【文章內(nèi)容簡介】 及設備運行狀態(tài)，便于對故障進行分 析或優(yōu)化工藝參數(shù)的設定。用戶按工藝要求實時 或定時打印生產(chǎn)報表及故障記錄報表。當被控制對象中的工藝參數(shù)或設備發(fā)生異常時，系統(tǒng)將 通過畫面和聲音進行報警。 本章總結 本章主要講述了除粉塵顆粒控制系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)的功能、分類以及發(fā)展趨勢，主要是隨著城市的發(fā)展，該系統(tǒng)適用于各種皮革加工，輸送速度可調(diào)、生產(chǎn)效率高。另設有定時電動除塵機構，能夠防止環(huán)境污染。本文主要是以 PLC 作為控制核心，控制除粉塵顆粒機的除塵工作。 長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文） 4 第 2 章 方案論證 除塵機的設計要求 (1)設備投入使用時，必須先起 動羅茨泵產(chǎn)生高壓氣流，然后起動送料、洗塵抖 (2)能自由選擇兩種送料速度或無級變速。 (3)能根據(jù)需要起動抖塵電機或自動定時抖塵，抖塵電機每次起動工作 1min 后即 自動停止。 (4)有必要的電氣保護。 三菱 PLC 網(wǎng)絡的選擇 在工業(yè)控制中，對于控制任務的復雜控制系統(tǒng)，不可能單靠增大 PLC 的輸入、輸出點數(shù)或改進機型來實現(xiàn)復雜的控制功能，于是便想到將多臺 PLC 相互連接形成網(wǎng)絡。要想使多臺 PLC 能聯(lián)網(wǎng)工作，其硬件和軟件都要符合一定的要求。硬件上，一般要增加通信模塊、通訊接口、終端適配器、網(wǎng)卡、集線器 、調(diào)制解調(diào)器、纜線等設備或器件；軟件上，要按特定的協(xié)議，開發(fā)具有一定功能的通訊程序和網(wǎng)絡系統(tǒng)程序，對 PLC 的軟件、硬件資源進行統(tǒng)一管理和調(diào)度。 PLC 機型選擇的基本原則是，在功能滿足要求的前提下，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能價格比的最優(yōu)化機型。在工藝過程比較固定、環(huán)境條件較好（維修量較?。┑膱龊?，建議選用整體式結構的 PLC； 其它 情況則最好選用 模塊式結構的 PLC。 三菱公司 PLC 網(wǎng)絡繼承了傳統(tǒng)使用的 MELSEC 網(wǎng)絡，并使其在性能、功能、使用簡便等方面更勝一籌 。 信息層 /Ether（以太網(wǎng)） 信息層為網(wǎng)絡系統(tǒng)中最高層，主要是在 PLC、設備控制器以及生產(chǎn)管理用 PC 之間傳輸生產(chǎn)管理信息、質(zhì)量管理信息及設備的運轉情況等數(shù)據(jù)，信息層使用最普遍的 Ether。它不僅能夠連接 windows 系統(tǒng)的 PC、 UNIX 系統(tǒng)的工作站等，而且還能連接各種 FA 設備。 Q 系列 PLC 系列的Ether 模塊具有了日益普及的因特網(wǎng)電子郵件收發(fā)功能，使用戶無論在世界的任何地方都可以方便地收發(fā)生產(chǎn)信息郵件，構筑遠程監(jiān)視管理系統(tǒng)。同時，利長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文） 5 用因特網(wǎng)的 FTP 服務器功能及 MELSEC 專用協(xié)議可以很容易的實現(xiàn)程序的上傳 /下載和信息的傳輸。 控制層 /MELSECNET/10（ H） 是整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的中間層，在是 PLC、 CNC等 控制設備之間方便且高速地進行處理數(shù)據(jù)互傳的控制網(wǎng)絡。