《電子技術(shù)應(yīng)用》
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PlC在電除塵器低壓控制系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

2018-08-26
關(guān)鍵詞: PLC 控制系統(tǒng) 電除塵器

  一、電除塵器低壓控制系統(tǒng)的組成及控制要求

  電除塵器的低壓控制工藝主要包括振打控制,絕緣子溫箱電加熱控制灰斗電加熱控制、卸灰控制、料位控制、進(jìn)出口溫度顯示、高壓隔離開關(guān)到位顯示以及遠(yuǎn)程通訊等

  振打控制系統(tǒng)

  電極振打清灰是電除塵器的主要工作過(guò)程,其清灰效果不僅與施加在陰陽(yáng)極上的振打加速度有關(guān),而且振打周期對(duì)其影響也很大。傳統(tǒng)的振打方式為切向振打,其控制可分為連續(xù)振打和定時(shí)振打。在振打力度和均勻性都滿足要求時(shí),振打制度是否合理,對(duì)電除塵器除塵效率影響極大。振打過(guò)頻,收集在陽(yáng)極極板上的粉塵不能成塊落入灰斗,二次飛揚(yáng)嚴(yán)重,尤其末級(jí)電場(chǎng)的二次飛揚(yáng),將大大降低除塵效率。反之,振打周期過(guò)長(zhǎng),陽(yáng)極上的粉塵堆積過(guò)厚,會(huì)使陰陽(yáng)極之間電壓降低,二次電流降低,電暈功率減小,除塵效率下降;陽(yáng)極板嚴(yán)重積灰甚至形成反電暈,使已經(jīng)被收集在在陽(yáng)極板上的粉塵再次進(jìn)入氣流。因此,選擇合理的振打周期,將有助于更好地清灰和提高除塵效果。

  1.2卸灰控制系統(tǒng)

  進(jìn)入電除塵的粉塵被陰陽(yáng)極捕獲后,由振打系統(tǒng)振落在灰斗中,這些灰料應(yīng)適時(shí)排送出去,灰料堆積太多,相互了增加灰斗的荷重外,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成陰陽(yáng)之間的短路,使電除塵器無(wú)法正常運(yùn)行,相反,灰斗沒有儲(chǔ)灰,在灰斗出口出現(xiàn)漏風(fēng),引起二次揚(yáng)塵,使除塵效率降低。

  1.3極熱控制系統(tǒng)

  加熱控制系統(tǒng)的對(duì)象包括大梁電加熱器、陰瓷軸電加熱器、灰斗電加熱器等。常用的控制策略是根據(jù)測(cè)溫裝置的溫度信號(hào)對(duì)電加熱器進(jìn)行恒溫控制。當(dāng)溫度地獄下限時(shí),啟動(dòng)電加熱器加熱;溫度高于上限時(shí),停止電加熱器加熱。

  二、電除塵器低壓控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例

  山東某廠使用的低壓控制系統(tǒng)除塵室采用三電場(chǎng)除塵方式,電除塵器3個(gè)電場(chǎng)有6個(gè)振打電機(jī)、3個(gè)灰斗加熱控制器、3根大梁加熱控制器、3個(gè)卸灰電機(jī),再加上報(bào)警用信號(hào)輸出端、熱風(fēng)電機(jī)控制、總啟動(dòng)、故障解除、3個(gè)電場(chǎng)料位計(jì)檢測(cè)輸入、大梁灰斗等處溫度、控制等,總計(jì)是20點(diǎn)數(shù)字輸出、23點(diǎn)數(shù)字量輸入、8點(diǎn)模擬量輸入,6TC溫度測(cè)量輸入。

