夏志云

【摘要】本文主要介紹了對DZL1—0.98—AⅡ型鍋爐進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的改造。主要突出分析了利用PLC和觸摸屏為控制核心的對鍋爐在電氣方面的改造，體現(xiàn)了現(xiàn)代科技的進(jìn)步，更大的方便了鍋爐工人的操作，而且相比繼電器控制下的鍋爐更加的節(jié)能、環(huán)保、提高了資源的利用率。

【關(guān)鍵詞】PLC 觸摸屏 鍋爐電氣控制

【分類號】TG534

【正文】

一、鍋爐的原理框圖和電氣控制存在的不足

1.采用繼電器控制鍋爐的電氣工作原理框圖

2.繼電器控制鍋爐存在的不足

傳統(tǒng)的加熱鍋爐電氣控制系統(tǒng)是采用的繼電器控制技術(shù)。由于采用固定接線的硬件實(shí)現(xiàn)邏輯控制，使控制系統(tǒng)的體積增大，使用元件多，自動化程度低，能耗高，效率低且系統(tǒng)的穩(wěn)定性差，維護(hù)的工作量大，一旦出現(xiàn)故障很難短時間修復(fù)，以致造成經(jīng)濟(jì)損失，而且鍋爐工人的勞動強(qiáng)度大。

二、PLC對鍋爐控制電路的改造

1.改造以后鍋爐動作流程圖

2.觸摸屏的選用

（1）觸摸屏

觸摸屏作為一種最新的電腦輸入設(shè)備，它是目前最簡單、方便的一種人機(jī)交互方式。本次選用的是MT505TV5型觸摸屏，它是專為工控行業(yè)小型觸摸屏的需求而開發(fā)的機(jī)種。體積雖小但功能配備極為先進(jìn)，采用256色的TFT液晶顯示，搭配最新的LED背光技術(shù)，不但能維持300cd/m2的高亮度，并且還能大幅度提高使用壽命。

（2）本次觸摸屏的使用功能如圖3和如圖4所示。

3.PLC的選用

可編程序控制器是專為工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)計(jì)算機(jī)，具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；編程簡單，設(shè)計(jì)施工周期短；控制程序可變，硬件配置方便等優(yōu)點(diǎn)。本次選用的是三菱FX2N—48MR的超小型PLC。

三、電路設(shè)計(jì)

在鍋爐控制電路中，爐排電動機(jī)采用低速和高速兩種控制方式，煤斗電動機(jī)采用正反轉(zhuǎn)控制煤斗的上行和下降，其余電動機(jī)都是正轉(zhuǎn)控制；在鍋爐中使用的是熱電阻傳感器、壓力傳感器與數(shù)字式顯示儀表配合使用，主要實(shí)現(xiàn)的是它的超限報(bào)警功能，每個傳感器都有下限位、上限位和超上限位三個位置狀態(tài)，當(dāng)傳感器的溫度或壓力到上限位時發(fā)出報(bào)警信號，到超上限位時報(bào)警并停止工作。

四、軟件的設(shè)計(jì)

程序一所示為本鍋爐控制系統(tǒng)的方法：分為手動和自動控制。即程序中的M15和M16分別是自動控制和手動控制。

2.上煤、出渣和進(jìn)水部分的程序編寫

程序二中的Y5、Y6、Y7分別代表出渣、上煤、進(jìn)水的點(diǎn)擊控制，在系統(tǒng)運(yùn)行中，分別有儀表監(jiān)控它們的運(yùn)行情況。

3.鍋爐自動控制系統(tǒng)的程序

程序三為鍋爐自動控制運(yùn)行，按照熱水鍋爐的原理進(jìn)行工作。

4.鍋爐手動控制程序的編寫

程序四是手動控制，是為了防止鍋爐系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不良現(xiàn)象或出現(xiàn)故障時，可以很快的進(jìn)行維修，排除故障，恢復(fù)鍋爐的運(yùn)行。

由于石油行業(yè)的主要特點(diǎn)就是生產(chǎn)的安全、作業(yè)的連續(xù)性。所以在這次鍋爐改造中采取完善的保護(hù)措施和多套的控制系統(tǒng)。一是觸摸屏和PLC為核心的控制系統(tǒng)，并且采用手動和自動兩種操作模式；另一種是常用的繼電器控制作為備用操作系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)電路的時候做成半模塊化的形式，把每個電動機(jī)相應(yīng)的控制電器集中安裝，在電路出現(xiàn)問題時，能很快的知道故障的位置，可以把故障電路切斷而不影響其他電路的運(yùn)行，及時的進(jìn)行修理。

本設(shè)計(jì)主要介紹了對控制電路的PLC改造，其中難免有不足之處，還請?zhí)岢鰧氋F的意見和建議。

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