电厂输煤程控系统由PLC改造为DCS控制系统

电厂给煤机控制转入DCS系统控制作者：田宇来源：《价值工程》2015年第33期摘要：如今在我国大型火电机组中比较普遍地采用电子称重式给煤机，其控制系统多为单片机或者PLC进行控制，在日常的运行中发现此两种控制方式故障率较高，同时当故障出现时无法快速准确的处理故障。

而将给煤机转入DCS系统进行控制则可以解决上述问题，DCS控制系统具有功能强大，组态简单，故障记录齐全的特点正是目前给煤机控制系统所需要的。

Abstract： Today China's large-scale thermal power units mostly use electronic weighing coal feeder， and its control system mostly is SCM or PLC control. In the daily operation， the two control modes have high failure rate， and it is unable to quickly and accurately process the fault when a fault occurs. If the coal feeder is transferred to the DCS control system， the above problems can be solved. DCS control system has the features of powerful functions， simple configuration and complete fault recording， so it is necessary for coal feeder control system.关键词：电子称重式给煤机；单片机；PLC；DCSKey words： electronic weighing coal feeder；SCM；PLC；DCS中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）33-0101-031 给煤机目前的发展状态目前已在使用的给煤机种类较多，过去国产中小型机组普遍采用的给煤机有皮带式、圆盘式、振动式、刮板式等，控制简单计量精度低。

火力发电厂PLC系统改造为DCS研究及实践摘要：结合某公司#1～#4机组(4*600MW)精处理PLC控制系统改造并入单元DCS控制实例，分析了改造前后的具体实施方法步骤并针对改造过程中遇到的问题及解决方案进行简述，总结改造后实际使用效果及实践意义。

关键词：精处理;分散控制系统;可编程逻辑控制器;智能智慧工业界对分散控制系统(DCS)与可编程逻辑控制器(PLC)孰优孰劣的争论已经持续了至少40年。

传统认为，PLC侧重于开关量、简单的顺序控制，在逻辑运算方面比DCS要快。

DCS侧重于模拟量、连续、复杂的自动调节控制，重点在于系统的可靠性、分散性及复杂数据的处理能力。

组态方面，PLC以梯形图为主，DCS以模块功能图为主，从开发效率和程序可读性来考虑，DCS胜过PLC。

以前，相对于PLC而言，DCS通常更加昂贵。

然而，随着技术的发展，两者功能特性越来越接近，价格差异也在缩小，曾经一度清晰的选择，现在似乎变得越来越模糊。

1改造前精处理PLC介绍1.1PLC控制系统硬件组成凝结水精处理PLC系统的由PLC主机、I/O模块、网络通讯模块、电源柜、交换机、适配器、通讯电缆、光缆等PLC的全套软硬件控制设备，程控柜(含远程I/O柜)、电源柜包括柜内所有的继电器、电源开关等辅助设备和柜内接线等，凝结水精处理在电子间设置一台操作员站，单元机组集控室内通过全厂辅助车间监控网络上的操作员站对凝结水精处理系统进行集中实时监控。

PLC为双机热备，双机热备系统主机和备用机完全相同的配置，即双机架、双电源、双CPU、双通讯模块，双机无扰切换时间保证两套主机的无扰切换，切换时间为60ms;CPU的内存不小于1.5M。

PLC系统在上层冗余以太网中的地址可在热备系统中能够自动转换，无论哪一台PLC切换成主机，主机和备机IP地址总能够相互切换，使之固定不变。

在1#机、2#机混床处均分别设远程I/O柜，其它程控机柜/电源柜均布置在凝结水精处理电子设备间内。

热电厂输煤传送带 PLC改造摘要：本文根据我厂实际使用情况，对输煤传送带PLC改造，达到了操控方便，减少故障，维修方便，节省维修费用，从而达到节能降耗，提高经济效益和社会效益的目的。

关键词：热电厂、输煤传送带、继电器控制、PLC、（一）概述：随着我国工业生产的迅速发展，人们的日常生活与生产对电力供给的稳定性要求也越来越高，而电力供给的稳定性首先决定于发电厂的安全运行；我厂是热电联供燃煤火力发电厂，机组的正常运行，首先依赖于热力燃料--煤炭的正常供给，因此确保燃料的正常输送至关重要。

