输煤程控PLC控制原理(二)解析
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基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理随着现代工业的发展,自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用。
在输煤系统中,自动化控制技术的应用不仅可以提高生产效率,降低人工成本,还能保障生产安全。
本文将介绍基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理。
一、PLC概述PLC(ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化领域的数字运算控制器。
它通过编程存储器执行用户编写的程序,对输入/输出信号进行逻辑、定时、计数和算术运算等处理,并通过数字或模拟输出信号控制外部设备的工作。
PLC 具有可靠性高、抗干扰能力强、易于扩展和维护等优点。
二、输煤系统简介输煤系统主要用于将煤炭从原料仓输送到锅炉,主要包括原煤仓、输送带、破碎机、筛选机、煤仓等设备。
输煤系统的稳定运行对锅炉的燃烧效果和生产安全具有重要意义。
三、基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理1.输入/输出信号采集PLC需要实时采集输煤系统中的各种输入/输出信号,包括设备运行状态、故障报警、物料浓度、输送带速度等。
这些信号通过传感器、开关等设备传输给PLC,为后续控制提供数据基础。
2.控制逻辑设计根据输煤系统的工艺要求,设计合适的控制逻辑。
以输送带为例,当原煤仓中的煤炭达到一定高度时,PLC会输出信号控制输送带启动,将煤炭输送到煤仓。
同时,PLC会监测输送带运行状态,如发生故障,立即输出报警信号并停止输送带运行,确保生产安全。
3.定时/计数功能PLC具有定时和计数功能,可用于输煤系统中的设备运行时间、物料计数等。
例如,PLC可以监测破碎机的运行时间,当达到设定的运行时间后,自动启动筛选机,实现煤炭的筛选作业。
4.模拟量处理输煤系统中涉及到的物料浓度、输送带速度等参数为模拟量信号,PLC可以通过模拟量输入模块进行采集,并进行相应的处理和控制。
例如,PLC可以根据物料浓度实时调整输送带的速度,保证煤炭的正常输送。
5.通信功能现代PLC具有强大的通信功能,可用于实现输煤系统各设备之间的数据交换和远程监控。
PLC控制锅炉输煤系统2008-07-15 08:38:11本文已公布到博客频道情感·经历分类摘要本文介绍的是用PLC来对锅炉输煤系统进行控制。
锅炉输煤系统,是指从卸煤开始,一直到将合格的煤块送到煤仓的整个工艺过程,它包括以下几个主要环节:卸煤生产线、煤场、输煤系统、破碎与筛分、配煤系统以及一些辅助生产环节。
本设计中主要研究的是其中的输煤系统部分,即煤块从给煤机传输到原煤仓的过程。
采用了顺序控制的方法。
首先,介绍了PLC的一些基本常识问题。
在具体的设计中,先讲述了PLC设计的一些基本方法及步骤。
详细介绍了西门子公司的型号为S7-200的PLC的一些基本知识。
之后重点讲述了PLC 程序设计中的启动,停止,位置选择及输出报警等问题,也讲了I/O点分配的一些事项并对本设计中的对象进行了地址分配。
在上位机的设计中,我用了工业组态软件——组态王来进行操作界面制作,并使之与PLC进行通讯,使之达到远程控制的功能,中间又重点讲述了制作操作界面的步骤及方法。
关键词: 输煤系统,PLC,I/O,组态王Design of PLC Control SystemThe System of Transport Coal in BoilerAbstractThis paper design for the boiler which is beaten the coal measures together with PLC . The transportation system of coal in boiler is that beginning with unload coal from car, and until to warehouse. The system includes several chief segments: coal does unload manufacture part, coal warehouse, transportation system of