邱瑫

摘 要：在這個(gè)快速發(fā)展的社會(huì)背景下，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平有了較大的提高和飛躍，目前在積極利用國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上根據(jù)我國(guó)工程行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀研發(fā)出了先進(jìn)高端的PLC技術(shù)。在鍋爐運(yùn)行系統(tǒng)內(nèi)，鍋爐的給水系統(tǒng)是重要的一個(gè)子系統(tǒng)，所以，只有對(duì)鍋爐給水系統(tǒng)的運(yùn)行原理有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，才能夠更好的應(yīng)用PLC自動(dòng)化控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：鍋爐給水;PLC;自動(dòng)化控制技術(shù);應(yīng)用

1 分析PLC技術(shù)結(jié)構(gòu)理論

編程邏輯控制技術(shù)中，分為口令編輯和自動(dòng)編輯兩種，而PLC技術(shù)包含上述兩點(diǎn)特征，既可根據(jù)任務(wù)方向，完成邏輯運(yùn)算，并按照預(yù)設(shè)流程控制整個(gè)系統(tǒng)。也可以通過(guò)既定口令，落實(shí)工程控制策略。具體而言，PLC技術(shù)屬于可編輯邏輯控制技術(shù)的一種，可充分滿足電氣工程開(kāi)展需要?？删幊踢壿嬁刂萍夹g(shù)是通過(guò)電子信息技術(shù)與電子控制技術(shù)相結(jié)合，形成一種對(duì)軟件進(jìn)行邏輯控制的一項(xiàng)技術(shù)，在對(duì)參數(shù)和配置進(jìn)行調(diào)整時(shí)，可在短時(shí)間內(nèi)完成工作指令，提升工作效率。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)通過(guò)技術(shù)人員的大力研發(fā)，PLC控制技術(shù)作為離散型控制技術(shù)的核心產(chǎn)品，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到世界各領(lǐng)域。在現(xiàn)代化發(fā)展下，自動(dòng)化控制通過(guò)PLC技術(shù)可可降低人員與物資的損耗，為企業(yè)節(jié)約成本。

2 對(duì)PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

2.1 硬件設(shè)計(jì)

結(jié)合PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能要求，需要先在電氣設(shè)備的物理層對(duì)硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，下文將以變壓器為例來(lái)進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)中，首先確認(rèn)變壓器運(yùn)行控制指標(biāo)，例如電流傳輸狀態(tài)、電壓水平等，其次在物理層中設(shè)置對(duì)應(yīng)控制指標(biāo)的傳感器，傳感器的主要功能為獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)信息可以判斷當(dāng)前變壓器的狀態(tài)是否正常。

2.2 輸入電路設(shè)計(jì)

PLC硬件設(shè)備的輸入電路需要根據(jù)硬件實(shí)際需求來(lái)進(jìn)行選擇，選擇范圍為AC85-240V、DC21-24V，同時(shí)還要注意交流電、直流電的選擇，其中交流電適用于大型PLC硬件系統(tǒng)當(dāng)中，因?yàn)榇笮拖到y(tǒng)的線路較多，并且錯(cuò)綜復(fù)雜，出于安全考慮需要選擇交流電，但因?yàn)橄到y(tǒng)規(guī)模較大，線程較長(zhǎng)，所以在使用交流電時(shí)，有必要采用電壓保護(hù)裝置來(lái)避免電壓過(guò)高或者其他異?，F(xiàn)象;直流電主要適用于小型PLC硬件系統(tǒng)當(dāng)中，因?yàn)槠湟?guī)模較小，線路分布簡(jiǎn)單且線程較短，在控制難度上相對(duì)較小，所以沒(méi)有必要使用交流電。

2.3 輸出電路設(shè)計(jì)

輸出電路是電信號(hào)的一種表現(xiàn)，主要由傳感器硬件在采集數(shù)據(jù)完成后發(fā)送到信號(hào)處理器當(dāng)中，再有信號(hào)處理器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)發(fā)送到自動(dòng)化控制終端，此時(shí)工作人員才能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。設(shè)計(jì)方面，將PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)（即終端）與傳感器的映像寄存器和元件數(shù)據(jù)寄存器相互連接，此時(shí)通過(guò)自動(dòng)控制可調(diào)度其中數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)被傳輸?shù)叫盘?hào)處理器當(dāng)中。此外，因?yàn)殡姎鉅顟B(tài)監(jiān)控必須保持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，所以還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出刷新設(shè)計(jì)，此點(diǎn)主要在信號(hào)處理設(shè)備上，對(duì)刷新平率進(jìn)行設(shè)置即可。