我厂原有煤炭燃料输送如图（1-1）（1-2）所示P1煤库P3P2斗燃料由码头输送至煤场，再由天车抓吊送至受料斗——贮煤斗。

全部采用继电器控制.分连锁启动\停止和非连锁启动\停止两种方式。

非连锁启动为单机就地启动\停止。

（检修用）连锁启动\停止为逆序启动，顺序停机，每条皮带机旁设紧急停止按钮。

紧急停机为逆序停机.（二）改造原因：由于系统采用继电器控制，使用数量较多继电器的，触点也就更多，回路硬接线多，而且加上投入运行时间长，继电器长期带电工作，线圈老化，触点发热、氧化、颤动，导致触点指触不良，闭而不合,甚至触点粘死，弹簧机构卡涩，而引起继电器拒动和误动比较频繁。

而且瞬时多机连锁启动,启动电流大.在生产过程中时常出现启动时过载跳闸而无法启动、启动中断和运行中非正常停机等现象，故障发生频率高。

由于燃料供应不上导致临时投油枪、降负荷甚至停机、停炉，严重影响到机组正常发电和对外供热，影响供汽用户正常生产,增加了发电成本,企业经济效益受损。

（三）PLC应用：随着自动化科技的发展，PLC已广泛应用于工业生产及自动化控制，它具有安全可靠、对环境要求低、功能齐全、耐用、平均无故障时间长、维修工作量小等诸多优点,所以决定采用PlC控制输煤传送带.对原燃料输送系统作了如下修改：1.对原来多机瞬时连锁启动，增加延时功能改为逐级延时连锁启动，防止启动电流过大和皮带机头溢煤。

灰硫PLC系统纳入DCS控制系统的改造研讨摘要：介绍某火电燃煤机组灰硫PLC控制系统升级改造为上海福克斯波罗DCS控制系统并纳入主车间统一管理的原因和改造方案，通过改造达到了灰硫系统集中控制，有效提升了系统的安全性、稳定性，同时减少了灰硫运行人员的配置。

关键词：PLC控制；DCS控制；灰硫系统；升级改造目前，随着工业自动化的高度发展，控制系统产品更新换代逐渐频繁，特别是在环保要求日趋严格的大背景下，企业上新项目不断增加，用户对控制系统的功能要求也越来越高。

为了充分满足现代大容量、高参数火电厂先进的生产管理需求，大集控的理念成为主流。

但之前600MW以下的火电机组主控和辅控大都采用DCS+PLC的模式，所以对其控制系统的整合改造也开展的越来越多。

1 改造前的设备概况某公司#1、#2机组为330MW亚临界燃煤汽轮发电机组，分别于04、05年投入生产，其主车间DCS控制系统采用上海Foxboro I/A Series系列，脱硫和除灰渣控制系统均采用Schneider公司的MODICON QUANTUM系列产品，控制器为140 CPU 671 60，人机系统是PMC系统（龙源正合公司），并且独立设置了灰硫控制室。

脱硫控制系统由#1炉脱硫控制器、#2炉脱硫控制器、脱硫公用控制器组成，IO点数3000，除灰渣控制系统#1、2机组公用同一对控制器，IO点数1600，两套系统相互独立。

2 改造的必要性2.1 设备故障率高。

自投产以来，灰硫Modicon PLC系统已使用16年左右，近几年灰硫控制系统的缺陷明显增加，仅脱硫脱水系统半年内就更换过卡件3块，系统的安全问题得不到保证。

2.2 备品件得不到保障。

2018年底MODICON QUANTUM系列的产品已停止生产，其市场销售转为备品备件和维修服务，产品的价格和供货周期也进行了提高和调整，2026年底其售后服务将全部终止。

2.3网络架构存在风险。

由于灰硫PLC独立于DCS系统，全厂控制系统一直未完成统一对时功能。

火电厂输煤系统PLC控制改造为DCS控制摘要：火电厂主要依托燃煤燃烧实现发电需求，其燃料成本占总发电成本的70%以上，因此合理优化控制燃料成本是电厂应对电力市场开放、灵活性电源要求的关键。

