臺達(dá)PLC及觸摸屏在單臺爐煤氣站的應(yīng)用

【摘要】煤氣站系統(tǒng)的PLC控制及觸摸屏操作顯示功能。

【關(guān)鍵詞】通訊；觸摸屏；pLC；全自動

引言

隨著在工業(yè)自動化越來越要求實時監(jiān)控的今天，觸摸屏與PLC的結(jié)合日趨完善，觸摸屏具有很多工控機所具有的功能，能利用鼠標(biāo)操作界面，減少了觸摸的不可靠性和對屏幕的損壞。觸摸屏的應(yīng)用為小型PLC的廣泛應(yīng)用開辟了一個新領(lǐng)域。

簡述

該煤氣站自控系統(tǒng)通過PLC控制，觸摸屏顯示操作并實習(xí)與變頻通訊（485），實現(xiàn)全自動運行。

控制系統(tǒng)組成及控制功能介紹

該煤氣站系統(tǒng)分為液壓加煤及液壓出灰、鼓風(fēng)及加壓變頻控制低壓及高壓總管壓力恒定、壓力溫度顯示，低壓報警及連鎖、氧含量超標(biāo)停電捕焦、輕電源等功能。

流程圖如下：

一、液壓站控制系統(tǒng)：液壓探煤下限位到，自動啟動油泵，油泵啟動后延時幾秒開始循環(huán)進行加煤。

1.液壓加煤：

手動：觸摸屏上設(shè)有各個旋轉(zhuǎn)閥打開關(guān)閉按鈕，實現(xiàn)手動加煤過程。

自動與半自動：當(dāng)料倉料位低于設(shè)定料位時，儀表常開點閉合，給PLC輸入一個閉合信號，開始自動加煤過程，直到料位高于設(shè)定值時，自動停止加煤；半自動加煤時為，操作臺上有一個加煤啟動按鈕，當(dāng)操作人員根據(jù)上出口溫度認(rèn)為需要加煤時，按下此按鈕，開始實現(xiàn)一個循環(huán)加煤，當(dāng)?shù)谝粋€加煤旋轉(zhuǎn)閥打開時，10嘴潤滑泵同時自動啟動，當(dāng)最后一個加煤旋轉(zhuǎn)閥關(guān)閉時，潤滑泵自動關(guān)閉。

自動加煤過程中旋轉(zhuǎn)閥的工作流程為：

當(dāng)探煤位探測器探到煤位下限，PLC得到加煤信號后，A1閥打開，開到位后，延時一定時間，關(guān)閉A1閥，A1閥關(guān)閉到位后；打開A2閥，A2閥開到位后，延時一定時間，關(guān)閉A2閥，A2閥關(guān)閉到位后；打開B1閥，B1閥開到位后，延時一定時間，關(guān)閉B1閥，B1閥關(guān)閉到位后；打開B2閥，B2閥開到位后，延時一定時間，關(guān)閉B2閥，B2閥關(guān)閉到位后旋轉(zhuǎn)閥加煤的一個自動循環(huán)過程結(jié)束，再次根據(jù)料位情況判斷是否需要繼續(xù)此循環(huán)。

2.液壓出灰：

根據(jù)工藝設(shè)定當(dāng)完成一次加煤循環(huán)時，開始自動出灰，出灰時間可以設(shè)定。觸摸屏上有一個轉(zhuǎn)換按鈕，當(dāng)按下此按鈕時，可轉(zhuǎn)為手動出灰，手動出灰時，按下灰盤啟動按鈕，停止時按下灰盤停止按鈕。

自動定時出灰運行過程為：灰盤油缸活塞桿伸出，伸出到位后，油缸活塞桿開始拉回，拉回到為后，再重復(fù)以上動作。出灰時4嘴潤滑泵自動啟動，出灰結(jié)束時自動停止。

3.低壓總管及出站壓力恒定控制：

通過PLC程序控制鼓風(fēng)及加壓變頻頻率，通過PLC編寫PID控制程序，在觸摸屏上設(shè)置低壓總管給定頻率及顯示實際頻率，使高低壓總管壓力恒定，一般低壓總管恒定在1KPa左右，高壓根據(jù)使用量確定。