coal, fragmentation coal, sift through and other supplementary system. The transportation system of coal is the chief part of this design. In other words is that a course from the machine of supply coal to the warehouse of coal.We chose the method of sequential control in the system. First, the paper tells us some fundamental general knowledge problems of PLC and the fundamental means and step in this design. The type detailed to introduce some fundamental in formations of the PLC of S7-200 of the siemens corporation. Then we can know some problem about PLC programming 's start, stop and output alarm, and also say that I/O touches some matters distributing has been underway the address assignment allocation to the target in native design . In ordinate engine design , I use the industry configuration , and software - configuration monarch comes to manipulate interface manufacturing , and cause it carry on the news dispatch against PLC , causing it attain the remote control meritorious service capacity , move and means manufacturing the operation interface are stress give an account of once more to the middle .Keywords: the system of transport coal in boiler, PLC, I/O, Kingviews目录1 绪论101.1 锅炉系统概述101.2 锅炉输煤系统102 可编程控制器(PLC) 112.1 可编程控制器(PLC)简介112.1.1 PLC的历史112.1.2 PLC的基本概念112.1.3 PLC的基本机构122.1.4 PLC的扫描工作方式122.1.5 PLC的I/O模块142.1.6 PLC的功能及特点142.1.7 PLC的分类152.1.8 PLC的通信联网162.2 PLC控制系统设计步骤及内容17 2.2.1分析评估及控制任务172.2.2 PLC的选择192.2.3 I/O地址分配212.2.4 系统设计212.2.5 系统调试222.3 SIMATIC S7-200 232.3.1 SIMATIC S7-200概述232.3.2 SIMATIC S7-200的CPU型号233 PLC输煤控制系统设计253.1 输煤系统简介253.1.1 系统组成253.1.2 系统目标273.1.3 控制对象及控制方案273.1.4 系统设计的关键问题及解决方案28 3.1.5 系统的I/O分配293.2 系统设计333.2.1 系统启动部分设计333.2.2 系统停止部分设计363.2.3 系统位置选择及输出报警设计374 操作界面设计394.1 工业组态软件——组态王394.1.1 组态王简介394.1.2 关于组态王变量的问题394.1.3 组态王的动画连接424.1.4 本设计中组态王的界面设计45论文总结46致谢47参考文献48附录设计程序49。
浅析基于PLC技术的输煤系统控制摘要:在当前工业自动化水平要求不断提升的今天,传统发电厂使用的继电器在生产方面的电力控制和输煤控制系统中已经略显疲惫,越来越难以满足火电厂输煤系统的工作需要和生产需求。
