摘要:本文介紹了采用S7-200 型PLC控制尾氣吸收系統(tǒng)的設計方法。分析了系統(tǒng)的工作原理,詳細說明了PLC的I/O 地址分配和程序梯形圖的編制理念。采用這種控制方法大大提高了系統(tǒng)的自動化程度和設備的生產效率,具有較大的實用性和推廣價值。
關鍵詞:PLC;尾氣吸收;控制系統(tǒng)
中圖分類號:U284.3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 18-0041-01
一、引言
隨著人們環(huán)保意識的不斷增強,國家有關環(huán)保的政策法規(guī)頻繁出臺,三廢的排放控制指標日趨嚴格,而針對環(huán)保三廢處理的設備如雨后春筍,層出不窮。尾氣吸收系統(tǒng)作為化工單位廢氣處理的環(huán)保型關鍵設備,是一種采用化學反應處理尾氣的裝置。此種系統(tǒng)在正常生產中是二十四小時不間斷工作的,且對控制指標要求準確、嚴格。這就對其控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了新的要求??删幊踢壿嬁刂破鳎≒LC)作為一種新的工業(yè)控制裝置,以其具有的功能、指令豐富,可靠性高和抗干擾能力強等優(yōu)點,用它來控制尾氣吸收系統(tǒng),不僅可以滿足運行穩(wěn)定、故障率低等控制要求,同時也提高了系統(tǒng)的自動化程度,降低了工人的勞動強度。
二、系統(tǒng)的工作原理
尾氣吸收系統(tǒng)的主要設備有吸收液儲槽、一級、二級吸收塔及反應塔,廢液池等,的工作過程分為“補液”、“排液”二個階段。開始工作前,先在手動模式下分別利用1#、2#、3#循環(huán)泵及補液泵配合2#、3#、4#電動閥門將三個塔內補充預定高度的吸收液,然后切換到自動工作狀態(tài)。當反應塔內的吸收液無法達到吸收效果(PH檢測儀達到預設參數值)時,1#電動閥門打開,同時1#循環(huán)泵開啟進行排液。當反應塔內液位下降到設定值以下時,1#電動閥門與1#循環(huán)泵同時關閉,2#電動閥門及2#循環(huán)泵打開,由二級吸收塔向反應塔內補液,當反應塔內液位達到設定值上限時,2#電動閥門及2#泵同時關閉,不論二級反應塔是否在向反應塔內補液,只要二級吸收塔內液位達到設定值下限時,3#電動閥門及3#循環(huán)泵打開,由一級吸收塔向二級吸收塔內補液。同時不論一級吸收塔是否在向二級吸收塔內補液,只要一級吸收塔內液位達到設定值下限時,4#電動閥門打開,由吸收液儲槽向一級吸收塔內補液。當一級吸收塔內液位達到設定值上限時,4#電動閥門自動關閉,補液結束,此為一個工作循環(huán)。
三、自動控制系統(tǒng)的設計
根據系統(tǒng)的工作原理,尾氣吸收控制系統(tǒng)的操作元件主要有轉換開關、起停按鈕、液位開關、PH檢測儀表等,PLC的輸入點數為24個,控制元件主要為接觸器線圈,繼電器線圈等,PLC的輸出點數為8個,根據控制系統(tǒng)的工作特點及PLC的點數需求,同時留有一定的裕量,選用S7-200型PLC。其I/O 地址分配如表1及表2 所示。
根據此系統(tǒng)的工作原理,可以設計出的尾氣吸收控制系統(tǒng)的梯形圖,如圖1(省略)所示,圖中,Q1.0 控制報警輸出,即有異?;蚬收蠒r,指示燈亮。為了提高操作的可靠性及系統(tǒng)的安全性,在圖中,加設了“軟件保護”程序,即只有當SA 切換到“手/自動”位置(即當SM0.0為“1”)時,按下操作按鈕才有效。
四、結束語
對于本系統(tǒng)自動控制部分的調試工作,首先應確保準備工作完成后,依次投入總電源及各設備電源,其次打開儀表,將手/自動開關旋至手動,檢查各個電動閥門是否在關閉位置,觀察三個塔內的液位是否在正常位置,如不足應及時補充。都滿足后,將手/自動開關旋至自動位置,開始自動控制。
本控制系統(tǒng)的反應塔及兩個吸收塔的補液過程采用的是逐級補液的方式進行,逐級補液保證了三個塔內始終有足夠濃度的吸收液參與循環(huán)吸收,從而避免了三個塔內的吸收液同時打到設定PH,影響吸收效果,而補液是在噴頭處進行,因此在補液及排液時吸收過程并未停止,從而保證了吸收的連續(xù)性,為達標排放提供了可靠的保障。
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