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自動化系統控制設備
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交流低壓配電系列產品
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環保脫硫項目--軟起PLC組合
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PLC在某熱電廠煙氣脫硫系統中的控制應用 一、引言 近年來，自動控制技術的飛速發展，使得大型火力電廠的自動化生產水平得到了提高，生產管理得到改善，山東某熱源廠煙氣脫硫項目采用歐姆龍PLC和組態王作為控制系統。該系統參數調整簡單方便，完全實現了自動控制，并提高了系統的安全性和工作效率。 二、系統特點 可編程控制器（PLC）是集計算機技術，自動控制技術，通訊技術為一體的新型自動控制裝置。其性能優良，可靠性強，編程方便，使用簡便，環境適應性良好以及體積小，功耗低等特點，已被廣泛的應用于工業控制各個領域。現在的PLC產品可以滿足對工業生產監控，成為三大支柱（PLC，工業機器人，CAD/CAM）之一。 如何去控制煙氣脫硫系統，目前有三種方式：手動控制，常規繼電器控制和PLC程序控制。 手動控制是一種原始的控制方式，由于人不能及時的反饋系統運行信息，而且容易疲勞，所以用手動控制效率低下，費時費力，而且準確性也值得懷疑。所以用純手動控制的成本是十分昂貴的。因此在當前的系統中除了必要時，如出現故障等時候，已經被淘汰。 至于使用繼電器來控制煙氣脫硫系統，這種控制方案投資比較省，但也只能適用控制設備比較少，比較簡單的系統，是屬于自動化程度化程度不是很高的控制方案。一旦系統控制量較多或者系統比較復雜的話，常規繼電器控制就滿足不了，容易出現失誤，不夠穩定。隨著電子技術、自動控制技術和計算機應用的迅速發展，特別是PLC大舉進入數控領域，繼電器控制也退出了主導的地位。所以目前一般的煙氣脫硫系統中只能屬于配合PLC使用。 PLC控制是目前國內外主要的控制方式。PLC在一定的電子員器件的基礎上，構成上位機控制系統。由于工業計算機的處理速度快、計算能力強、存儲能力大時，同時具有體積較小、抗干擾能力強、可靠性高、應用范圍廣和價格低廉等優點。計算機和可編程控制器之間采用某種協議進行通訊，實現數據的傳送，最終實現對被控對象的控制。所以使用PLC控制不僅大大提高了工作效率，解放了生產力，而且由于自動化程度高，工作可靠，當系統控制的設備多，比較復雜的時候，就更能體現其性能穩定，便于運行和管理。PLC控制還可視用戶的要求設模擬屏或CPT顯示，上位機數據處理，實現全自動運行。這種數控系統在工業生產過程中已經得到了廣泛的應用，具有很高的應用價值。 |
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(1)數據采集功能 上位機（工控機）安裝了組態王KINGVIEW 6.53監控軟件，它與PLC之間通過RS232通信方式建立連接，實現數據傳輸。 數據采集功能將按照所要求的采樣速度，模/數轉換精度及掃描周期，對生產過程的各種信息量（模擬量、開關量）進行采集、處理、運算、檢索及儲存等，并以文字、圖表、曲線等形式組態成各種畫面，通過上位機的液晶顯示屏顯示出來，向操作員及時提供機組運行狀態的信息。 數據采集的具體功能：
(2)擬量控制 脫硫系統運行參數輸入到PLC，利用PLC和PID軟件功能控制模擬量輸出，實現自動調節功能。此模擬量控制的功能將對供氨泵變頻器進行頻率控制。供氨流量的多少是由變頻器進行控制的，由于供氨流量的多少直接影響脫硫的效率，為了經濟運行又達到環保標準，需要根據SO2含量控制流量。SO2含量設定值可以在上位機上進行修改，脫硫后的SO2監測值與設定值進行比較，經PID運算后調節供氨泵變頻器的頻率進而控制水泵流量。 (3)閉環控制 為了經濟運行又達到環保標準，需要根據SO2含量控制流量。本脫硫系統PLC模擬量閉環控制PID功能圖如圖2所示，用SO2濃度傳感器檢測煙道內的SO2濃度，變送器將傳感器輸出的電流信號轉換為標準量程的電流信號，然后送給模擬量輸入模塊，經A/D轉換后得到與SO2濃度成比例的數字量，CPU將它與SO2設定值進行比較，按照PID控制算法對誤差值進行計算，將運算結果（數字量）送給模擬量輸出模塊，經D/A轉換后變為電流信號，用來控制供氨泵的流量的多少，通過它控制煙道排放的SO2濃度，實現閉環控制。
通過應用PLC和組態王，實現了對脫硫系統進行可靠的、高效的實時控制和監控，提高了系統的可靠性、安全性和自動化的程度。在山東某熱源廠的應用實踐證明，本系統性能可靠，故障率低，具有非常好的環保效果和經濟效益。 |
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