因此在输煤系统和电器控制的继电器选择上开发出了PLC这样的高效率的控制继电器,使得电力控制的效率和输煤系统的效果获得了极大的提升,使得火电厂的经济成本大大降低,提升了火电厂的效益。
本文主要分析探讨了PLC系统在火电厂输煤系统中的应用。
关键词:PLC控制系统;输煤系统;应用PLC的应用发展时间较短,但是其控制效果在多个领域都有很好的应用。
计算机技术和微电子技术的发展带动了PLC技术的产生和成熟,而在国外这项技术则有更加成熟的发展和应用,在我国的发展却有待提高。
PLC在火电厂的输煤控制系统中的运用具有新的开发前景,并且确实提升了火电厂的发电效率,取得较为明显的成果。
1 输煤系统控制要求输煤系统有两条输煤线,包括给煤机、皮带机、振动筛、破碎机等共18台设备,在电厂中有着极为重要的地位,一旦不能正常工作,发电就会受到影响。
为了保证生产运行的可靠性,输煤系统采用自动(联锁)、手动(单机)两种控制方式,自动、手动方式由开关进行切换。
由于输煤廊环境恶劣,全部操作控制都在主厂房的主控制室里进行,仪表盘上设有各个设备的启、停按钮,还有为PLC提供输入信号的控制开关。
输煤设备控制功能由PLC实现,设备状态监测和皮带跑偏监测以及事故纪录功能则由上级工业控制计算机完成。
为了保证输煤系统的正常、可靠运行,该系统应满足以下要求:1.1 供煤时,各设备的启动、停止必须遵循特定的顺序,即对各设备进行联锁控制;各设备启动和停止过程中,要合理设置时间间隔(延时)。
启动延时统一设定为12s。
停车延时按设备的不同要求而设定,分为10s、20s、30s、40s、60s几种,以保证停车时破碎机为空载状态,各输煤皮带上无剩余煤;运行过程中,某一台设备发生故障时,应立即发出报警并自动停车,其前方(指供料方向)设备也立即停车。
浅析火电厂煤炭输送系统中PLC的应用火电厂是目前城市发展以及居民生活用电的主要来源,因此其规模以及单机容量随着城市的发展而不断的扩大,并且在生产过程中大多数设备都为自动、半自动设备,都配备了相应的控制系统。
如何将火电厂中的大型设备管理组织好,令输煤系统的整体运行效率最佳,是目前火电厂需要解决的输煤专业问题中的重点课题。
标签:火电厂;PLC;输煤系统配煤、上煤、储煤以及卸煤是火电厂中输煤系统的主要任务。
对输煤系统中的相关设备予以控制的便是输煤控制系统,使得输煤过程中相关设备能够按照既定的顺云运行,保证输煤工作的正常开展。
最初的输煤系统主要通过就地手动的方式予以控制,随着科技的进步,现代输煤系统多为集中控制,而根据方式的差异又分为集中程序控制以及集中手动控制两种,最终发展为PLC控制。
集中控制是目前我国应用较多的输煤控制方式,但是随着生产需求的加大,输煤机组的数量也逐年提升,如何才能有效控制越来越庞大的机组,PLC控制已经成为了我国火电厂输煤控制系统的选择的主要方向。
1 功能简介输煤系统的主要作用是将运送至火电厂的煤运送至其储存的地方,即将斗轮机、卸船机以及翻车机等运送来的煤,经过给煤设备(叶轮给煤机、皮带给煤机)送到煤仓中,在对每个煤仓利用卸煤器进行卸载。
在整个输煤系统只有煤源设备、卸煤器、碎煤机以及皮带和给煤机属于受控设备。
这个输煤系统包括三个部分:上位机监控部分,配煤程控部分以及上煤程控部分。
2 系统网络的配置以及功能2.1 系统配置该输煤系统采用的上位机为西门子公司出产的WINCC5.0,而下位机PLC 则应用了西门子的S7系列设备,其操作平台运行微软的Windows2000操作系统。
以提高可靠性为目的,将控制系统的上位机以及下位机均采用了双机双缆形式的热备冗余。
系统配备西门子S7-400H系列双CPU热备冗余主机系统。
工作中2台CPU的控制程序保持同步运行,当主CPU出现故障时,备用CPU能自动投入,保证整个PLC程控系统的正常运行。
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。
煤炭工程电气自动化中PLC技术运用分析摘要:随着社会市场经济的快速发展,对能源的需求也越来越大。
煤炭作为我国的主要能源,在为生产提供动力支持方面发挥着重要作用。
为了保证煤炭生产的效率和质量,必须积极推进煤炭生产改革,积极运用先进生产技术,促进煤炭生产的自动化和智能化。
关键词:煤炭工程;电气自动化;PLC技术1 PLC技术分析1.1 PLC技术的原理PLC技术是指一种采用微电脑技术的工业控制装置技术。
使用可编程存储器和用于内部逻辑运算、顺序运算和算术运算的指令。
由于PLC技术是一种可编程控制器,在电气自动化的控制中,这种技术有三个主要步骤:输入采样、程序执行和数据输出。
