由于國(guó)家對(duì)環(huán)保的日益重視骡尽，對(duì)企業(yè)達(dá)標(biāo)排放監(jiān)管力度的加強(qiáng)独溯，從而促進(jìn)了工業(yè)煙氣采用濕式脫硫技術(shù)的廣泛應(yīng)用危晕。而濕式脫硫的原料是石灰石粉，因此對(duì)石灰石粉的品質(zhì)和產(chǎn)量要求越來(lái)越高引苇，這樣就需要具有先進(jìn)水平怖征、可靠性高的控制系統(tǒng)。

　　當(dāng)前的可編程序控制器（PLC）牌鹊，是專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)视以，已經(jīng)成為控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的核心位置，它不僅能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，還能完成各種順序或定時(shí)的閉環(huán)控制功能购哺，并且抗干擾能力強(qiáng)扶取、可靠性高、穩(wěn)定性好人狞、體積小芜田，能在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間、不間斷運(yùn)行欢礼，且編程簡(jiǎn)單蜈沛，維護(hù)方便，并配有各類通訊接口與模塊處理革半，擴(kuò)容方便碑定。

　　1石灰石粉磨工藝簡(jiǎn)介

　　石灰石粉磨是制備石灰石粉保證石灰石粉品質(zhì)最為關(guān)鍵的工藝設(shè)備。它由磨輥又官、磨盤延刘、減速機(jī)、選粉機(jī)赏胚、主電機(jī)、輔傳電機(jī)商虐、密封風(fēng)機(jī)觉阅、張緊結(jié)構(gòu)、液壓潤(rùn)滑站秘车、冷卻水組成典勇。
整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中包括各關(guān)鍵點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集和記錄、工藝流程的切換叮趴、冷卻水泵的切換控制割笙、選粉機(jī)的轉(zhuǎn)速控制、液壓潤(rùn)滑站的壓力控制丰躺、石灰石粉磨內(nèi)的溫度勉惋、差壓及料位控制、生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控等肄琉，如此多的設(shè)備和復(fù)雜的工藝運(yùn)行操作丧爸，需要復(fù)雜的自動(dòng)化控制。如下圖：（目前#1線已投入生產(chǎn)洋训，#2線正在籌備中）

2石灰石粉磨生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境

　〈（1） 在該生產(chǎn)過(guò)程中，有大量的物理量妙散，如溫度昨宋、壓力、料位、流量等模擬量參數(shù)紧除，需要通過(guò)PLC對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理壤牙。

　　（2） 整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的模擬量自動(dòng)控制和故障診斷缔直。

　∨茁病（3） 整個(gè)流程的順序控制和實(shí)時(shí)報(bào)警、聯(lián)鎖保護(hù)停機(jī)套才。

　　3控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　石灰石粉磨的控制系統(tǒng)采用Modicon公司生產(chǎn)的Quantum系列可編程序控制器迂猴。該系統(tǒng)由4臺(tái)工業(yè)PC機(jī)與PLC通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)（冗余配置）構(gòu)成物理結(jié)構(gòu)為10BASE-T的局域網(wǎng)，工業(yè)PC機(jī)與PLC之間通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊背伴，數(shù)據(jù)傳輸率為10Mbp/s沸毁。整個(gè)控制系統(tǒng)由主系統(tǒng)和擴(kuò)展系統(tǒng)組成，負(fù)責(zé)與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和控制部分之間的數(shù)據(jù)傳輸傻寂，肩負(fù)著全部生產(chǎn)運(yùn)行工藝息尺、流程的邏輯控制、報(bào)警疾掰、聯(lián)鎖等搂誉。4臺(tái)工業(yè)PC機(jī)均運(yùn)行Windows2000 Professional操作平臺(tái)，分為兩臺(tái)上位機(jī)操作員站静檬，運(yùn)行ifix3.5組態(tài)軟件,實(shí)現(xiàn)監(jiān)視炭懊、操作、報(bào)表打印拂檩、事故分析等功能侮腹；另外一臺(tái)為工程師站，運(yùn)行Quantum系列的Concept2.6組態(tài)軟件夭蒜，實(shí)現(xiàn)邏輯控制栋灿、邏輯與參數(shù)的修改、在線監(jiān)視等功能值舌；還有一臺(tái)為通訊接口站浴瞭，通過(guò)485電纜完成與6Kv高壓綜合保護(hù)的數(shù)據(jù)傳輸。配置結(jié)構(gòu)采用雙以太網(wǎng)的形式漓蜗，保證了自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性浆酝，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，保證了安全生產(chǎn)提钟。其系統(tǒng)配置如下圖所示和爽。



