锅炉送风机PLC控制回路改造.pdf

冶金动力 METALLURGICAL POWER 2019 年第 4 期 总 第 230 期 􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀦈 􀤈􀦈 􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀤈􀦈 􀤈􀦈 自 动 化 锅炉送风机PLC控制回路改造 程晓婷 （首钢京唐钢铁联合有限责任公司， 河北唐山063200） 【摘要】锅炉送风机电机远程启停控制信号均来自PLC输出继电器， 而此输出信号为单点长指令， 无自 保持功能， 存在设计缺陷， 一旦启停信号波动， 送风机将停止运行。为了避免此风险现将送风机控制系统进行 改造。通过将PLC控制信号由单点长指令改成脉冲指令， 在远方控制回路中远方启动指令上并联继电器的常 开点， 从而可以有效避免因PLC输出闪断或者PLC输出继电器失电后导致送风机同时跳机的情况发生， 对锅 炉的顺稳运行提供保障， 避免了重大生产事故对公司造成的严重经济损失， 减少故障率， 为设备安全稳定运行 作出贡献。 【关键词】送风机电机； 控制回路； 继电器 【中图分类号】TP29【文献标识码】B【文章编号】1006-6764201904-0065-03 Transation of the PLC Control Circuit of Boiler Fan CHENG Xiaoting Shougang Jingtang United Iron and Steel Co., Ltd., Tangshan, Hebei 063200, China 【Abstract】The remote startup and stop control signals of boiler fan motor come from PLC output relay, but as the signals are single-point long instruction without self-holding function and has design shortcoming, the air fan would stop once the signal fluctuates. To avoid this risk, the company carried out transation to the control system of the fan. The PLC control signal was changed to pulse instruction from single-point long instruction, and a common open point of relay was paralleled on remote start command in remote control loop, to effectively prevent fan shutdown caused by PLC output flash break or PLC output relay power off, ensure stable operation of the boiler, reduce equipment failure rate and improve economic perance of the company. 【Keywords】fan motor; control circuit; relay 1概述 首钢京唐公司 130 t锅炉作业区是由 2台蒸发 量130 t/h型号为TG-130/3.82-Q的锅炉组成。每台 锅炉设置两台送风机， 4台送风机通过电压380 V， 额定功率160 kW的电机连续不断的给锅炉提供风 源。一旦电机发生故障将会导致送风机停机， 严重 影响锅炉的稳定运行， 因此电机的控制回路必须严 谨、 可靠。我厂送风机电机控制回路存在缺陷， 运 行中故障频出， 通过优化控制回路， 减少了缺陷的 发生， 并大大提高了系统运行的安全性和可靠性。 2原控制回路结构及存在问题分析 电机控制主回路由带塑壳断路器 （CDH-QF1） 、 主接触器 （CDH-KM） ， 软启动器、 转换开关等组成。 通过对送风机控制回路进行分析发现存在如下隐 患 （1） 当外部有接地故障时， 锅炉高低压系统会 产生低电压故障， 接触器会由于低电压失电无法保 持， 导致主回路断开， 导致送风机电机停机， 严重影 响锅炉的稳定运行。 （2） 远方控制时启停命令均来自PLC输出继电 器， 此输出采用单信号长指令， 当指令为1时送风机 启动， 为0时送风机停止。在运行中容易发生PLC 模块或者继电器闪断， 送风机启停长指令信号瞬时 波动后送风机同时停止的情况下发生。 130 t锅炉3、 4炉送风机电机远程启停控制信 号均来自PLC输出继电器， 而此输出信号为单点长 65 冶金动力 METALLURGICAL POWER 2019 年第 4 期 总 第 230 期 指令， 无自保持功能， 存在设计缺陷， 一旦启停信号 波动， 送风机将停止运行。在运行中曾因为PLC模 块或者继电器闪断， 送风机启停长指令信号波动， 造成送风机同时停止， 影响生产稳定。 3控制回路优化及改造 将PLC控制信号由单点长指令改成脉冲指令， 在远方控制回路中远方启动指令上并联继电器的 常开点， 当PLC发启动脉冲指令后， 线圈得电， 常开 节点闭合， 闭锁PLC启动点， 送风机启动。停止命 令由新增的PLC常闭点实现。当PLC发停止脉冲指 令后， 常闭点打开实现停止。且当PLC发出脉冲指 令40 s后， 继电器不动作， 启动故障信号。从而可以 有效避免因PLC输出闪断或者PLC输出继电器失电 后导致送风机同时跳机的情况发生。 （1） 将接触器改为防晃电接触器， 避免外部及 内部电源电源波动造成低电压后接触器瞬时失电 分闸的情况发生。 （2增加继电器及自保持回路， 将原来的PLC单 点长指令控制改为PLC双点脉冲指令控制， 此方案 需增加两根4*1.5的电缆， 从送风机配电柜引至PLC 控制柜。图1为改造前控制回路原理图， 图2为改 造后控制回路原理图。改造前 PLC启停命令为单 点长指令， 无自保持功能。改造后PLC启停命令为 双点脉冲指令， 回路带有自保持功能 （3） 在远方控制回路中远方启动指令上并联继 电器CDH-K1的常开点， 当PLC发启动脉冲指令后， CDH-K1线圈得电， 常开节点闭合， 闭锁 PLC 启动 点， 停止命令由新增的PLC常闭点实现。当PLC发 停止脉冲指令后， 常闭点打开实现停止， 从而可以 有效避免因PLC输出闪断或者PLC输出继电器失电 后导致送风机同时跳机的情况发生。图3为改造前 控制逻辑图， 图4为改造后控制逻辑图 4改造效果 锅炉送风机电机远程启停控制信号均来自PLC 输出继电器， 而此输出信号为单点长指令， 无自保 持功能， 存在设计缺陷， 一旦启停信号波动， 送风机 将停止运行。在运行中曾因为 PLC模块或者继电 器闪断， 送风机启停长指令信号波动， 造成送风机 图1改造前控制回路原理图 图2改造后控制回路原理图 66 冶金动力 METALLURGICAL POWER 2019 年第 4 期 总 第 230 期 同时停止， 影响生产稳定。通过对送风机控制回路 进行改造， 增加继电器及自保持回路， 将原来的PLC 单点长指令控制改为PLC双点脉冲指令控制， 避免 了外部干扰导致送风机同时停机的故障发生， 通过 现场试验及运行实践检验,对于锅炉运行稳定起到 了很好效果。 5结语 该改造方案是在原控制回路基础上进行的简 单的低成本改造,经济性好、 实用性强,可为送风机 电机控制回路技术改造提供参考。 收稿日期 2019-01-09 作者简介程晓婷 （1985-） ， 女， 2013年毕业于东北大学控制工程专 业， 电力拖动与自动控制工程师， 研究生， 现从事自动化专业管理工 作。 图3改造前逻辑控制图 图4改造后逻辑控制图 67