魯志偉

（錦州華冠環(huán)境科技實(shí)業(yè)股份有限公司）

PCL在SCR板式脫硝催化劑生產(chǎn)線(xiàn)中應(yīng)用研究

魯志偉

（錦州華冠環(huán)境科技實(shí)業(yè)股份有限公司）

在目前，國(guó)際上應(yīng)用的最為廣泛的煙氣脫硝技術(shù)就是選擇性催化還原（selective catalytic reduction）即SCR。為了實(shí)現(xiàn)高精度的電氣控制，可以將PLC技術(shù)運(yùn)用在SCR板式脫硝催化劑生產(chǎn)線(xiàn)上，與此同時(shí)還可以設(shè)備的控制運(yùn)行成本降低，有利于實(shí)現(xiàn)設(shè)備、工藝以及電氣控制的有機(jī)結(jié)合。

PLC；SCR；生產(chǎn)線(xiàn)；應(yīng)用

引言

21世紀(jì)以來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展使得計(jì)算機(jī)軟件在人們的日常生活中的奧了非常廣泛的應(yīng)用，滲透到了生活的方方面面。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也為我國(guó)社會(huì)的發(fā)展以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持，使得人們?cè)谏钏降玫教岣叩耐瑫r(shí)，對(duì)軟件的重要性以及安全性有了一個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)。特別是近幾年來(lái)，由于PLC的各個(gè)方面均達(dá)到很高的程度，例如網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)算速度、模擬量處理能力等，因此PLC的應(yīng)用領(lǐng)域變得非常廣泛。

1 生產(chǎn)工藝

1.1 拌合設(shè)備工藝

工藝體現(xiàn)的精華部分就是拌和設(shè)備，將7種粉料與按比例配置好的AB溶液置于拌合機(jī)里面，按照一定的比例在一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行攪拌，這7種粉料都是由7臺(tái)葉輪給料秤精細(xì)給定的，而AB溶液則是用兩臺(tái)容積泵進(jìn)行模擬給定的，此外還有攪拌機(jī)一臺(tái)。7種粉料與AB溶液在規(guī)定的時(shí)間里面進(jìn)行均勻給定拌合，使用S7-200PLC模擬采集進(jìn)行控制，為了使動(dòng)態(tài)精度達(dá)到0.5%，還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算以及模擬量輸出和過(guò)程控制數(shù)據(jù)修正等軟件編程。經(jīng)過(guò)拌合而成的催化劑泥料還需要經(jīng)過(guò)24h陳化，才能為生產(chǎn)線(xiàn)敷料進(jìn)行供給，其控制系統(tǒng)是1AA柜。

1.2 給料設(shè)備工藝

用擠出機(jī)將拌合好的催化劑泥料擬合擠出，然后用切料機(jī)進(jìn)行切片，切片傳送是通過(guò)皮帶進(jìn)行的，將其輸送至網(wǎng)帶上，泥料切片在網(wǎng)帶上是以相等距離鋪設(shè)的準(zhǔn)備就緒才進(jìn)入棍壓敷料這一工序棍壓敷料的效果和網(wǎng)帶上單位長(zhǎng)度的泥料切片緊密相關(guān)。在進(jìn)行棍壓之后，就是對(duì)敷料的效果進(jìn)行檢驗(yàn)，這一道工序的關(guān)鍵在于三點(diǎn)，分別是：泥料切片速度、控制網(wǎng)帶速度、擠出泥料的速度。泥料切片的數(shù)量由這三個(gè)速度的同步性保障的，同時(shí)生產(chǎn)速度也由它們保障，控制此系統(tǒng)的是2AA柜。

1.3 壓褶成型設(shè)備工藝

壓褶成型這一工藝是需要按照特定的順序進(jìn)行的，首先需要讓經(jīng)過(guò)飛剪機(jī)切塊的敷料網(wǎng)板進(jìn)入壓褶成型設(shè)備機(jī)組的第一條皮帶，這一步會(huì)將敷料網(wǎng)板傳送到分線(xiàn)機(jī)械手的工位，然后分線(xiàn)機(jī)械手將工位上的敷料網(wǎng)板分配給壓褶機(jī)，經(jīng)過(guò)壓褶機(jī)壓褶成型之后，在傳送至裝箱工位。進(jìn)行裝箱的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格遵循裝箱的數(shù)量，每一箱只能裝58塊，裝好之后再送入天然氣焙燒爐設(shè)備組進(jìn)行下一個(gè)步驟。其控制系統(tǒng)是4AA柜。

