PLC在低压脉冲布袋除尘器自动化控制的生产实践.pdf

2 0 1 1年 1 0月 第 4 O卷第 5期 总第 2 3 0期 云南冶金 YUNNAN MET ALL URGY Oc t ． 2 01 l V o 1 ． 4 0 ．N o ． 5 S u m 2 3 0 P L C在低压脉冲布袋除尘器 自动化控制 的生产实践 普 昌宏 云南澜沧铅矿有限公司，云南普洱6 6 5 6 0 1 摘要介绍勐滨综合回收厂低压脉冲布袋除尘器的自动化控制技术及应用情况，并对系统的控制参数进行 优化研究，采取修改控制程序参数和优化硬件选配等措施最终使控制系统实现安全稳定、可靠运行。 关键词P L C；自动控制；除尘器；低压脉冲 中图分类号 T P 3 6 8 ． 4 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 6 - - 0 3 0 8 2 0 1 1 0 5 - 0 0 6 8 -03 The Pr a c t i c e o f PLC i n Au t o ma t i c Co nt r o l o f Lo w Pr e s s u r e Pu l s e Ba g Fi l t e r PU C ha n g h o n g Y u n n a n L a n e a n g L e a d Mi n e C o ． ，L t d ． ， P u e r ， Y u n n a n 6 6 5 6 0 1 ， C h i n a ABS TRACT T h e a u t o m a t i c c o n t r o l t e c h n i q u e a n d a p p l i c a t i o n s i t u a t i o n o f l o w p r e s s u r e p u l s e b a g fi l t e r i n Me n g b i n I n t e g r a t e d R e c y - c l i n g P l a n t a r e i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r ．Th e c o n t r o l p a r a me t e r o p t i mi z a t i o n o f t h e s y s t e m i s a l s o s t u d i e d．Th e c o n t rol s y s t e m r u n s s a f e l y， s t a b l y a n d r e l i a b l y b y mo d i f y i n g t h e c o n t r o l p rog r a m p a r a me t e r a n d o p t i mi z i n g t h e h a r d wa r e o p t i o n e t c ． KEY W ORDSP L C；a u t o m a t i c c o n t r o l ；fi l t e r ；l o w p r e s s u r e p u l s e l 前言 2 0 0 8年7 月建成并投人试生产。 低压脉冲布袋除尘器是利用脉冲信号控制压缩 空气 ，定期对除尘器滤尘袋进行喷吹抖动，掉落的 烟尘收集到集尘仓中，用卸料 阀定期进行排放 的一 种收尘装置。因其具有 清灰能力强、除尘效率 高、 漏风率小 、能耗少 、占地面积少 、运行稳定可靠等 优点，所 以低压脉 冲袋式 除尘器被广泛应用 于冶 金、化工、电力、环保等行业的含尘气体的净化或 物料的回收。勐滨综合回收厂是云南澜沧铅矿有限 公司所属的综合回收多种有价金属的生产厂，主要 回收低品位氧化锌矿和铅银冶炼炉渣中的锌 、铅等 有价金属。通过回转窑焙烧使金属蒸发 ，并随烟气 一 起经冷却后进人 L P G P一 1 2 0 0 3型低压脉 冲袋式 除尘器 ，经除尘器 回收的烟尘 即为该厂 的生 产产 品。基于 C X p r o g r a m me r v e r s i o n 2 ． 