因电厂初期建设对厂内的自动化要求低，电厂多选用PLC（可编程逻辑控制器）作为控制应用装置，该PLC装置仅可实现本单元的控制功能，且因单网传输形式和信号反馈电缆问题常出现输煤系统的信号误发现象，导致系统内设备运行动作联锁滞后以及突然制动的问题。

因此，为改善输煤系统控制信号反馈问题，适应输煤系统全流程、全自动管控现状，将厂内原有PLC系统在线改造为更为安全可靠的DCS（分布式控制）系统，以保证厂内生产安全稳定，进而实现降本增效的发电目标。

关键词：火电厂；输煤系统；PLC控制；DCS控制；改造输煤系统是承担火电厂内燃煤由入厂开始到锅炉原料斗为止的输送和监测任务的重要辅助系统，其中包括来煤计量、卸煤、储运、堆取、破碎、配仓等环节，具有设备种类多、流程组合繁杂、运行和控制方式独特的特点，该系统是电厂燃料供应的基础站，其一旦发生故障，就会影响厂内机组安全稳定经济运行。

现阶段，随着输煤系统自动化程度的提高，输煤程控系统需满足整个运煤设备工艺流程及运煤设备程控的要求，且需要对运煤系统设备和皮带保护装置的信号进行采集，对设备的自动化运行进行监测和控制，对数据信息进行处理和存储，进而需要对程控系统进行升级改造。

1.项目改造的必要性及可行性DCS是分散控制系统;PLC是可编程逻辑控制器，两者是“系统”与“装置”的区别，系统可以实现任何装置的功能与协调，PLC装置只实现本单元所具备的功能。

DCS网络是整个系统的中枢神经，DCS系统通常采用的国际标准协议TCP/IP。

它是安全可靠双冗余的高速通讯网络，系统的拓展性与开放性更好。

而PLC因为基本上都为单个小系统工作，在与别的PLC或上位机进行通讯时，所采用的网络形式基本都是单网结构，网络协议也经常与国际标准不符;DCS系统所有I/O模块都带有CPU，可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换，故障带电拔，随机更换。

基于PLC的电厂输煤自动化控制系统设计摘要：在火力发电厂中，由于煤炭运输系统较为重要，并且在实际的工作环境中，环境较为恶劣，同时发电厂面积较大，煤炭总体数量庞大，人为控制难度较大，因此采用可编程控制技术对其自动化控制系统进行设计，保证其顺利的工作。

基于此，下文将对基于PLC的电厂输煤自动化控制系统设计展开详细的分析。

关键词：PLC；电厂输煤；自动化控制系统；设计1 PLC自动控制技术概述可编程控制技术是一种专业的数字操作系统，主要用于工业。

由于其程序编辑模式更加灵活，通过设定逻辑操作、逻辑处理、顺序、时间和数量控制模式可以控制设备的运行状态，从而确保工作过程的稳定运行。

随着工业技术的发展，可编程控制技术也根据不同的工业需求逐步开发和扩展，开发出更多的工业模块。

火电厂自动化控制水平较低，且具有一定的实际安装难度和推广难度，因此采用可编程控制技术对我国火电厂的发展具有一定的促进作用。

在可编程控制系统中，CPU单元是整个系统的核心，起着重要的作用。

通过外围接口和编程获取的输入数据，通过数据处理技术进行集成，进行分析计算。

同时，CPU单元对PLC内部的电源和电路系统进行诊断，并对输入程序指令进行校准。

通过扩展接口，经过处理的信息数据和处理器系统的工作状态通过输出单元输出，经过处理的信息通过与存储器单元的交互传输。

在内存中，通过用户输入命令指令，每个程序读取和执行命令操作。

根据执行命令后的操作结果，输出得到的数据结果，并通过数据交换接口进行数据输出和交换。

2 PLC具有的优势2.1 稳定性强PLC控制技术是源于上世纪后半期的一种运用于工业控制上的新型设备，它能够同时实现自动控制与通信技术双重作业，所以，从设备的应用性能上来说，其本身具有比较好的稳定性。

如果将这种控制技术与传统的运输控制技术相比较，它在一定程度和一定范围内是具有较大的优势的，例如，它能使火电厂运输系统的运输效率得到大幅度的提升，并能够有效地降低安全事故发生的几率。

