Delay (10) //延时
CV = Val("&H" + Mid(MSComm1.bbbbb, 7, 4)) //数据处理,R0放于CV
CV.Text = CV
End Sub
写入设定值PV=R0,程序如下
Private Sub Command1_Click()
If Len(Hex(PV.Text)) = 4 Then PV = Hex(PV.Text)
If Len(Hex(PV.Text)) = 3 Then PV = "0" + Hex(PV.Text
If Len(Hex(PV.Text)) = 2 Then PV = "00" + Hex(PV.Text)
If Len(Hex(PV.Text)) = 1 Then PV = "000" + Hex(PV.Text) //10进制转换16进制
MSComm1.Output=Chr(2)+ “014701R00000”+ PV + +Lrc(“014701R00000” & PV)+Chr(3)
End Sub
三.侦误值(CHECKSUM)计算
为VB的编程方便,把该计算做成单一个子程序,依所有数据累加,舍弃进位的规则VB的LRC编程如下:
Private Function Lrc(Dats) As bbbbbb
Dim i
Dim Sum
Sum =2
For i = 1 To Len(Dats)
Sum = Sum + Asc(Mid(Dats, i, 1))
Next i
Lrc = Right("0" + Hex(Sum + 2), 2)
End Function
5结束语
采用基于MODEM通讯的设计方便地实现该小电站生厂调度,在这种只需短时间连接控制的系统应用上可以大幅度地减小通讯成本,具有一定的推广。另外,通过MODEM的连接,利用永宏编程软件可以实现该设备的远程程序调试修改,通过两个MODEM还可以实现两台远程PLC的CPU连接通讯等。



1 引言
在毛纺和麻纺的工艺流程中针梳机的主要作用是将生毛(麻)条通过并合、梳理、牵伸、除杂变成供下一道工序使用的熟毛(麻)条。F73系列针梳机是天津纺织机械厂根据我国国情自行开发设计的新一代针梳机,适用于羊毛、亚麻及化纤的纯纺和混纺原料。早期的FB系列针梳机主要采用继电器控制,具有简单的计数功能已不能满足现代纺织行业的需求。为此我们开发了以PLC为的控制系统。
可编程控制器以微处理器为基础,综合微电脑技术、自动控制技术以及通信技术,专为工业控制设计,抗干扰能力强,可在恶略的工业环境中与强电设备一起工作,运行稳定。近年来纺织行业和很多设备都将PLC应用于电气控制。
本文介绍了以OE MAX 的NX70型PLC为,结合变频器调速系统、人机界面显示系统、传感器检测系统以及门罩系统构成针梳机电气控制系统,使得出条速度、条杆质量都有很大提高。
2 F73系列针梳机系统组成和特点
F73系列针梳机电气控制系统充分采用当今的计算机技术和工业控制技术,采用OE MAX可编程控制器,解决现有继电器控制无法解决的故障率高、电气参数和工艺参数不可调的缺点,使整个电气控制系统的控制水平大大提高,充分反映了我国纺织行业的电控技术的发展方向,其系统组成如图1所示。