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S7-300 PLC在风机系统改造中的应用

2012-10-16 10:28
龙凰
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1 引言

  由于本厂前二氧化硫风机控制系统是由外国专家设计开发,界面也完全是英文的,给操作带来不便,另外加上设备日渐陈旧,发生故障的几率升高,所以二氧化硫风机系统仍存在需要改进的地方。二氧化硫风机系统如果采用常规仪表控制方案则难以满足自控系统的高可靠性、良好的控制性能。针对这些,提出了改造二氧化硫风机系统的方案。本工程是对烧结二氧化硫风机控制系统进行改造,原系统的监控操作软件是kkk公司的专用软件,现将其改造为用西门子wincc进行监控。plc控制柜和现场操作箱采用功能与原系统相同的设备,并新增嵌入式操作台以及品牌台式计算机。plc柜和现场操作箱应按规定进行保护接地与pe线进行连接,现场进plc柜和操作箱的电缆采用原来的电缆。plc柜的电源进线应取自厂内可靠性高的供电。整个系统是控制烧结二氧化硫风机的动作及相关设备的连锁关系。

2 工艺流程

  2.1 顺序控制

  系统的控制是采用顺序控制方式,共分为9步:

  step1——basic step(初始化步);

  step2——close igv(关闭前导叶);

  step3——start oil pump(启动辅助油泵电机);

  step4——start main motor(启动主电机);

  step5——main motor run(主电机运行);

  step6——igv operation(前导叶操作);

  step7——close igv(关闭前导叶);

  step8——start oil pump(启动辅助油泵电机);

  step9——stop main motor(停止主电机)。

  2.2 风机系统控制内内容

  (1)从操作的方面看有以下几步:预启动(包括step1-3步);启动(包括step4-6步);停止(包括step7-9步)。系统工作中包括电机低速运行较长,油泵供油不足时(油压《1.2bar),自动启动辅助油泵;当电机根据工艺需要再次回到正常运行速度时,观察润滑系统的油压和管路流量情况正常后点击“复位”按钮,停止刚才自动启动的辅助油泵。

  (2) 为了确保风机的安全运行,利用本系统的顺序控制功能做了如下连锁控制:

  风机允许开车条件:油箱温度大于35℃,油压大于0.25mpa。

  风机事故停机条件:轴承温度大于75℃,振动幅值大于107um,油压低于0.1mpa。

  升温引风机入口温度大于300℃,开冷风阀,低于280℃关冷风阀。

  风机出口压力高,开放空阀,压力低关放空阀。

3 系统设计

  控制系统设计的目的是对二氧化硫风机系统的运行过程进行控制,以及相关系统参数显示、报警和紧急状态下停机的连锁控制,从而实现生产过程的自动化plc控制。同时,为了确保plc系统意外情况下生产的顺利进行,当计算机由于某种原因发生故障时,可以手动操作。系统对各种主要参数设有上限、下限声光报警装置,并在报警一览里显示所有的报警信息。

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