3 鍋爐給水PLC自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用

3.1自動(dòng)除氧過(guò)程中的應(yīng)用

在應(yīng)用過(guò)程中，主要依靠的裝置是鍋爐系統(tǒng)中的自動(dòng)化除氧器，該裝置主要包括除氧頭以及除氧水箱兩部分，其中，自動(dòng)化控制的關(guān)鍵裝置是除氧水箱裝置。在鍋爐的自動(dòng)除氧中應(yīng)用PLC自動(dòng)化控制技術(shù)，主要是在除氧水箱水位定位時(shí)，利用差壓變送器以及PLC自動(dòng)化控制器件將水位的信號(hào)轉(zhuǎn)換為一種標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，并通過(guò)PLC自動(dòng)化控制器件的自動(dòng)計(jì)算功能將這一信號(hào)再傳輸給變頻器，在變頻器接到信號(hào)之后，便會(huì)對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行相應(yīng)的控制，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)水量，保證除氧水箱中的水位能夠始終如一的保持穩(wěn)定狀態(tài)。在鍋爐給水的除氧過(guò)程中，最為常見(jiàn)的有解析方式、真空方式以及化學(xué)方式與熱力方式等等，其中，應(yīng)用最為廣泛的除氧方式是熱力除氧。熱力除氧的整個(gè)過(guò)程都具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性與可靠性，且操作及控制極為簡(jiǎn)便，而熱力除氧方式又包括大氣式以及噴射式兩種方式。熱力除氧主要是在鍋爐給水達(dá)到沸點(diǎn)后，減少氧氣的溶解度，此時(shí)氧氣會(huì)在給水中溢出，并隨著蒸汽排放到大氣內(nèi)，實(shí)現(xiàn)除氧的目的。真空除氧方式屬于一種中溫的除氧技術(shù)，其工作主要依靠的是除氧水箱以及真空機(jī)組。但該方式對(duì)噴射泵以及加壓泵具有較高的要求，在除氧中需要進(jìn)行循環(huán)水箱以及換熱設(shè)備的增設(shè)。在真空除氧時(shí)，主要是實(shí)現(xiàn)鍋爐給水在真空的條件下的低溫沸騰，然后將給水中的氧氣排出至水外?；瘜W(xué)除氧方式主要是采用亞硫酸鈉以及鋼屑之類的化學(xué)物質(zhì)實(shí)現(xiàn)給水的除氧。解析除氧方式主要是將給水中氧氣之外的氣體進(jìn)行一定的混合，并將氧氣解析到氣體之中，使給水中的氧氣排出水外，實(shí)現(xiàn)除氧的目的。

3.2 壓力控制過(guò)程中的應(yīng)用

利用PLC技術(shù)對(duì)鍋爐給水壓力實(shí)施自動(dòng)化控制的目的就是確保鍋爐給水泵的水壓得到恒定的控制。所以在整個(gè)控制過(guò)程中PLC又是十分關(guān)鍵的部件，對(duì)于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制具有十分重要的作用。主要就在輸水管線上安裝壓力變送器，從而把輸水管的水壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)之后將其輸入PLC，從而利用PLC的自動(dòng)運(yùn)算將信號(hào)傳輸給變頻器，而變頻器主要的對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)水量進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，進(jìn)而確保供水量始終處于較為恒定的數(shù)值，若供水量低于或超過(guò)恒定供水量時(shí)，就能采取減泵或加泵的方式對(duì)泵運(yùn)行轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而對(duì)水量進(jìn)行自動(dòng)控制，而水壓主要是由水量所決定，所以在控制水量的同時(shí)達(dá)到控制水壓的目的。

3.3 給水加藥時(shí)PH值調(diào)節(jié)中的應(yīng)用

所以在給水加藥時(shí)，為了對(duì)PH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，也應(yīng)加強(qiáng)PLC自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用。在鍋爐給水中加入一定量的氫氧化鈉和磷酸鹽，能促進(jìn)爐水緩沖性能的提升，并確保爐水的PH值相對(duì)穩(wěn)定，從而頂防其水冷壁出現(xiàn)結(jié)垢甚至腐蝕的情況，所以必須確保計(jì)量泵能對(duì)加藥量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。這就需要組成PLC控制系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制。其中的上位監(jiān)控主要是利用CRT對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)其運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，而下位控制主要是通過(guò)安裝控制器對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)采用變頻變流調(diào)速技術(shù)對(duì)化學(xué)加藥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制，確保其在控制軟件的支持下實(shí)現(xiàn)對(duì)PH值的調(diào)節(jié)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，在鍋爐給水系統(tǒng)中推進(jìn) PLC 自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，可以大幅度提高鍋爐給水的自動(dòng)化控制水平。因此，在鍋爐給水的自動(dòng)除氧及給水壓力控制、給水加藥時(shí)的 PH 值調(diào)節(jié)過(guò)程、數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集中強(qiáng)化 PLC 自動(dòng)化控制技術(shù)的有效應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)鍋爐給水系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

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