4硬件配置
　　（1）為了滿足工藝過(guò)程的控制要求锻转，控制中心采用了研華的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)儡簿，其配置為：
CPU Intel PⅣ2.4GB,內(nèi)存256MB,硬盤80GB,軟驅(qū)3.5in晨墓，光驅(qū)52X，彩顯PHILIPS 21純平侍瑟，101鍵盤+光電鼠標(biāo)唐片。

　　（2）Modicon Quantum系列CPU-434-12

　≌茄铡（3）Modicon Quantum系列8通道模擬量輸入模塊11塊（包括熱偶费韭、熱電阻）

　　（4）Modicon Quantum系列8通道模擬量輸出模塊2塊

　⊥ス濉（5）Modicon Quantum系列32通道數(shù)字量輸入模塊7塊

　⌒浅帧（6）Modicon Quantum系列32通道數(shù)字量輸出模塊3塊

　　（7）Modicon Quantum系列以太網(wǎng)通訊模塊2塊

　〉稹（8）Modicon Quantum系列遠(yuǎn)程I/0通訊模塊3塊（主1督暂，從2）

　　（9）Modicon Quantum系列電源模塊6塊


　　組態(tài)的主要工作是完成硬件型號(hào)參數(shù)設(shè)置穷吮、I/O地址的分配逻翁、傳輸方式等。使用Modicon Quantum系列PLC的專用編程軟件Concept2.6進(jìn)行組態(tài)捡鱼。具體過(guò)程是：打開(kāi)Concept2.6→File→New project八回，雙擊PLC Selection選CPU型號(hào)→OK，雙擊Config Extensions→雙擊Select Extensisns→雙擊Select Extensisns逛径，在出現(xiàn)的對(duì)話框TCP/IP處選擇以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)目→OK撼烹。雙擊I/O Map，點(diǎn)擊Head setup按鈕→選擇RIO數(shù)丹蛀，這個(gè)數(shù)為主I/O通訊模塊在主站背板所占用的槽號(hào)（從I/O通訊模塊在擴(kuò)展柜中根據(jù)自己的意愿隨意放置）→OK根爆。

　　一般情況下幕封，1和16槽放置電源模塊
　　2槽放置CPU模塊
　　3槽防止主I/O通訊模塊
　　4和5槽放置冗余的以太網(wǎng)通訊模塊
　　6至15槽放置I/O模塊春陆。
硬件組態(tài)圖如下： 



　5軟件組態(tài)

　　在該系統(tǒng)中，上位機(jī)采用ifix3.5組態(tài)軟件铁磕，下位機(jī)采用Modicon Quantum系列的Concept2.6編程軟件怠写。

　　1、 人機(jī)界面組態(tài)

　∑氏堋（1） 工藝流程圖：該畫面通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)模擬顯示整個(gè)石灰石粉制備的過(guò)程——從上料竟恩、進(jìn)磨到出粉再到倉(cāng)儲(chǔ)。實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)運(yùn)行設(shè)備的程控啟停以及各個(gè)運(yùn)行設(shè)備的單體操作雨晃，并對(duì)故障進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷伸坑。