在输入过程中,数据会以扫描数据的形式传输到图像中,只有在所有数据输入完毕后,程序才会执行。
完成程序执行的过程是指微处理器对逻辑端口的处理,这个过程往往采用自顶向下的处理顺序。
数据经过处理后,电路会被阻断,进一步驱动外部设备完成数据输出。
1.2 PLC技术的特点和优势PLC技术具有很强的灵活性和通用性。
当控制系统中的某些过程发生了某种程度的变化时,可以通过控制电路做出相应的改变。
整个技术系统的设计和建设量较小,便于维护和后续根据功能需求的变化进行修改。
PLC控制设备外部接线少,操作维护更方便。
同时,PLC技术的可靠性比较强,抗干扰能力也比较强。
在PLC的控制系统下,由于很多开关是由无触点半导体电路完成的,所以各种软件抗干扰能力很强,可靠性也有相应的保证。
此外,大多数PLC系统模块丰富,灵活性强,因此在采用模块化硬件结构时,可以很大程度上适应各种设施。
同时它的配套设施比较齐全,功能比较完善,应用范围比较广。
2应用PLC技术的意义PLC技术为系统提供了主要的控制方式。
但是,基于以前项目中的问题,目前的系统仍然有很大的局限性。
技术人员必须具备较高的素质和能力。
当面对一些复杂的数据时,他们能够及时给出分析判断,从而顺利完成数据实验的相关工作。
浅谈PLC程控输煤系统作者:孙明奇来源:《中小企业管理与科技·下旬》2010年第05期摘要:本文介绍的一种新输煤方式,在大型电力,煤炭生产、加工企业得到推广应用。
本文阐述了PLC程控输煤系统的组成,控制要求,控制方式以及如何实现输煤的程控自动化技术的介绍。
关键词:输煤系统自动控制文献标识码:B0 引言PLC系统的基本组成有:主输送设备:普通带式输送机、刮板式输送机,给煤机,碎煤设备.,除杂设备;各种辅助设备:如监测设备,各种保护设备等。
在传统的输煤技术上大胆采用新技术,是PLC输煤系统得以成功运用的关键。
1 输煤系统正常运行的控制实现由于输煤系统复杂,对输煤控制必须严格要求。
一个输煤系统至少要有两条输煤线,为保证生产运行的可靠性,输煤系统采用自动(联锁)与手动(单机)两种控制方式,自动和手动方式由开关进行切换。
由于输煤连廊环境恶劣,所以全部操作都在主控室里进行,仪表盘上有各个设备的启停按钮,还为PLC提供输入信号的控制开关,输煤设备的控制功能有PLC来实现。
输煤时,各设备开停必须遵循特定的顺序,即对设备联锁控制,各设备启动和停止过程中,要合理设置时间间隔(延时),以保证停车时碎煤机为空载状态,各输煤皮带上无剩煤。
运行过程中,某一台设备发生故障时立即发出警告,并自动停车,其前方(供煤方向)设备也立即停车,其后方的设备按一定顺序延时停车。
各输煤皮带设有跑偏、断带、撕裂、防倒滑等保护,到一定程度发出报警信号,超过报警信号程度自动停车。
启停时延时开停,减小设备启动时电流过大,给设备造成大的危害,并使设备在事故状态下损失最低。
特别是这种系统对环保有更加严格的要求,是工作环境低于国家及行业标准的20%-30%。
符合目前大多数传统输煤系统的技术改造要求。
2 输煤系统的设备控制方式介绍PLC输煤系统有以下几种控制方式。
2.1 试验方式即手动操作方式。
这种方式具有在上位机对单个设备进行开关启停操作,设备之间的联锁关系被解除,不存在联跳的功能。
PLC在输煤程控中的应用【摘要】输煤程控是电力生产活动中不可或缺的环节,但由于该系统涉及环境恶劣、工艺复杂、设备繁多,加之粉尘、电磁、振动等干扰严重,致使传统的程控模式无法胜任工作要求。
而PLC凭借其功能强大、可靠性好、编程简单、灵活通用等优点,逐步成为当下输煤程控的核心。
对此,本文对基于PLC的输煤程控系统作了概述,并就其在输煤程控中的应用进行了探讨。
【关键词】PLC;输煤程控系统;系统规划在科技力量的推动下,计算机和继电器两大控制技术得以相互渗透和融合,从而催生了新型电器控制装置PLC,这无疑为工业控制领域带来了革命性的飞跃,进而促使其在输煤程控中有了用武之地,实践表明,不仅有助于提高输煤程控系统的可靠性,且在一定程度上增加了企业综合效益。
故下面就PLC在输煤程控中的应用加以重点分析。
1.基于PLC的输煤程控系统概述输煤系统主要涉及卸煤、堆煤、上煤、配煤等关键环节,其先经火车、汽车、轮船等工具和卸煤设备将原煤运输、卸载至储煤站,然后利用输煤皮带将其送至原煤仓,并借助碎煤设备、筛煤设备、电子皮带秤等筛分、计量煤质,待其达到使用要求后,经上煤系统将其有规律、有顺序的分配至机组受煤仓中[1]。
由此可知,与之对应的输煤程控系统工艺流程复杂,涉及诸多设备,加之作业环境相对恶劣,易受干扰,对系统的可靠性、自动化水平有着很高的要求,故基于PLC 的输煤程控系统应运而生。