可编程控制器(PLC)在电厂输煤控制系统中的应用摘要为了发挥燃料掺烧效益,针对电厂的特点,运用可编程控制器(PLC)对电厂输煤控制系统的方案进行设计,具体介绍了系统的组成及控制功能,实现了自动化输煤、配煤的可靠运行,展示了PLC广阔的应用前景。

关键词电厂;可编程控制器(PLC);输煤;控制1概述目前电力需求高涨,在煤量少、煤质差、煤价高的形势下,电厂为了能在电力市场竞争中占据有利位置,必须发挥优、差煤混合燃烧的效益以减少发电成本。

采取这样掺烧、配烧的上煤方式,整个输煤工艺流程复杂,控制设备多,且较分散,为了减少投资和便于控制,可编程控制器(PLC)被大量地运用在电厂燃煤输送系统中,而计算机网络技术更使PLC在输煤控制上得到了很好的发展。

如何合理地设计、配置电厂的输煤控制系统是当前燃料运输、配煤控制研究的重要课题。

2输煤控制系统的组成广东省仁化煤矸石电厂设计容量为2×60MW机组,其输煤系统的控制对象包括:皮带输送机、碎煤机、筛煤机、三通电动挡板、除铁器、电子皮带称、除尘器、除大块分离器、门式堆取料机、振打装置、悬臂式斗轮堆取料机、电动犁煤器等。

整个输煤系统有各种开关量、模拟量等输入、输出设备,有的还需要远程通讯和各种特殊功能如:PID控制、高速计数、GPS定位、数据处理和自我诊断等。

因此,必须选用PLC来取代人工操作,包括可以实现在线监测。

本系统选用的下位机为西门子(SIEMENS)公司的S7系列PLC,S7-400H主机系统可添加20个扩展设备,最多可连接32个I/O从站,即可连接125个I/O设备。

该PLC采用双CPU热备冗余,当主CPU出现故障时,备用CPU能自动无缝连接地投入使用,从而保障整个PLC正常运行,提高了可控制系统的可靠性。

PLC与I/O站之间通过PROFIBUS专用网络通讯,总线采用双电缆结构,保证I/O站的工作不受电缆故障的影响。

PLC与上位机的通讯采用使用最广泛的以太网络(TCP/IP协议),并设置两台上位机互为备用、并列工作。

油气、地矿、电力设备管理技术1422017年7月上 第13期 总第265期1 项目改造的必要性及可行性DCS是分散控制系统(distributedcontrol systems);PLC 是可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),两者是“系统”与“装置”的区别,系统可以实现任何装置的功能与协调,PL C装置只实现本单元所具备的功能。

D CS网络是整个系统的中枢神经,D C S 系统通常采用的国际标准协议T C P/I P 。

它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好。

而P L C 因为基本上都为单个小系统工作,在与别的PL C 或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与国际标准不符;DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电拔,随机更换。

而PL C 模块只是简单电气转换元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。

平顶山市瑞平煤电有限公司德平热电厂高压静电除尘设备、化学水处理设备、输煤设备改造前均采用P L C 控制系统,存在修改不直观,备件缺少已逐步停产或淘汰的现象,为了实现设备的安全经济运行,需要将高压静电除尘设备、化学水处理设备、输煤设备P L C 控制系统更改为安全可靠的新华ＤＣＳ控制系统,方便检修人员对逻辑及组态画面的修改,备件的更换及更好满足运行人员的操作需求,以电除尘系统D C S 控制改造为例,分析具体改造过程。