作為 MELSEC 控制網(wǎng)絡的 MELSECNET/10，以它良好的實時性、簡單的網(wǎng)絡設定、無程序的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)共享概念， 以及冗余回路等特點獲得了很高的市場評價，被采用的設備臺數(shù)在日本達到最高，在世界上也是屈指可數(shù)的。而 MELSECNET/H 不僅繼承了MELSECNET/10 優(yōu)秀的特點，還使網(wǎng)絡的實時性更好，數(shù)據(jù) 容 量更大，進一步適應市場的需要。但目前 MELSECNET/H 只有 Q 系列 PLC 才可使用。 設備層 /現(xiàn)場總線 CCLink 設備層是把 PLC 等控制設備和傳感器以及驅動設備連接起來的現(xiàn)場網(wǎng)絡，為整個網(wǎng)絡系統(tǒng)最低層的網(wǎng)絡。采用 CCLink 現(xiàn)場總線連接，布線數(shù)量大大減少，提高了系統(tǒng)可維護性。而且，不只 ON/OFF 等開關量 的數(shù)據(jù)，還可連接 ID 系統(tǒng)、條形碼閱讀器、變頻器、人機界面等智能化設備，從完成各種數(shù)據(jù)的通信，到終端生產(chǎn)信息的管理均可實現(xiàn)，加上對機器動作狀態(tài)的集中管理，使維修保養(yǎng)的工作效率也大有提高。在 Q 系列 PLC 中使用，CCLink 的功能更好，而且使用更簡便。 圖 21 三菱系列 PLC 除塵機選型需要考慮的因素 處理風量（ Q） 處理風量是指除塵設備在單位時間內(nèi)所能凈化氣體的體積量。單位為每小時立方米（ m3/h）或每小時標立方米 (Nm3/h）。 是袋式除塵機設計中最重要的因素之一。根據(jù) 風量設計或選擇袋式除塵機時，一般不能使除塵機在超過規(guī)定風量的情況下運行，否則，濾袋容易堵塞，壽命縮短，壓力損長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文） 6 失大幅度上升，除塵效率也要降低；但也不能將風量選的過大，否則增加設備投資和占地面積。合理的選擇處理風量常常是根據(jù)工藝情況和經(jīng)驗來決定的。 使用溫度及出口含塵濃度 對于袋式除塵機來說，其使用溫度取決于兩個因素，第一是濾料的最高承受溫度，第二是氣體溫度必須在露點溫度以上。目前，由于玻纖濾料的大量選用，其最高使用溫度可達 280℃ ，對高于這一溫度的氣體必須采取降溫措施，對低于露點溫度的氣體必 須采取提溫措施。對袋式除塵機來說，使用溫度與除塵效率關系并不明顯，這一點不同于電除塵，對電除塵機來說，溫度的變化會影響到粉塵的比電阻等影響除塵效率。 出口含塵濃度指除塵機的排放濃度，表示方法同入口含塵濃度，出口含塵濃度的大小應以當?shù)丨h(huán)保要求或用戶的要求為準，袋式除塵機的排放濃度一般都能達到 50mg/Nm3 以下。 壓力損失及操作壓力 袋式除塵的壓力損失是指氣體從除塵機進口到出口的壓力降，或稱阻力。袋除塵的壓力損失取決于下列三個因素： (1)設備結構的壓力損失 。(2)濾料的壓力損失 。(3)濾料上 堆積的粉塵層壓力損失。 袋式除塵機的操作壓力是根據(jù)除塵機前后的裝置和風機的靜壓值及其安裝位置而定的，也是袋式除塵機的設計耐壓值 。 負壓反吹濾袋除塵機的選擇 負壓反吹濾袋除塵機的凈化機理 :是利用鍋爐引風機組成除塵機系統(tǒng)負壓 ,煙氣負向流動。濾袋除塵機具有慣性碰撞、篩濾 (接觸阻留 )、截捕、聚集和靜電等濾塵作用 ,且能對粗 (≥10μm 粒徑 )、細 (5μm 粒徑的對人體危害最大 )顆粒的煙塵及懸浮微塵都能有效地捕集 ,這是它的突出優(yōu)點。濾袋清灰 ,除塵機運行一段時間后 ,濾袋表面粘附和聚集起一定厚度的煙 塵 ,通過控制反吹閥 ,清除布袋表面煙塵。濾袋除塵機設在引風機負壓區(qū) ,使除長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文） 7 塵系統(tǒng)處于負壓狀態(tài)下工作 ,這有利于延長引風機的使用壽命和避免被煙塵磨損。為了保證濾袋正常工作 ,還設置旁路煙道及閥門專供鍋爐檢修烘爐及點火時使用含油煙較多的燃料對濾袋的影響而臨時開通使用。