PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

鄭磊

摘 要：PLC是在計(jì)算機(jī)屬類中的一種存儲(chǔ)編輯器，PLC也叫可編輯邏輯控制器，即Programmable logic controller。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)在我國各行各業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用逐漸廣泛起來，其中一項(xiàng)重要的應(yīng)用就是在電廠輸煤控制系統(tǒng)中。該文通過對(duì)PLC的基本結(jié)構(gòu)和原理等內(nèi)容進(jìn)行闡述，并對(duì)我國電廠輸煤工作流程中存在的問題進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上分析PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中起到的作用，希望能為我國相關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：PLC 電廠輸煤 控制系統(tǒng) 應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：TM621.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）09（a）-0024-02

電廠輸煤控制系統(tǒng)的工作效率的高低，是影響我國火力發(fā)電事業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵因素之一，其對(duì)于社會(huì)上各階層人士的日常衣食住行都會(huì)產(chǎn)生直接的影響。因此，對(duì)于電廠輸煤系統(tǒng)中的問題進(jìn)行分析，并且使用科學(xué)合理的措施進(jìn)行解決具有重要意義。該文根據(jù)筆者相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)以及知識(shí)了解，對(duì)我國目前電廠輸煤控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的介紹，并且對(duì)PLC在其中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

1 PLC系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容介紹

1.1 PLC具有的優(yōu)勢(shì)

PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，在一定程度上解決了傳統(tǒng)電廠輸煤控制系統(tǒng)中存在的一些問題。國家倡導(dǎo)開發(fā)利用新能源，但是目前我國對(duì)于新能源的開發(fā)及應(yīng)用還沒有形成較大規(guī)模。相較于水力發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電等新能源發(fā)電方式，火力發(fā)電依然是目前最適合我國基本國情發(fā)展的發(fā)電方式。因?yàn)樾履茉窗l(fā)電方式對(duì)于資源的需求較大，不適合大規(guī)模的供電工程建設(shè)。PLC輸煤系統(tǒng)對(duì)于火力發(fā)電整體而言具有重要的作用，也是火力發(fā)電工程中工作環(huán)境最差、最容易出現(xiàn)差錯(cuò)的一個(gè)環(huán)節(jié)。將PLC系統(tǒng)應(yīng)用到火力發(fā)電的輸煤控制系統(tǒng)中，可以使該系統(tǒng)具有更加優(yōu)良的性能，降低該環(huán)節(jié)的出錯(cuò)幾率，并且對(duì)基本流程的控制以及相應(yīng)的維護(hù)工作提供一定的幫助。因此，PLC依然是我國電廠輸煤控制系統(tǒng)中經(jīng)常用到的一項(xiàng)技術(shù)，可以說，PLC控煤系統(tǒng)對(duì)我國電力事業(yè)的發(fā)展起到了重要的作用。

1.2 PLC的基本組成和工作原理

可編輯邏輯控制器的基本組成主要是由電源、CPU、輸入輸出電路和存儲(chǔ)器組成的，其中不同的構(gòu)成原件在工作中具有不同的作用。電源是整個(gè)PLC系統(tǒng)正常工作的保障，也是電廠輸煤控制系統(tǒng)中的核心部分，當(dāng)其出現(xiàn)問題的時(shí)候往往也意味著整個(gè)電力系統(tǒng)的癱瘓，因此PLC的制造商對(duì)于電源的生產(chǎn)比較重視。CPU也就是俗稱的中央處理元件，它是整個(gè)PLC系統(tǒng)最重要的組成部分，相當(dāng)于人類的大腦，PLC系統(tǒng)中的一切信息反饋和處理都離不開CPU，為了保障電廠輸煤控制系統(tǒng)的安全運(yùn)行，有時(shí)候會(huì)采取雙CPU的工作原理來為整個(gè)系統(tǒng)提供更高的安全穩(wěn)定性。電路傳輸接口和存儲(chǔ)器是PLC的硬件組成部分，對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供硬件保障。PLC的基本工作原理可以分為3個(gè)階段：第一階段，輸入采樣。此階段主要是PLC對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息和零部件狀態(tài)進(jìn)行掃描分析。第二階段，用戶程序執(zhí)行。這個(gè)階段會(huì)由上而下地掃描用戶程序狀態(tài)。第三階段，輸出刷新。輸出刷新是指在掃描用戶程序之后，PLC進(jìn)入輸出刷新階段。