2 电除尘系统DCS控制改造方案2.1 硬件部分我厂由于之前使用P L C 控制系统,系统控制柜需重新更换.内部D P U 、卡件等都需要重新加装。

2.2 软件部分画面制作:根据要求需要在ＤＣＳ画面上实现以下功能:能对电除尘系统的用料温度,使用量,存留量进行监控和控制。

逻辑制作:根据要求需要在ＤＣＳ逻辑组态里进行编辑实现其连锁关系及控制。

2.3 整改思路(1)进入ＤＣＳ软件组态查看要添加的卡件和端子板的位置,地址码拨码正确。

基于 PLC的自动输煤系统的改造升级835000摘要：PLC自动输煤系统作为一种新型的煤炭运输设备，其因运行成本低、占地面积小、后续维护费用低，而受到广泛欢迎。

本文就结合实例分析了如何使用PLC系统完成自动输煤系统的改造升级。

通过研究，分析如何以PLC为核心设置其他设备，帮助企业提升输煤系统的工作效率。

关键词：PLC；自动输煤；改造升级引言：传统的自动输煤系统存在控制不集中、联动效果差的问题，会影响生产过程中的安全性和工作效率。

为此，应该针对输煤系统的情况基于PLC进行改造，解决输煤系统的运行问题。

1基于PLC自动控制发展趋势工厂生产最初的规模都比较小，所以使用的控制设备、仪表都比较简单，生产中测量指标数量相对较少，人员需要进入现场了解输煤系统的运行情况。

随着工厂规模增大，为了实现对设备高精度操控，出现了模拟信号、继电器、接触器、电动单元结合的多点信息系统，所有信号都会集中到控制室中集中控制，所有的逻辑程序都有继电器和接触器搭建实现，无论修改、使用、维修，都十分不方便。

随着编程的逻辑控制器PLC出现，改变了工厂控制的方式[1]。

PLC可以代替继电器、接触器的控制功能，由于具备运行程序的功能，可以实现比较复杂的生产操作，进一步提升了自动系统控制的精细化水平。

随着传感器技术的提升，以及PLC技术的不断发展，PLC已经可以完成大量数据的高效处理，满足控制精度的要求。

2 PLC系统对自动输煤系统的改造某煤气生产厂家的输煤系统包括14台给煤机、15条输送皮带等设备构成，由于设备较多，输煤系统比较长，而且现场独立控制，输煤效率较低，因此需要使用PLC进行自动化改造。

2.1系统构成本次改造的硬件系统包括PLC系统、数据采集系统、HMI系统、视频监控系统。

PLC系统使用S3-700系列PLC，该PLC是一种模块化的中小型PLC，通过增加功能模块可以满足各种不同的生产控制任务，并且可以根据工作中的实际情况选择模块，需要增加控制任务时，只需要扩展PLC系统模块即可[2]。

现场总线控制系统的输煤系统DCS接入改造孙竹梅;王琦;胡世广;黄金磊【摘要】面对电厂管控一体化的新要求,将原有辅控系统的分散控制系统(DCS)接入改造成为需要解决的现实问题.以某电厂输煤控制系统现有设备为出发点,分析研究辅控系统设备Modicon PLC接入主控系统西门子PCS7的可能方案,选用构建异构通信协议兼容的现场总线控制系统的实施方案,通过配置网间协议变换器、PLC和DCS设备及参数,实现输煤辅控系统的DCS接入.该改造方案投资少、见效快,一体化改造后的输煤控制系统是PLC与DCS的两级监控系统,可为现有电厂全厂一体化建设提供可行性方案.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2019(042)008【总页数】6页(P6-10,15)【关键词】DCS接入;现场总线控制系统;一体化建设;输煤控制;异构通信协议;改造方案【作者】孙竹梅;王琦;胡世广;黄金磊【作者单位】山西大学自动化系,山西太原030013;山西大学自动化系,山西太原030013;山西兴能发电有限责任公司技术部,山西古交030200;山西兴能发电有限责任公司技术部,山西古交030200【正文语种】中文【中图分类】TN876-340 引言依照电厂控制系统的传统配置习惯，输煤、除灰及化学水处理等辅助控制系统一般采用PLC设备实施控制，通常不纳入电厂主控DCS系统。