4.鼓風(fēng)與加壓機的連鎖：正常運行中，鼓風(fēng)啟動后，才能啟動加壓機；鼓風(fēng)機不啟動，加壓機也就無法啟動。

5.低壓報警功能，設(shè)定低壓總管壓力在500Pa時報警，正常運行300Pa時停加壓機。

6.該煤氣站設(shè)有煤氣分析儀，可在線對煤氣中的五組分進行實時分析，直接顯示煤氣熱值；當(dāng)氧含量超過1%時，自動停電捕焦、輕高壓電源，保障系統(tǒng)安全。

二、觸摸屏開機及歷史數(shù)據(jù)瀏覽

首先，啟動電源，系統(tǒng)自動進入運行界面，彈出啟動密碼框，操作人員只需輸入我公司提供的啟動密碼，便可進入操作界面，界面中顯示爐體溫度及各檢測點主要壓力溫度值。如需查看報警記錄，可使用鼠標(biāo)左鍵單擊界面上報警狀態(tài)瀏覽菜單，彈出報警狀態(tài)歷史記錄表。如需查看歷史數(shù)據(jù)記錄，則用鼠標(biāo)左鍵單擊存儲數(shù)據(jù)查詢菜單，彈出歷史數(shù)據(jù)記錄子畫面，操作人員需輸入要查詢數(shù)據(jù)的時間范圍及選擇查詢數(shù)據(jù)的名稱，即可在該畫面中看到需要的參數(shù)。

三、界面設(shè)備控制及動態(tài)顯示

主界面中顯示潤滑系統(tǒng)中潤滑泵運行及控制啟停，只需左鍵點擊潤滑啟動按鈕，潤滑泵啟動，指示燈點亮，潤滑泵運行，左鍵點擊潤滑停止即可停止?jié)櫥?。主界面下方有風(fēng)機水泵操作菜單條，左鍵點擊該菜單彈出風(fēng)機水泵操作子畫面，左鍵點擊相應(yīng)按鈕，可啟停相應(yīng)的風(fēng)機水泵。主畫面中便可顯示該風(fēng)機水泵的運行狀態(tài)。煤氣站最大危險的情況是汽包缺水，系統(tǒng)可通過磁翻板液位計探測汽包水位高度，當(dāng)水位下降到設(shè)定高度時，開始自動啟動軟水泵，實現(xiàn)汽包自動加水，當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定的高位線時，自動停軟水泵，使汽包水位始終維持在正常水位線上，保證煤氣站不缺水，極大的保護了系統(tǒng)的安全運行。

四、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

主界面下方有PID參數(shù)設(shè)置菜單，左鍵單擊彈出參數(shù)設(shè)置子畫面，該子畫面設(shè)置密碼，只用工程師及專業(yè)人員在允許下方可使用。點擊系統(tǒng)維護菜單，可定期進行系統(tǒng)維護，保障系統(tǒng)安全。

五、加煤及灰盤系統(tǒng)控制

1、加煤控制：左鍵點擊加煤閥下方的藍(lán)色方塊圖，彈出加煤控制子畫面，先點擊1#或2#油泵啟動，然后選擇加煤自動，加煤自動指示燈亮，開始自動循環(huán)加煤，如選手動，則按A1開按鈕，實現(xiàn)手動逐個閥加煤。旋轉(zhuǎn)閥顯示運行狀態(tài)。加煤結(jié)束關(guān)閉油泵。

2、灰盤控制：左鍵單擊灰盤紅色部分，彈出灰盤控制子畫面，選擇油泵并啟動油泵，選擇灰盤自動，設(shè)定自動運行及停歇時間，灰盤自動運行，選擇手動，啟動灰盤，操作人員根據(jù)經(jīng)驗，判斷什么時間停止灰盤。不運行時停止油泵。

六、退出系統(tǒng)：點擊退出系統(tǒng)按鈕，輸入退出密碼，即可退出系統(tǒng)。

該系統(tǒng)運行后，操作人員的工作強度明顯減小，煤氣站的安全有了很大保障。