【正文】 如下圖 圖 噴吹控制系統(tǒng)程序框圖 噴吹運(yùn)行 開始 壓差、定時(shí)方式 壓差、定時(shí)方式 壓差、定時(shí)方式 清灰間隔時(shí)間到 4 提升閥關(guān)艙門 間隔噴吹 1～ 4室 1 室提升閥關(guān)艙門 1～ 14 號脈沖閥 順序噴吹 1～ 14 號脈沖閥 順 序噴吹 定時(shí)方式 壓差方式 Y Y N N 省略 4 室 畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 控制系統(tǒng) PLC程序設(shè)計(jì) IO分配表如下： 表 輸入輸出 輸入地址 功能 輸出地址 功能 1手動噴吹 ～ 1室 14 組脈沖閥 1差壓噴吹 ～ 2室 14 組脈沖閥 1室噴吹 ～ 3室 14 組脈沖閥 2手動噴吹 ～ 4室 14 組脈沖閥 2差壓噴吹 1室噴吹 3手動噴吹 3差壓噴吹 1室噴吹 4手動噴吹 4差壓噴吹 1室噴吹 具體工作程序如圖。每個(gè)艙室首先關(guān)閉提升閥，使艙門關(guān)閉暫停進(jìn)風(fēng)，然后脈沖閥依次噴吹對濾袋清灰。 在完成以上的設(shè)置后，單擊“改變 PLC”對話框下方的“確定”按鈕，則顯示CXP 編程軟件的操作界面，該操作界面為新工程的離線編程狀態(tài)。 ③ 在“網(wǎng)絡(luò)類型”欄中選擇 PLC 的網(wǎng)絡(luò)類型，一般采用系統(tǒng)的默認(rèn)值。 （ 1） 啟動 CXP 編程軟件 在開始菜單中找到 Omron/CX Programmer/ CX Programmer 選項(xiàng)即可啟動CXP 編程軟件 （ 2） 建立新工程文件 啟動 CXP后，單擊文件菜單中的“新建”命令，或者直接點(diǎn)擊工具條上的“新建”按鈕來創(chuàng)建一個(gè)新工程。 （ 8） 狀態(tài)欄 在編程時(shí)，狀態(tài)欄將提供一些有用的信息，如即時(shí)幫助、 PLC 在線或者離線狀態(tài)、 PLC工作模式、連接的 PLC 和 CPU 類型、 PLC 連接時(shí)的循環(huán)時(shí)間及錯(cuò)誤信息等。 （ 6） 查看窗口 在查看窗口中，可以同時(shí)顯示多個(gè) PLC 中某個(gè)地址編號的繼電器的內(nèi)容，以及它們的在線工作情況。 （ 4） 圖表工作窗口 圖表工作窗口用于編輯梯形圖程序或語句表程序，并可顯示全局變量或本地畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 變量等內(nèi)容。一個(gè)工程可生成多個(gè) PLC，每個(gè) PLC 包含全局符號表、設(shè)置、內(nèi)存、程序等內(nèi)容，而每個(gè)程序又包含本地符號表和程序段?？梢杂谩耙晥D”菜單中的“工具欄”選項(xiàng)來顯示或隱藏各種按鈕。 ⑨ 幫助（ Help）菜單項(xiàng)可以方便地檢索各種幫助信息，而且在軟件操作過程中，可隨時(shí)按 F1 鍵來顯示在線幫助。 ⑦ 工具菜單用于設(shè)置 PLC 的型號和網(wǎng)絡(luò)配置工具、創(chuàng)建快捷鍵、以及改變梯形圖的顯示內(nèi)容。 ⑤ PLC 菜單用于實(shí)現(xiàn)與 PLC 聯(lián)機(jī)時(shí)的一些操作，如設(shè)置 PLC 的在線或離線工作方式以及編程、調(diào)試、監(jiān)視和運(yùn)行 4種工作模式；所有程序在線編譯；上載或下載程序；查看 PLC 的信息等。 ③ 視圖菜單可以設(shè)置編程軟件的開發(fā)環(huán)境，如選擇梯形圖或助記符編程窗口，打開或關(guān)閉 其他窗口（如工程窗口、查看窗口、輸出窗口等），顯示全局符號表或本地符號表等。 （ 1） 菜單條 ① 1）文件菜單可完成如新建、打開、關(guān)閉、保存文件、文件的頁面設(shè)置、打印預(yù)覽和打印設(shè)置等操作。另外，為了便于操作人員的管理，系統(tǒng)設(shè)置了密碼管理功能，操作人員每次操作前必須進(jìn)行身份驗(yàn)證，以防止由于非操作人員的誤操作而造成不必要的損失。 診斷模塊主要是對系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行診斷，以發(fā)現(xiàn)其是否存在故障，便于及時(shí)做出反應(yīng)，避免設(shè)備運(yùn)行時(shí)造成嚴(yán)重的 設(shè)備損壞 。參數(shù)設(shè)置模塊主要完成對各控制參數(shù)的設(shè)置，包括進(jìn)入口溫度的上下限，進(jìn)出口差壓上下限，定時(shí)控制噴吹時(shí)間與時(shí)間間隔，定阻控制提升閥動作時(shí)間，噴吹時(shí)間與時(shí)間間 隔，卸灰控制動作時(shí)間、時(shí)間間隔及周期。 用戶可以根據(jù)需要在各模塊之間切換，監(jiān)控模塊主要完成對現(xiàn)場溫度和差壓數(shù)據(jù)的顯示，各控制室及其內(nèi)部各閥的實(shí)時(shí)動作，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，冷風(fēng)閥打開與關(guān)閉情況，氣包曲線的變化情況，以及對下位機(jī)的開關(guān)機(jī)操作。異常處理主要為溫度異常，此時(shí)應(yīng)停止運(yùn)行，并開 啟相應(yīng)的冷風(fēng)閥，降溫處理后繼續(xù)運(yùn)行。調(diào)試通過后，程序即可進(jìn)入正常運(yùn)行模式， PLC通過檢測差壓傳感器的測量值，選擇相應(yīng)的運(yùn)行方式；當(dāng)差壓檢測值大于設(shè)定上限值時(shí)，選擇差壓方式運(yùn)行。按照生產(chǎn)線的工藝要求和控制規(guī)則， PLC運(yùn)行方式分為自動工作和手動調(diào)試兩種方式，其中自動工作方式又分為定時(shí)和定阻兩種形式。 噴吹系統(tǒng)的控制是整個(gè)除塵器除塵流程中最為關(guān)鍵的部分，噴吹控制系統(tǒng)的性能直接影響除塵效果，也關(guān)系到節(jié)能、節(jié)省原料成本等重要技術(shù)指標(biāo)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 除塵噴吹控制系統(tǒng) 采用的是閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場的專家經(jīng)驗(yàn)劃分得出不同的溫差范圍和濕度變化，以及相應(yīng)的噴水量。同時(shí)噴水閥少量噴水，主要提供增濕作用，使水顆粒和煙塵顆粒碰撞，凝聚增體，對提高除塵效果十分有利。 煙道入口處系統(tǒng)控制方案主要包括兩大部分：風(fēng) 機(jī)變頻調(diào)速模糊控制模塊和噴淋水流量的煙氣控制模塊 。 在鍋爐運(yùn)行過程中除塵器的進(jìn)、出口閥不能關(guān)閉，為此本控制系統(tǒng)備有在線不簡短 電源 UPS，其容量為 2kV?A/h，當(dāng)工作交流電源突然斷電時(shí)仍能維持 PLC 及各提升閥的 24V 控制電源，使提升閥的狀態(tài)保持不變，另外設(shè)有備用交流電源自動投入電路，以盡可能縮短交流電源中斷時(shí)間，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。如工控機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)也在運(yùn)行，則工控機(jī)相應(yīng)的畫面也有聲光報(bào)警信號出現(xiàn)。 