2 PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

2.1 PLC邏輯控制方案的設(shè)計(jì)

在電廠輸煤控制系統(tǒng)中，對(duì)于PLC最主要的應(yīng)用主要可以分為兩種方式，第一種是配煤控制方式，第二種是輸煤控制方式。這兩種方式的共同特點(diǎn)都是在PLC系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)的程序控制，這對(duì)于電力單位來說，降低了單位運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)成本，給企業(yè)自身帶來了更大的經(jīng)濟(jì)收益。并且對(duì)于傳統(tǒng)人力、物力的消耗來說，也是一個(gè)質(zhì)的突破，改變了傳統(tǒng)的輸煤和配煤控制方式，節(jié)省了大量的人力資源，而且PLC運(yùn)用到電廠輸煤控制系統(tǒng)中之后，大大提高了系統(tǒng)的性能，使之變得更加可靠、高效。在電廠實(shí)際輸煤過程中，需要根據(jù)相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備和操作流程將輸煤路線分為很多不同的部分，并且在不同線路不同區(qū)域內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的操作，這對(duì)于輸煤控制系統(tǒng)而言具有重大的意義。首先，它對(duì)于部分區(qū)域出現(xiàn)相應(yīng)的故障時(shí)，進(jìn)行的修理和檢測(cè)降低了難度，使得整個(gè)輸煤控制系統(tǒng)的效率大大提高。另外一方面，在配煤運(yùn)輸方式上也有著重要的意義，PLC可以通過自身對(duì)于相關(guān)設(shè)備的控制來實(shí)現(xiàn)配煤方向的調(diào)整，并且對(duì)于高料位狀態(tài)、煤倉等方面的調(diào)整也具有重要的用途。

2.2 控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)的解決

在電廠輸煤過程中，由于其工作環(huán)境比較惡劣，再加上電廠輸煤過程中的影響因素較多，因此，在對(duì)其控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)的解決也是很多人關(guān)心的問題。相關(guān)的技術(shù)設(shè)備在正常工作的過程中，信號(hào)干擾等因素的影響會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)出現(xiàn)一定的問題，而客觀的因素如現(xiàn)場工作環(huán)境的粉塵、空氣中的水分等對(duì)繼電器和相應(yīng)的控制電路長的時(shí)間侵蝕，會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)部分出現(xiàn)問題。該類問題由于其自身具有較多的影響因素，而且對(duì)于電廠輸煤控制系統(tǒng)中各項(xiàng)設(shè)備的維護(hù)與檢修造成一定的難度，并且會(huì)給相關(guān)單位帶來較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。PLC在應(yīng)用到電廠輸煤控制系統(tǒng)之中時(shí)，能夠有效地減少此種情況的發(fā)生，因?yàn)槠渥陨淼男再|(zhì)決定其工作出現(xiàn)差錯(cuò)的概率極低，但是相關(guān)電力單位也要加大對(duì)此方面的關(guān)注力度。

2.3 在輸煤控制系統(tǒng)各流程內(nèi)的應(yīng)用

輸煤控制系統(tǒng)中的兩個(gè)重要構(gòu)成部件主要是指上位機(jī)和PLC電路系統(tǒng)，這兩個(gè)部分的協(xié)調(diào)合作是保障輸煤控制系統(tǒng)正常工作的基本前提。當(dāng)然，在對(duì)于整個(gè)電廠輸煤控制系統(tǒng)中的信息采集以及相關(guān)的反饋和處理時(shí)主要是由PLC電路系統(tǒng)來完成的，它與上位機(jī)之間的聯(lián)系是通過相關(guān)的技術(shù)人員來實(shí)現(xiàn)的，而且就輸煤控制系統(tǒng)系統(tǒng)中的主要內(nèi)容來看，配煤和輸煤依舊是兩個(gè)主要的內(nèi)容。

2.3.1 輸煤控制方式

輸煤控制方式主要可以分為程控、手控、集控3種方式，這3種方式會(huì)根據(jù)相應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備的自身特點(diǎn)以及相關(guān)的流程操作需求進(jìn)行確定。當(dāng)這3種輸煤控制方式中的1種被選擇之后，剩下的兩種方式就會(huì)作為預(yù)備方式，在電廠輸煤控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候預(yù)備方式進(jìn)行工作，以保障電廠輸煤工作的正常運(yùn)行。其中集控是指操作人員通過上位機(jī)來進(jìn)行電廠輸煤控制系統(tǒng)中任意技術(shù)設(shè)備的控制。手控方式主要是對(duì)電廠輸煤控制系統(tǒng)中上位機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)的解決。程控方式是輸煤控制系統(tǒng)中最初使用的方式，也是目前最適合電廠輸煤控制系統(tǒng)的一種輸煤控制方式。

2.3.2 配煤控制方式

配煤控制方式與輸煤控制方式具有異曲同工之處。但是配煤控制方式的目的與輸煤控制方式不同，它負(fù)責(zé)的是通過相應(yīng)合理的渠道將需要運(yùn)輸?shù)拿悍诺较鄳?yīng)的煤倉之中。當(dāng)然，為了實(shí)現(xiàn)配煤控制的穩(wěn)定性和可靠性，在我國電廠輸煤控制系統(tǒng)中依然選擇程控作為主要的配煤控制方式。

3 結(jié)語

綜上所述，該文通過筆者的自身工作經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)PLC的相關(guān)知識(shí)了解，在對(duì)其基本內(nèi)容和工作原理進(jìn)行闡述的前提下，分析其具有的特點(diǎn)，并且對(duì)PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望能為我國的火力發(fā)電事業(yè)提供相應(yīng)的理論借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉計(jì)亮.探析PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用在電廠輸煤領(lǐng)域的相關(guān)對(duì)策[J].科技風(fēng)，2015（2）：137.

[2] 郭瑋，田錄林，張永良，等.基于嵌入式PLC軟核的通用保護(hù)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)控制與保護(hù)，2014（16）：122-126.

[3] 秦巖，代偉，楊杰，等.基于軟PLC技術(shù)的磨礦過程運(yùn)行控制系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2015（3）：309-313，317.