【2017年整理】可编程控制器在工业企业中的应用.doc

可编程控制器在工业企业中的应用 ??? ??? 【摘要】：收尘系统设备中的袋式收尘器已经广泛的为炼钢电炉、锅炉、高炉煤气净化、煤粉制备和气力输送、铝电解、铝锌冶炼等领域所采用。它的控制系统通常采用脉冲控制器进行控制，长期以来由于脉冲控制器存在较高的故障率，电气元件损坏频繁，线路故障较多，适应环境能力差，稳定性不高，更换频繁。随着科技的发展，现在已逐渐被稳定性好，适应能力强，故障率低的可编程控制器(PLC)所代替，本文仅通过工作中的事例进行探讨。 【关键词】PLC 收尘系统 概 述 可编程序控制器就是PLC，它是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并通过数字式，模块式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。它产生于上个世纪的六十年代的末期，最初只具备逻辑控制，定时，计数等功能，主要用来取代继电接触控制器。 由于它是专为工业环境而设计的，所以具有很高的可靠性，它和它的相关产品几乎可以实现所有的控制任务，功能十分的强大，是目前工业系统中应用前景最为广阔的自动化控制设备。同时由于它极易将微型计算机技术与继电器控制技术很好的融化在一起，使它已经成为改造传统机械产品，构成机电一体化的新一代产品和实现机械工业自动化的控制核心。比如，在硫酸生产的过程中，温度的控制是起着决定性作用的，炉前的焙烧强度以及焙烧的温度，决定着后序工段的气温和气浓，而这种气温和气浓，即转化工段的转化器各层的温度，气浓，各换热器的管内外温度与气浓贯穿着硫酸生产的全过程，它们之间的联系是密不可分的，炉前工段的焙烧强度和温度以及气浓决定着转化工段的各部分的温度与气浓的正常与否，以及转化率的高低。转化工段的内部中转化器各层的进出口之间与换热器各段的管内外的进出口的温度与气浓之间又相互作用，相互影响，相互控制：转化器的一层出口温度与气浓决定着二层的温度与气浓的变化和转化的效果。而二层的出口温度与气浓又决定和影响着它的下续流程。如此繁杂的几十种温度和气浓相互作用，相互影响，单凭人工来控制和操作可想而知难度有多大。 下面我主要以PLC在收尘系统设备中的应用加以说明。 1.袋式除尘器工作原理 袋式除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、卸灰系统、喷吹系统和控制系统等几部分组成，并采用下进气分室结构。含尘烟气由进风口经中箱体下部进入灰斗：部分较大的尘粒由于惯性碰撞、自然沉降等作用直接落入灰斗，其它尘粒随气流上升进入各个袋室。经滤袋过滤后，尘粒被阻留在滤袋外侧，净化后的气体由滤袋内部进入箱体，再通过提升阀、出风口排入大气。灰斗中的粉尘定时或连续由螺旋输送机及刚性叶轮卸料器卸出。随着过滤过程的不断进行，滤袋外侧所附积的粉尘不断增加，从而导致袋除尘器本身的阻力也逐渐升高。当阻力达到预先设定值时，清灰控制器发出信号，首先令一个袋室的提升阀关闭以切断该室的过滤气流，然后打开电磁脉冲阀，压缩空气由气源顺序经气包、脉冲阀、喷吹管上的喷嘴以极短的时间(0．065～0．085秒)向滤袋喷射。压缩空气在箱内高速膨胀，使滤袋产生高频振动变形，再加上逆气流的作用，使滤袋外侧所附尘饼变形脱落。在充分考虑了粉尘的沉降时间(保证所脱落的粉尘能够有效落入灰斗)后，提升阀打开，此袋室滤袋恢复到过滤状态，而下一袋室则进入清灰状态，如此直到最后一袋室清灰完毕为一个周期。袋式除尘器是由多个独立的室组成的，清灰时各室按顺序分别进行，互不干扰，实现长期连续运行。上述清灰过程均由清灰控制器进行定时或定压自动控制。 2.袋式收尘器的动作流程 根据袋式收尘器的袋室的多少，本文选择了3室的收尘器，它的动作流程为：首先，l室提升阀的电门动作关闭时间lO秒，经3秒后电磁脉冲阀的电动作进行反吹风时间为4秒，4秒钟后电磁脉冲阀失电停止反吹风，10秒钟后提升阀失电打开，袋室恢复过滤状态。进入2室清灰状态。然后是3室，最后返回1室，如此循环下去。流程图如下 3.可编程控制器----PLC的优点 1)、可靠性高 可编程控制器的平均无故障时间可达几十万小时，这是一个难以置信的数字，也就是说，一台可编程控制器可运行30多年不出故障．一般来说，可编程控制系统中发生的障大多是由传感器、执行器等外围部件所造成的。PLC是以集成电路为基本元件的电子设备，内部处理不依赖于接点，元件的用寿命为半永久性。 2)、编程方便对一般电气线路，可采用梯形图编程，这种方式与实际电路原理图非常相近，即使是普通的工人，也能在较短时间内掌握。对于较复杂的控制系统，为简化程序，许多型号的可编程控制器都设置了步进顺控指令、流程图指令、功能指令等指令系统，大大加快了系统的开发速度。 3)、对环境要求低可编程控制器可在较大的温度、湿度变化范围内正常工作，抗震动，