在现场无人值守和全厂管控一体化政策的驱动下，将辅控系统纳入主控DCS已成为现实需要。

本文针对某电厂输煤控制系统接入主控DCS的可能方案进行了分析、比较，以配置异构现场总线通信协议兼容系统作为改造方案的入手点，打破PLC设备和主控DCS通信协议的壁垒，在缩短改造周期、降低设备购置费的同时，实现了辅控系统接入和DCS的远程监控功能[1-2]。

1 输煤辅控系统1.1 输煤系统工艺流程某电厂输煤系统有两列各6条皮带输煤，#1输煤皮带配置的犁煤器将来煤分配给4个原煤筒仓，环式给煤机将筒仓的落煤分配给两列皮带。

基于PLC的火电厂输煤控制系统设计摘要:火电厂的规模越来越大，规模越大，对输煤控制系统的要求也越来越严格。

本文主要以PLC为基础对火电厂输煤控制系统进行一系列的研究，探讨系统的设计原理和硬件以及软件的设计过程，然后研究出一套可行的控制措施，让输煤系统的运行逐渐往自动化发展，从而让火电厂的工作环境更加安全。

关键词:PLC；火电厂；输煤控制系统引言:随着全球能源需求的不断增长，火电厂作为主要的能源供应方式之一，其规模和技术水平不断提升。

火电厂的生产过程中，输煤系统起着至关重要的作用，它负责将燃料从储煤场输送至锅炉燃烧室，以保证火电厂的正常运行。

然而，传统的输煤系统存在运行效率低、安全隐患大、人工操作繁琐等问题，难以满足现代火电厂的需求。

1 火电厂的输煤系统具有什么作用可编程逻辑控制器（PLC）是一种比较自动化的设备，可以用于许多工厂的生产系统，有一定的抗干扰能力，并且编程的效率也更高。

所以PLC是可以应用在火电厂的输煤控制系统的设计过程中的，这样就可以让整个系统更加自动化，系统运行也会减少劳动力的应用，同时也会让整个系统的生产过程更加安全。

本来以PLC技术为基础进行研究，对输煤控制系统的各个方面进行深入的探讨。

2 系统设计原理的阐述一般情况下，输煤系统主要包括六部分，比如储煤场，输送装置，破碎装置，筛分装置等。

系统的主要任务是将储煤场的煤炭经过一系列的输送、处理和分配，最终将燃料送入锅炉燃烧室进行燃烧。

工厂需要按照实际的规模对系统进行严格的控制，这样才能够选择更合适的PLC型号。

配置足够数量的输入/输出（I/O）模块、通信模块以及其他辅助模块，以实现对整个输煤系统的实时监控和控制。

根据火电厂输煤系统的实际运行情况，选用合适类型的传感器（如温度、压力、流量等）和执行器（如变频器、电机、阀门等）。

要将传感器安装在系统上的特殊部位，这样可以对输煤系统的整个情况进行监测；将执行器安装在输煤设备上，根据PLC发送的控制信号进行相应的操作。

输煤系统运行问题的解决对策摘要：电厂生产过程中会需要大量的煤炭资源，输煤系统的应用能够提高燃料输送效率与质量，系统运行直接关系到电厂生产工作的顺利开展。

鉴于此，文章对输煤系统运行问题进行分析，并探讨相应解决对策。

关键词：输煤系统；系统问题；系统运行；输煤运行引言火力发电厂输煤系统的作用主要是将原煤仓库存的原煤经破碎、输煤皮带输送、犁煤等环节处理，运送到锅炉煤仓，在输送过程中会产生大量的生产性粉尘，对环境造成较为严重的污染，而输煤转运站，特别是碎煤机楼转运站的粉尘污染尤为突出，危害运行和检修人员的身体健康，还会造成煤粉损失，对周边设备也会带来安全隐患。

1输煤系统相关概述火电厂输煤系统主要包含4个部分，分别为卸煤、堆煤、上煤及配煤。

一般卸煤及堆煤相对独立，本文重点探讨上煤和配煤，具体如图1所示。

上煤是利用皮带机将煤从煤场送到煤仓的过程。

配煤是根据煤仓料位高低信号，通过犁煤器及可逆皮带机将煤分配到煤仓中的过程。

以某火电厂为例，输煤控制的设备主要包括圆形料场的2台振动给煤机，细碎楼的2台高幅筛、2台细碎机，采样除铁间的2台采样机，锅炉煤仓间的22台犁式卸料器，8条皮带机及附属设备（4台除铁器、4台电动三通阀、2台皮带秤及3套干雾抑尘装置）等。