任何一處煙氣溫度達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)，應(yīng)打開 4個(gè)除塵室的冷風(fēng)閥，此時(shí)值畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 班人員應(yīng)密切注意除塵室的運(yùn)行狀情況； 達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)，應(yīng)立即打開兩組旁路閥，關(guān)閉四組進(jìn)口閥和出口閥，使煙氣直接從引風(fēng)機(jī)排出，防止濾袋溫度過高發(fā)生損壞。 ⑦ 2室（或 4室）差壓值達(dá)到上限設(shè)定值 900Pa（可在相應(yīng)的儀表上調(diào)整）。 ⑤ 凈氣含氧量達(dá)到 8%以上（可在儀表調(diào)整）。 ③ 1室（或 3室）差壓值達(dá)到上限設(shè)定值 900Pa（可在相應(yīng)的儀表上調(diào)整）。 （ 2） 3控制柜報(bào)警儀設(shè)置： ① 煙氣溫度達(dá)到第一設(shè)定值 220℃ （ 4只溫度儀表設(shè)定值應(yīng)調(diào)至相同值）。 ⑦ 控制變壓器二次電壓失電。 ④ 備用 ⑤ 電源 A 失電。 系統(tǒng)報(bào)警狀態(tài) 在三臺控制柜上各有一只 8 路閃光報(bào)警控制儀，上方有 1~4 回路紅色報(bào)警燈，下方有 5~8 回路黃色報(bào)警燈，分別由報(bào)警信號控制，它們的報(bào)警條件設(shè)定如下： （ 1） 1電源柜報(bào)警儀設(shè)置： ① 壓縮空氣儲罐的壓力低于 （可在壓力儀表上調(diào)整） ② 備用。還應(yīng)說明的是，當(dāng)某個(gè)除塵室正在進(jìn)行噴吹時(shí)，其余除塵室即使差壓達(dá)到上限，也不能進(jìn)行噴吹，須待這個(gè)除塵室噴吹過程結(jié)束后才能開始。啟動空壓機(jī)組后如儲罐壓力傳感器檢測的壓縮空氣壓力和 4 只煙氣進(jìn)口溫度傳感器檢測的溫度均為正常值，則除塵器 4組 8只煙氣進(jìn)口提升閥、4 組 8 只凈氣出口提升閥全部打開， 4只冷氣閥和 4 只煙氣旁路閥全部關(guān)閉， 此時(shí)除塵器處于正常運(yùn)行狀態(tài)。 在“手動調(diào)試”方式時(shí)，各個(gè)電氣設(shè)備都可以根據(jù)需要獨(dú)立進(jìn)行操作。 控制柜門上裝設(shè)的凈氣氧含量、除塵室差壓、煙氣入口溫度等數(shù)字顯示儀表指示當(dāng)前數(shù)值，其上、下限 可以根據(jù)需要設(shè)定，既直觀，又方便。 值班人員接通進(jìn)口閥、出口閥、冷風(fēng)閥、旁路閥的控制開關(guān)，相應(yīng)的電磁閥通電，上述閥門便提升到全開位置，柜門上綠色指示燈亮，斷開控制開關(guān)則提升閥處于關(guān)閉位置，相應(yīng)的紅色指示燈亮。電磁氣閥電源開關(guān)應(yīng)全部接通并將柜門上的選擇開關(guān) 置于“手動調(diào)試”擋位，相應(yīng)黃色指示燈亮。三臺電控柜中，一臺為電源柜，具有雙電源自動投切裝置，并裝設(shè)電流、電壓表、空壓機(jī)控制電路以及儲罐壓力數(shù)顯表和閃光報(bào)警儀、其他開關(guān)電器等。 清灰檢測包括壓縮空氣過濾系統(tǒng)壓力檢測；含塵氣體管道內(nèi)壓力、溫度檢測；脈沖閥狀態(tài)監(jiān)測；以及壓差檢測、風(fēng)速檢測等。但采用離線清灰方法可減低“二次揚(yáng)塵 ，使清灰更加徹底，達(dá)到降低設(shè)備阻力的效果。