負壓反吹濾袋除塵機結構簡單 ,占地面積小 (30 ㎡ 以內(nèi) ),可根據(jù)生產(chǎn)需要進行現(xiàn)場靈活設計布局。 （ 1）布袋除塵機 除塵機的工作原理如下：含塵氣體由下部敞開式 法蘭 進入過濾室，較粗顆粒直接落入灰倉，含塵氣體經(jīng)濾袋過濾，粉塵阻留于袋表，凈氣經(jīng)袋口到凈氣室，由風機排入大氣。當濾袋表面的粉塵不斷增加，程控儀開始工作，逐個開啟脈沖閥，使壓縮空氣通過噴口對濾袋進行噴吹清灰，使濾袋突然膨脹，在反向氣流的作用下，賦予袋表的粉塵迅速脫離濾袋落入灰倉，粉塵由卸灰閥排出。 （ 2）風除塵機 旋風除塵機加設旁路后其工作原理是含塵氣體從進口處切向進入，氣流在獲得旋轉運動的同時，氣流上、下分開形成雙旋蝸運動，粉塵在雙旋蝸分界處產(chǎn)生強烈的分離作用，較粗的粉塵顆粒隨下旋蝸氣流分離至外壁，其中部分粉塵由旁路分離室中部洞口引出，余下的粉塵由向下氣流帶人灰斗。上旋蝸氣流對細顆粒粉塵有聚集作用，從而提高除塵效率。這部分較細的粉塵顆粒，由上旋蝸氣流帶向上部，在頂蓋下形成強烈旋轉的上粉塵環(huán)，并與上旋蝸氣流一起進入旁路分離室上部洞口，經(jīng)回風口引入錐體內(nèi)與內(nèi)部氣流匯合，凈化后的氣體由排氣管排出，分離出的粉塵進入料斗。 （ 3）靜電除塵機 含塵氣體從設備頂部進風口進入設備后，以高速經(jīng)過旋風分離器，使含塵氣體沿軸線調(diào)整螺旋向下旋轉，利用離心力，除掉較粗顆粒的粉塵，有效地控制了進入電場的初始含塵濃度。然后，氣體經(jīng)下灰斗進入電場工作，由于下灰斗截面積大于內(nèi)管截積數(shù)倍，根據(jù)旋轉矩不變原理，徑向風速和軸向風速急劇降低產(chǎn)生零速接口而使內(nèi)管中的重顆粒粉塵沉降于下灰斗內(nèi)，降低了進入電場的粉塵濃度，低濃度含塵氣體經(jīng)電收塵而凝聚在陰陽極板上，經(jīng)清灰振打而將收集的粉塵由鎖風排灰裝置輸送走。為了防止內(nèi)管旋風和電場極板振打后在下灰斗內(nèi)形成的二次揚塵，特在下灰斗中設置了 隔離錐。使用范圍水泥、 化肥 、等行業(yè)各種磨機，破碎點下料口，包裝機及烘干機和各種相類似的分散源處理 。 (4) 除塵裝置 罩式除塵裝置是將局部產(chǎn)生塵源點控制在密閉罩內(nèi)，通過高壓電場抑長春工業(yè)大學人文信息學院畢業(yè)設計（論文） 8 制或捕集粉塵。典型的罩式除塵裝置用于原料的破碎、運輸和篩分的工藝設備上，如皮帶運輸機，振動篩、倉頂，及有料位落差的揚塵點上等。 控制箱元器件的選擇 交流 接觸器 的選用 交流 接觸器 的選擇．內(nèi)容包括：額定電壓；額定電流；線圈的額定電壓；操作頻率；輔助觸頭的工作電流。 (1)額定電壓：銘牌額定電壓是指主觸點上的額定電壓，通常用的電壓等級為：直流 接觸器 ： 220V， 440V， 660V；交流 接觸器 ： 220V， 380V，500V,如某負載是 380V 的三相感應電動機，則應選用 380V 的交流 接觸器 。 (2)額定電流：銘牌額定電流是指主觸點的額定電流．通常用的電流等級為 :直流 接觸器 ： 25， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A；交流 接觸器 ： 5， 10， 20， 40， 60， 100， 150， 250， 400， 600A。 上述電流是指 接觸器 安裝在敞開式控制屏上，觸點工作不超過額定溫升，負載為間斷 — 長期工作制時的電流值．若超過 8 小時，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜．如果上述條件改變，就要做相應修正起電流值，具體如下： 當 接觸 器 安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件差，電流要降低 10~20%使用。當 接觸器 工作于長期工作制，而且通電持續(xù)率不超過 40%；敞開安裝，電流允許提高 10~25%；箱柜安裝，允許提高 5~10%。 （ 3）線圈的額定電壓：通常的電壓等