1.4 裝箱打包設(shè)備工藝

敷料網(wǎng)板在經(jīng)過(guò)裝箱焙燒之后，需要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，合格之后才能將其運(yùn)送至包裝車(chē)間。將運(yùn)行至包裝車(chē)間的敷料網(wǎng)板按照16箱一個(gè)模塊進(jìn)行包裝，包裝好之后還需要做一個(gè)入庫(kù)登記在冊(cè)。此程序使用到的設(shè)備為一臺(tái)電腦打號(hào)機(jī)、一臺(tái)3t的吊車(chē)以及一臺(tái)3t的叉車(chē)和一臺(tái)電焊機(jī)。

2 控制系統(tǒng)的構(gòu)成

2.1 控制系統(tǒng)

1AA至5AA柜自成系統(tǒng)，其通用功能有以下幾點(diǎn)：

（1）通過(guò)總線(xiàn)下掛DI/DO/AI/AO擴(kuò)展模塊連接到設(shè)備機(jī)組上的位置開(kāi)關(guān)和它們的傳感器組件的控制中心是S7-200PLC CPU226；

（2）這些系統(tǒng)都是通過(guò)EM277的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將總控制室S7-300PLC以及PCPU315-2DP控制柜和IPC工控機(jī)等于其他設(shè)備機(jī)組控制系統(tǒng)中的EM277進(jìn)行連接。

（3）通過(guò)串行端口1的MODBUS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議下掛多臺(tái)MM420變頻器控制設(shè)備機(jī)組電機(jī)轉(zhuǎn)速

（4）此控制系統(tǒng)擁有一系列的有點(diǎn)，例如：可以將控制系統(tǒng)的三層硬件進(jìn)行連接、各個(gè)控制柜都是相互獨(dú)立的、設(shè)備運(yùn)行非常平穩(wěn)，網(wǎng)絡(luò)速度比較快，工作效率也很高。

2.2 總線(xiàn)PROFIBUS

若要將總控室IPC與1AA至5AA柜控制系統(tǒng)進(jìn)行連接，則需要通過(guò)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。每一個(gè)控制柜PLC采集的生產(chǎn)線(xiàn)數(shù)據(jù)是相互共享的，所以總控制室可以對(duì)所有控制系統(tǒng)的觸摸屏上所設(shè)定的參數(shù)數(shù)據(jù)以及報(bào)警信號(hào)進(jìn)行直接讀取。觸摸屏對(duì)設(shè)備機(jī)組進(jìn)行就地控制，IPC工控機(jī)則對(duì)設(shè)備實(shí)行的是遠(yuǎn)程控制，這里面的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和工業(yè)過(guò)程控制單元以及現(xiàn)場(chǎng)操作等組成的，即總線(xiàn)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是前數(shù)字化、分散、雙向傳輸以及多分支，同時(shí)它也是現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備運(yùn)行的基礎(chǔ)。

2.3 組態(tài)軟件INTOUCH

INTOUCH能夠利用圖形對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)上么一個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示，對(duì)于生產(chǎn)工藝的流程還能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，不僅如此，還可以對(duì)模擬信號(hào)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。除了顯示功能還有數(shù)據(jù)管理功能，可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行建立以及操作、對(duì)歷時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)、若是任意一個(gè)模擬量超出了給定的范圍，或者任意一個(gè)開(kāi)關(guān)量發(fā)生變位，INTOUCH則會(huì)以實(shí)際情況為依據(jù)發(fā)出不同程度的警報(bào)。報(bào)表功能、安全功能以及打印功能INTOUCH都能夠兼顧，操作即安全又方便。

3 結(jié)語(yǔ)

提出適當(dāng)?shù)姆桨?，使得控制變成現(xiàn)實(shí)。以設(shè)備機(jī)組的每一個(gè)工位的職能為依據(jù)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行選型以及方案的確定是非常重要的。由觸摸屏以及西門(mén)子可編程控制器組成的就地控制系統(tǒng)以及與INTOUCH操作站監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成了立體系統(tǒng)，主要指的是就地與遠(yuǎn)程、二級(jí)三層實(shí)時(shí)控制、指直接控制與網(wǎng)絡(luò)控制等。其通過(guò)SCR板式脫硝催化劑生產(chǎn)線(xiàn)一年的應(yīng)用，很好的證明了該系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及可操作性都是非常好的，完全能夠使工藝的要求得到滿(mǎn)足。

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1004-7344（2016）28-0299-01

2016-9-5