在對每個(gè)氣室進(jìn)行脈沖清灰前，需要首先控制擋板使這個(gè)氣室不再進(jìn)行煙氣過濾。在線清灰除塵器內(nèi)部是一個(gè)大空間靜態(tài)氣室，氣流分布比較均勻，使濾料所承受的過濾負(fù)荷變化不太大，這樣可以延長濾袋使用壽命。 在線清灰：指在進(jìn)行脈沖噴吹時(shí)，濾袋仍然處在過濾煙氣的狀態(tài)。一脈沖閥 10噴吹一等待 5秒 (等待灰塵自然沉降至灰斗 )一提升閥 2打開 (艙室 2開啟重新進(jìn)入除塵狀態(tài) )一等待下次除塵并激活 3艙室清灰 3室， 4室動作流程 同上 4室除塵完畢后進(jìn)入清灰間隔期 (所有艙室都處于除塵狀態(tài) )一等待下次清灰指令發(fā)出 (例如時(shí)間定時(shí)，壓差方式，或手動指令 ) 其除塵噴吹動作流程見附錄。 噴吹動作流程 本設(shè)計(jì)的脈沖袋式除塵器有 4個(gè)獨(dú)立除塵艙室，每個(gè)艙室有 10個(gè)脈沖閥，那么除塵器的 脈沖噴吹動作流程描述如下： 1室：提升閥 l閉合 (艙室 1關(guān)閉 )一等待 3秒 (確保艙門關(guān)閉緊密 )一脈沖閥 1噴吹(對濾袋 1進(jìn)行反向噴吹以清除過濾帶上附著的灰塵 )一等待 1秒一脈 沖閥 2噴吹一等待 1秒一脈沖閥 3噴吹一等待 1秒 ??除塵器清灰系統(tǒng)的關(guān)鍵就是要求脈沖閥準(zhǔn)確迅速的動作，這樣才能達(dá)到最好的噴吹效果，使濾袋上的灰塵能夠完全清除。然后，由 PLC給脈沖閥信號后，脈沖閥依次迅速動作 0． 1至 0． 2秒，這時(shí)，噴吹閥內(nèi)的密封膜片打開，氣包中的壓縮空氣由于壓力作用，從噴吹口迅速噴出，使脈沖閥下面正對著的濾袋猛地膨脹。清灰系統(tǒng)主要包括檢測和控制兩部分，其設(shè)計(jì)是否合理決定著除塵器設(shè)計(jì)的成敗。 （ 3） 除 塵器的卸灰控制 卸灰方式分為：現(xiàn)場本地手動卸灰和現(xiàn)場手動卸灰。一般在工況條件穩(wěn)定的狀況下，可按定時(shí)清灰設(shè)置；對于不同的煙塵工況條件和除塵系統(tǒng)的要求，可按壓差清灰設(shè)置，隨著濾袋外表面阻留的積灰增多，達(dá)到預(yù)定的過濾阻力時(shí)，電磁脈沖閥按照電控儀設(shè)定的程序，進(jìn)行噴吹清灰，可保證除塵器穩(wěn)定運(yùn)行。定時(shí)式清灰控制是按人為設(shè)定的時(shí)間順序自動控制清灰機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)。脈沖清灰袋式除塵器需要根據(jù)煙氣的溫度、流量、粉塵濃度和粒度、粘性、酸堿性等等以及場地情況進(jìn)行設(shè)計(jì)配置。 除塵器內(nèi)的濾袋分為若干組，每組濾袋的噴射時(shí)間只需 ～ 左右，一組噴射完畢經(jīng)過 15～ 30s 左右的間隔時(shí)間后，接著對下一組進(jìn)行噴射，全部濾袋噴射完畢至下一周期的間隔時(shí)間則根據(jù)濾袋數(shù)量和積灰情況決定。上箱體部分包括：上箱體、 出 風(fēng)口、噴吹管等；下箱體部分包括：下箱、孔板、濾袋、框架； 灰斗部分包括：灰斗、支腿、進(jìn)風(fēng)口、螺旋輸送器、卸灰閥；控制部分包括：脈沖儀、電磁脈沖閥。 在煙氣進(jìn)氣口總管及凈氣口總管之間裝設(shè)差壓傳感器一只，以監(jiān)測全系統(tǒng)運(yùn)行情況。 在兩個(gè)煙氣進(jìn)口處各裝兩只溫度傳感器，當(dāng)任何一個(gè)測點(diǎn)的煙氣溫度達(dá)到設(shè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 定值（可調(diào)整）時(shí)，應(yīng)采取必要的安全措施，防止濾袋損壞。 