各条皮带机还包含拉绳开关、跑偏开关、纵向撕裂开关、速度检测仪、料流开关及溜槽堵塞开关等保护装置。

从圆形料场到锅炉煤仓均采用双路设计配置，一路运行，一路备用，并可满足双路同时运行需求。

通过这样的设计配置，能够最大限度地保证输煤系统的安全可靠运行，从而确保锅炉不断煤，最终保证整个火电厂的正常运作。

圆形料场内装载机将煤推入卸煤斗中，然后通过振动给煤机振动让煤进入输送皮带机，随之辅以除铁、破碎、计量、采样等工作，最后把煤按运行要求配入锅炉的原煤仓。

整个系统正常操作控制原则为逆煤流启动、顺煤流停止，保证不堵煤，安全生产。

2输煤系统运行问题分析2.1现场环境复杂火力发电厂煤场主要包括码头（铁路货运站）及卸煤系统、煤场储煤系统、筛碎系统、输送系统及相关辅助设备。

PLC与DCS控制在输煤系统中的应用研究摘要：随着工业自动化的不断发展，PLC与DCS控制已经在各工业领域的生产中发挥了重要作用，极大提升了我国工业的现代化水平，实现了社会生产效率的全面提高。

输煤系统作为火力发电厂的重要组成部分，其控制系统中PLC与DCS控制的应用已经十分普遍。

在此情况下，对两者的应用进行深入研究，理清其在输煤系统构建方面的优劣势对找准输煤控制系统未来发展重点至关重要。

本文对两种技术和输煤系统都进行了介绍，进而对两者在输煤系统中的应用展开分析。

关键词：输煤系统；PLC；DCS控制引言输煤系统是发电厂控制系统中的重要组成部分。

随着现代发电厂建设的日益现代化，其控制系统的自动化水平越来越高，有效满足了当前日益增长的社会用电需求。

对于输煤系统而言，目前应用较多的是PLC控制系统。

而随着我国电厂装机容量的日益扩大和电力系统改革的不断推进，其电厂输煤控制系统中DCS控制技术的应用也越来越多。

对此，为进一步明确输煤系统的未来发展趋势，就需要对PLC和DCS控制的应用进行研究，从而对两种控制技术有一个更清晰的把握。

一、PLC与DCS控制的相关概述PLC技术与DCS技术两者都是伴随计算机技术与控制技术的发展而产生的，其都对计算机技术和控制技术进行了融合，以实现现代化的自动化控制功能。

从概念看，PLC指的是一种功能，而DCS指代其体系结构。

PLC指的是可编程控制器，其主要采用的是微处理机技术，是一种能够进行逻辑变量处理的计算机系统。

在输煤系统中，PLC控制可以适应各种恶劣条件下的工业生产作业环境。

具体而言，PLC控制的在输煤系统中的应用特点与功能特点集中体现在以下几方面：一是可以实施顺序控制，实现自下而上的运算处理；二是可以实现输煤系统的逻辑控制、定时与计数控制、步进控制、PID控制以及数据控制；三是为输煤系统提供数据处理、通信与联网等功能，使输煤系统的控制更加快捷高效；四是可实现一台PC机控制多台PLC，或由多台PLC共同组建PLC网络，该网络既可以当做独立DC，也可以作为DCS的子系统；五是能够为输煤系统提供闭环控制功能。

输煤系统设备自动运行实施方案审批：复核:审核：编制：陕西北元化工集团股份有限公司热电分公司二〇二一年十二月输煤系统设备自动运行实施方案一、改造原因热电输煤系统现每班有运行岗位人员9名，由手动操作向自动化运行转变，提高设备可靠性，解决人员监盘时间长，注意力不集中导致的各类问题，减低人员操作量避免误操作事故发生。