　　（2） 系統(tǒng)操作功能：它有自動(dòng)和手動(dòng)兩種工作方式躺刷，正常運(yùn)行時(shí)采用自動(dòng)方式念脯，故障和調(diào)試時(shí)采用手動(dòng)方式狞洋。它由PID控制回路實(shí)現(xiàn)對(duì)一些重要的模擬量數(shù)據(jù)的精確控制，以達(dá)到期望值绿店。
　〖谩（3） 報(bào)警記錄：實(shí)時(shí)地發(fā)出所有發(fā)生故障的參數(shù)的聲光報(bào)警，提醒值班人員采取相應(yīng)的措施假勿。

　〗杷浴（4） 實(shí)時(shí)曲線：在線監(jiān)視所有重要參數(shù)的實(shí)時(shí)變化，以便提前采取維持正常參數(shù)的措施和手段转培。

　《竦肌（5） 歷史曲線：檢查過(guò)去的數(shù)據(jù)記錄，以便發(fā)生故障時(shí)堡距，分析出故障原因甲锡。

　　（6） 報(bào)表打佑鸾洹：按不同的時(shí)間段實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)與計(jì)量缤沦。


　　2、 PLC控制程序設(shè)計(jì)

　　PLC采用Modicon Quantum系列

　　Concept2.6編程軟件巷况。Concept適用與所有的Windows操作系統(tǒng)赎冶，強(qiáng)大的梯形圖面向用戶，其電路圖符號(hào)和表達(dá)式與繼電器電路原理圖非常接近诵捏，控制過(guò)程形象幌舍、直觀、易于掌握罕鞭、易于修改屋孕。有實(shí)用的功能塊和在線仿真功能，并且不需要停止CPU運(yùn)行驴嚣，就可以下載修改的配置與邏輯硕纯。豐富的功能可以滿足系統(tǒng)的各種要求。下圖是冷卻水泵的啟動(dòng)/停止邏輯：



       冷卻水系統(tǒng)由兩臺(tái)冷卻水泵及冷卻水泵出口電動(dòng)門組成黔巨。兩臺(tái)冷卻水泵一用一備握帘，當(dāng)啟動(dòng)其中的一臺(tái)冷卻水泵后，必須投入另一臺(tái)冷卻水泵備用预甲，以保證這臺(tái)冷卻水泵故障停泵時(shí)另一臺(tái)冷卻水泵自啟篱俊，也就保證了冷卻水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，進(jìn)而保證了石灰石粉磨系統(tǒng)的安全耳鸯、可靠湿蛔、穩(wěn)定的運(yùn)行。冷卻水泵與冷卻水泵出口電動(dòng)門之間聯(lián)鎖县爬，冷卻水泵出口電動(dòng)門在關(guān)閉位置才允許啟動(dòng)冷卻水泵阳啥。在聯(lián)鎖解除時(shí)妓肢，可以單體操作冷卻水泵，實(shí)現(xiàn)冷卻水泵的檢修調(diào)試苫纤。

　　6系統(tǒng)通訊功能

　　Modicon Quantum系列PLC可編程序控制器利用其先進(jìn)靈活的通信方式碉钠，方便地組成了PLC處理器與就地控制柜、遠(yuǎn)程控制柜卷拘、計(jì)算機(jī)工作站及其電子設(shè)備之間的通訊喊废，其通訊方式是多渠道、多方式的栗弟。

        7結(jié)束語(yǔ)

　　本控制系統(tǒng)功能全面污筷，可靠性高，操作簡(jiǎn)單實(shí)用乍赫，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率瓣蛀，避免了由于操作人員操作失誤而造成的事故，改善了現(xiàn)場(chǎng)操作人員的勞動(dòng)條件杭恩，對(duì)提高石灰石粉磨管理水平踢周，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了很好的促進(jìn)作用。并已在生產(chǎn)上得到實(shí)際應(yīng)用悠拗，為企業(yè)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益黎撤。

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