除塵器每兩個(gè)室有一只大灰斗，裝有一個(gè)灰位上限監(jiān)測器，當(dāng)存灰達(dá)到上限時(shí)發(fā)出聲光報(bào) 警信號，提示值班人員及時(shí)清灰，灰位下降后報(bào)警停止。以 4只脈沖電磁閥為一組，共有 14 組。除塵器共有 4 個(gè)室，每個(gè)室有兩只進(jìn)口提升閥，兩只出口提升閥， 1 只冷風(fēng)閥；除塵器兩側(cè)各有兩只旁路提升閥；全套除塵器共有 14組 24 只提升閥，這些閥門采用電磁氣閥控 制，其線圈電壓 DC 24V。 (6)在國內(nèi)具有大量的成功應(yīng)用實(shí)例。 (4)脈沖閥工作壽命一般為 5 年以上，濾袋是 2 年以上。 (2)可以根據(jù)工藝需要和系統(tǒng)壓力，選擇高壓或低壓；在線或離線脈沖清灰。其特式是在每一個(gè)脈沖閥的出口安裝噴吹管，負(fù)責(zé)對準(zhǔn)安裝在噴吹孔底下的濾袋進(jìn)行高效脈沖清灰。盡管現(xiàn)代 PLC在模擬量信號處理、數(shù)值運(yùn)算、實(shí)時(shí)控制 等方面有了很大提高，但在模型復(fù)雜、計(jì)算量大且較難、實(shí)時(shí)性要求較高的環(huán)境中， 工業(yè)控制機(jī)則更能發(fā)揮其專長。另一方面， PLC用戶程序是在 PLC監(jiān)控程序的基礎(chǔ)上運(yùn)行的，軟件方面的抗干擾措施，在監(jiān)控程序里已經(jīng)考慮很周全，而工控機(jī)用戶程序則必須考慮抗干擾問題，一般的編程人員很難考慮周全。 從可靠性 方面看， PLC是專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，結(jié)構(gòu)上采用整體密封或插件組合型，并采用了一系列抗干擾措施，具有很高的可靠性。 PLC最初則是針對工業(yè)順序控制應(yīng)用而發(fā)展來的，硬件結(jié)構(gòu)專用性強(qiáng)，通用性差，很多優(yōu)秀的微機(jī)軟件也不能直接使用，必須經(jīng)過二次開發(fā)。硬件結(jié)構(gòu)方面總線標(biāo)準(zhǔn)化程度高、兼容性強(qiáng)，而軟件資源豐富，特別是有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的支持，故對要求快速、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、模型復(fù)雜、計(jì)算工作量大的工業(yè)對象的控制占有優(yōu)勢。因此現(xiàn)今的 PLC與集散系統(tǒng)的發(fā)展越來越接近，很多生產(chǎn)過程的控制既可用 PLC實(shí)現(xiàn)，也可用集散系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。新一代的PLC增強(qiáng)了模擬量控制功能，可配置各種智能模塊，它還有 PID調(diào)節(jié)功能，可構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并能組成分級控制系統(tǒng)。集散控制系統(tǒng) DCS是由回路儀表控制系統(tǒng)發(fā)展而來，初期的功能以回路調(diào)節(jié)為主，隨著微處理器和單片微機(jī)的出現(xiàn)，它把順序控制技 術(shù)、數(shù)據(jù)采集、過程控制的模擬量儀表和過程監(jiān)控裝置等有機(jī)結(jié)合在一起，形成了新一代的集散型控制系統(tǒng)。 (2)PLC與集散控制系統(tǒng)的比較 PLC是由繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來，初期的功能以數(shù)字量