  根據(jù)以上計(jì)算,電除塵器低壓控制系統(tǒng)以我司的CPU-224A為主控部分。PLC模塊布置如圖下圖所示

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  其中CPU224A模塊接受電機(jī)驅(qū)動(dòng)保護(hù)器的故障信號(hào),電加熱保護(hù)控制器的故障信號(hào),溫度采集處理器的溫度信號(hào),料位信號(hào)以及輸卸灰設(shè)備的電氣信號(hào)等,經(jīng)分析處理后,根據(jù)工藝流程把控制振打電機(jī)、加熱器、報(bào)警器等控制信號(hào)輸給相應(yīng)的外部設(shè)備。數(shù)字量輸入/輸出模塊EM223把CPU模塊控制卸灰電機(jī)的信號(hào)輸給相應(yīng)的外部設(shè)備。模擬量輸入模塊EM231把高壓硅整流設(shè)備的有關(guān)信號(hào)及溫度采集器送進(jìn)來(lái)的進(jìn)出口煙氣溫度,大梁、瓷軸、灰斗等處的溫度信號(hào)送給CPU模塊分析處理。

  三、電除塵器低壓控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

  3.1振打控制設(shè)計(jì)

  根據(jù)多年對(duì)電除塵器低壓控制系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),為提高電除塵器的除塵效率,有效降低功耗,對(duì)本地振打電機(jī)的優(yōu)化控制作如下要求:

  同一電場(chǎng)中陰極和陽(yáng)極振打不能同時(shí)進(jìn)行;

  多電場(chǎng)除塵器中,前后電場(chǎng)陽(yáng)極(或陰極)振打不能同時(shí)進(jìn)行;

  設(shè)置有振打槽板的電除塵器,其末電場(chǎng)陽(yáng)極振打和槽板振打不能同時(shí)進(jìn)行。

  3.2加熱工作

  加熱器采用恒溫區(qū)間控制,即以設(shè)定溫度的上、下振幅為工作區(qū)間來(lái)控制加熱器的啟停。當(dāng)測(cè)量溫度低于設(shè)定溫度低于設(shè)定溫度的下偏差時(shí),加熱器開始工作,當(dāng)加熱到測(cè)量溫度高于設(shè)定溫度的上偏差時(shí),加熱器停止工作,直到測(cè)量溫度低于設(shè)定溫度的下偏差,加熱器再次開始加熱,循環(huán)往復(fù),完成溫度控制。

  3.3卸灰控制設(shè)計(jì)

  電除塵器的卸灰方式可分為定時(shí)自動(dòng)卸灰,上、下料位自動(dòng)卸灰及上料位定時(shí)自動(dòng)卸灰。在本系統(tǒng)中采用的是“高料位+時(shí)序”的控制方法,即高料位定時(shí)卸灰,周期卸灰相結(jié)合的綜合方式。所謂高料位卸灰指的是當(dāng)?shù)蛪嚎刂葡到y(tǒng)檢測(cè)到某一上料位信號(hào)時(shí)先啟動(dòng)相應(yīng)的卸灰裝置;當(dāng)器工作一定時(shí)間后,再延時(shí)一段時(shí)間停止相應(yīng)的輸灰聯(lián)鎖系統(tǒng)。為避免出現(xiàn)料位計(jì)損壞或者誤報(bào)而導(dǎo)致電場(chǎng)堵灰,又加入定時(shí)周期卸灰功能,以保證系統(tǒng)能夠進(jìn)行自動(dòng)卸灰。

  四、結(jié)束語(yǔ)

  OYES-200系列PlC設(shè)計(jì)的低壓控制系統(tǒng),用于完成振打電機(jī)、卸灰電機(jī)和輔助加熱等功能的控制,可以充分發(fā)揮PLC的可靠性和抗干擾能力等特點(diǎn),具有外部接線簡(jiǎn)單、靈活、軟件修改方便,容易滿足各項(xiàng)特定工藝要求的等優(yōu)點(diǎn)。

  OYES-CPU224A,2通信口、24K程序空間、10K數(shù)據(jù)空間,14DI/10DO,可擴(kuò)展3個(gè)IO模塊,是我司用于市場(chǎng)推廣的重點(diǎn)產(chǎn)品,以其超強(qiáng)的性價(jià)比越來(lái)越受到客戶的青睞。


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