基于PLC的输煤程控通常囊括了上煤程控、配煤程控、上位机监控,其中PLC为其控制主站,配以多个远程I/O站和从站,且上位机具有完善的监控网络,人机界面可用于采集、显示实时数据,并加以处理和存储,甚至可以根据用户实际需求进行灵活设计,从而将系统概貌、卸煤、上煤、配煤、设备检修、报警等监控信息完整的呈现出来,便于及时发现、解决故障,确保系统可靠运行。
相对而言,该系统简单可靠、功能完备、便于管理、易于扩展[2]。
下面结合实例就PLC在输煤程控中的具体应用加以阐述和分析。
电厂输煤程控系统中PLC的应用本文以电厂输煤程控系统为研究对象,介绍了电厂输煤程控系统中PLC控制模式功能特点,并以某电厂输煤程控系统改造设计为例,阐述了几种常用的现场输煤程控中PLC应用方法。
从故障自诊断、双功能I/O点、煤量智能调节等方面,对电厂输煤程控系统中PLC技术的创新应用进行了简单的分析。
通过对电厂输煤程控系统应用效益分析得出:电厂输煤程控系统中合理应用PLC技术,可有效提高整体输煤程控系统稳定性及应用效益。
标签:电厂;输煤程控系统;PLC前言某电厂现有输煤程控系统控制对象主要为20条皮带机(其中3条为双向运行模式),5台电机振动给料机,5台皮带给煤机,3台盘式除铁机及3台带式除铁器,5台环式给煤机,8台电动三通挡板,3台斗轮堆取料机,5台分煤器,3台滚轴筛,3台碎煤机及翻车机,40台振动防闭塞装置,共103台设备。
该输煤程控系统主要采用西门子S6-125U(CPU 956)型PC控制主机。
本文对该输煤程控系统中PLC技术应用进行了简单的分析,具体如下:一、电厂输煤程控系统特点在电厂输煤程控系统中,全部现场输入、输出端信号均通过继电器进行隔离,整体输煤程控系统抗干扰能力较强;在实际运行中,输煤程控系统具有室内外自动集成模块,并采用直流110V电压向直流继电器中进行数据传送,而输出端控制模块电压为24.0V,直接与直流继电器相连,具有良好的设备调控效率;在电厂输煤系统内部具有两个独立的分布系统,即上煤系统、配煤系统[1]。
上煤系统、配煤系统主要以圆筒仓为分界线,两者均可通过程序独立控制12.0PA/B皮带,整体运行程序可扩展性较强。
二、电厂输煤程控系统PLC应用1、电厂输煤程控系统硬件组态中PLC应用首先,依据原有电厂输煤程控系统硬件组件,可摒弃以往模拟盘控制形式,采用上位机监控方式进行系统改造[2]。
为了保证设备运行信息、过程参数、故障信息的有效收集整理,可在上位机监控系统设计模块,采用3台PG780工控机,并以PROFIBUS-DP与主线PLC进行连接。
PLC在煤化工输煤程控系统中的应用【摘要】本文结合某煤化工项目中使用PLC控制系统的输煤系统其上煤、配煤流程,对PLC控制系统的程序运行方式、主要功能,以及相关设备的选择等方面进行了详细的介绍。
【关键词】PLC;程控;输煤传统的输煤系统,是以接触器、继电器以及人工手动方式为基础的半自动的运行系统,输煤系统现场的环境非常恶劣,既对操作人员的人身安全和建康造成一定的损害,又经常出现传输皮带撕裂、跑偏、煤堵塞等问题,导致相关项目的生产效率大大降低。
本文结合某煤化工项目中输煤系统的上煤、配煤流程,对PLC控制系统其功能和作用进行了详细的介绍。
一、工程系统概述在该煤化工项目中,燃料煤、原煤的卸煤和运输系统其上煤的工艺流程,主要值得是通过多条皮带输送设备,将原煤从煤场向原煤仓输送的过程。
以此同时,通过其他辅助设备,比如振动给料机、除铁器、破碎机、皮带秤、犁式卸料器、三通换向器扥等,来实现对煤炭的筛分计量等工作,使煤能够达到使用的要求。
其配煤的工艺流程,工作主要是依照一定的规律和要求,将上煤系统运输过来的煤顺序向受煤仓中进行分配的过程。
整个输煤系统的关键环节,是上煤的工艺流程环节。
在本煤化工项目之中,系统的上煤、配煤工艺都使用了PLC系统来进行控制。
采用了两级控制的控制模式,设置工控机作为上位机,PLC控制柜作为下位机,上位机和下位机均使用了双机热备形式,保证在一台工控机或者一台PLC 主机发生故障的情况之下,运煤系统依然能够正常运转。
操作台、PIC控制柜以及尚未工控机等设备都在输煤控制室之内进行布置。
系统采用了双王冗余结构来进行I/O通信网的设置,使得系统的可靠性大大增加。
在PLC和上位工控机之间的通信方法使用了以太网结构,符合TCP/IP协议,在网络交换机方面使用的是某知名品牌的工业用交换机。
二、控制系统运行的方案系统上煤工艺流程控制系统的主要运行方式能够分为连锁、解锁手动方式、程控自动方式、就地控制方式等。