二、改造目的减少人员现场作业时间，减低人员在粉尘环境下的接触时间，通过技改可减少岗位人员配置，降低公司人员成本。

三、改造方案1、输煤系统监控智能分析1.1建设内容智能分析视频监控系统是一种先进的智能视频监控系统，融合了视频分析、图像处理、模式识别以及人工智能等技术，实现监控场景的高度防护利用视频智能AI分析算法，对皮带监控视频进行实时监控，当皮带出现跑偏、空载、堵煤等异常情况，能够实时进行预警，方便管理人员进行调整。

1.2智能功能应用1.2.1皮带空载自定义划定检测区域（也可默认全画面），检测区域空皮带占比，从而计算出现区域内皮带流量状态是欠载、空载、正常、过载等状态，并且系统支持客户针对不同场景下对皮带流量的要求，自定义皮带检测阀值。

从而实现不同场景，不同部位皮带的流量监测。

并且系统支持当发现空载、欠载或者过载情况下进行告警。

并且支持上报告警至平台及时提醒皮带机操作人对皮带操作进行调整。

1.2.2皮带跑偏皮带跑偏是皮带机运行时可能发生的常见故障，在物料输送过程中会时有发生。

系统通过视频AI+人工智能手段，对视频画面中的皮带及托辊进行智能识别，通过判断检测框中托辊检与皮带的变化以及托辊在画面中的占比面积来判断皮带是否发生偏移。

1.2.3皮带堆料堆料是皮带机在输送物料的过程中，由于大块矸石、大块物料堵塞皮带机机头溜槽而导致的事故。

摄像机安装在皮带机机头正上方，画面检测煤流下料区，系统通过视频AI+人工智能手段，对视频画面中的煤流多边形检测区域进行检测，当发现标定区域中煤炭面积过大，则判断存在堵煤风险或已发生堵煤情况。

PLC在输煤程控系统中的应用1．前言为缓解我国电力供应严重不足的现状，许多大容量的火电厂在全国各地纷纷投入建设和使用，因此对煤炭的需求量也就越来越大，对输煤等公用系统的自动化控制要求也就越来越高。

山西某发电厂2×600MW机组自动控制系统由两类控制设备组成：主控部分（包括锅炉、汽机和发电机等）使用的是HONEYWELL公司的DCS控制系统；公用部分（包括输煤、化水和除灰等）使用的是ROCKWELL公司生产的Contrologix5000系列PLC系统，上位软件使用的是iFix3.5，并且数据通过以太网与DCS系统连接，使得本系统即可以在输煤程控上位机上操作，又可以在DCS 上操作。

输煤系统的主要功能是把通过火车和汽车等交通工具运送到火车卸煤沟和汽车卸煤沟的煤炭，通过一系列运送设备运达原煤仓的过程。

由于该电厂发电机组容量大，并且是两台机组公用一套输煤系统，对煤炭的需求量非常大，为了避免一条上煤通路成为瓶颈，耽误正常生产，设计了两条上煤通路，一路运行，一路备用，也可以两条通路同时运行，分别向两个不同的目的地运煤。

2．控制设备本套输煤系统的控制对象有：皮带机21条（其中5#甲和7#甲皮带可双向运行），斗轮堆取料机2台，滚轴筛2台，环式碎煤机2台，清水泵2台，振动器30台，刮水器2台，电动三通挡板16台，入炉煤取样器2台，除尘器15台，叶轮给煤机6台，盘式电磁除铁器2台，带式电磁除铁器8台，皮带采样装置2台，卸料车2台，共计114台设备。

程控系统所有的输入、输出信号均通过继电器隔离，以提高系统的抗干扰能力并保护PLC模块以避免大电流信号的进入而损毁。

本套输煤系统采用了16个电动三通挡板，为的是使系统组合更加灵活多样。

当有设备出现故障需要检修时，可以通过使用其他设备，调整三通挡板的通路绕过故障设备继续上煤，使整个系统不至于因某一个或几个设备的故障造成瘫痪。

3．设备的控制方式设备的控制方式有以下几种：1）实验方式：即手动操作方式。