0应用软件编程 平台的欧姆龙 C Q M1 1 H可编程控制器实现的除尘 器 自动控 制系统 ，在该 厂得 到 了成功应用 ，并于 收稿 日期 2 0 1 1 ． o 4 _ o 6 作者简介 普 昌宏 1 9 6 4 一 ，男 ，云南景东人 ，电气 工程师 。 6 8 2 系统组成 1 硬件。本控制 系统采用欧姆龙 C Q M1 1 H 可编 程 序 逻 辑 控 制 器 ，其 中 包 括 电 源 模 块 P A 2 0 6 ，输入兼中央处理器模块 C P U 2 1 一 E，输 出 模块 O C 2 2 2等组成 。 2 软件。C X p r o g r a m me r v e r s i o n 2 ． 0应用软件 编程平台，应用程序根据设备的工艺要求编制。 3 通讯 。实现 与 C o mp o B u s ／ s从站 的高速或 长距离远程 I ／ O通讯 和与上位机 的链接 ，并设有 R S 一 2 3 2 C编程设备连接端 口。 4 硬件安装。设一个 控制柜，外型尺 寸 8 0 0 m m 6 0 0 mm1 8 0 0 m m，可控 制容量 为 3 8 0 V， 5 0 A。将可编程控制器 、交流接触器 、信号灯 、控 制按钮等过渡元件集中安装于柜内，实现集中操作 和显示 ，控制柜设手动／自动和中控转换功能。 5 动力源。设一独立 的 自动启停和 自动调节 普 昌宏P L C在低压 脉冲布袋 除尘器 自动化控制 的生产实践 进排气量且带 自动保护功能 的移动式压缩空气站作 为脉 冲喷 吹 电磁 阀的动 力 源 ，压缩 机 功 率 1 8 ． 5 k W ，排气量 为 6 m ／ m i n ，为使压缩空气喷吹压力 恒定，设一压缩空气储罐，设一油汽分离器，保证 压缩空气湿度在 0 ． 5 ％ 以下 ；为保证滤尘袋有足够 的抖动幅度 ，要 求压缩 空气 的压力 范 围在 0 ． 5～ 0 ． 8 M P a之间可调 。因此 ，将空气压缩机启动的下 限压力设定在 0 ． 5 MP a ，压力升至 0 ． 8 MP a时压缩 机 自动停机。 3 控制对象及要求 除尘器控制对象为 3 0只脉 冲喷吹 电磁阀 ，2 0 W，A C 2 2 0 V ／ 只 ；6台仓 壁 振动器 ，3 8 0 V，1 ． 1 k W／ 台 ；6台双层 卸灰 阀，3 8 0 V，0 ． 5 k W／ 台；1 套压力监控系统 ，A C 2 2 0 V；1套 温度控 制系统 ， AC 2 2 0 V／DC 2 4 V。 1 系统启动。按启 动按钮 ，系统进入运行状 态，经 3 6 0 S 延时，定时输出脉冲信号控制 l ～ 3 0 电磁阀依次间隔开启 ；脉冲宽度 0 ． 2 S ，喷吹间 隔 5 0 S ，电磁 阀每完成一轮喷吹 ，间隔 3 6 0 S ，重 复下一次喷吹循环。 2 仓壁振动。脉冲喷吹电磁阀每完成 2轮喷吹 循环，控制 1 ～ 6 仓壁振动器依次间隔开启运行 ，运 行时间 5 S ／ 台，间隔时间 1 5 s ，周期间隔3 6 0 S 。 3 卸料。仓壁振 动器每完 成 3次 振动循 环 ， 控制 1 一6 双层卸灰阀依次间隔运行 ，运行时间 5 s ／ 台，间隔 1 5 S 。 4 进 口温度控制。当除尘器进 口烟气温度超过 工艺要求设定值 1 3 0 C 时， 控制进口烟气管旁路碟阀 开启，自 动调节进气温度 ，同时显示进口超温信号。 5 压力监控系统。当滤尘袋阻塞时，进出口压 差变送器反馈的信号使系统报警。其控制流程见图 1 。 启 动 图 1 系统控制流程图 Fi g ．1 S y s t e m c o nt r o l f l o w c ha r t 4 应用步骤概述 1 确定系统配置。决定系统需要 1 个电源模 块 P A 2 0 6和 1个 C P U一 2 1 输入模块 ，4个脉冲 I ／ O 输出右插件模块 0 C 2 2 2 。 2 分配 I ／ 0点。将输人开关量设定于 C P U一 2 1 ，1 ～ 3 0 电磁阀由 P L C输 出 A C 2 2 0 V直接驱动。 驱动仓壁 振动器 、碟 阀、卸料器 的 P L C输 出信号 控制交流接触 器。报警信号控 制 中间继 电器实现 报警。 3 设 置 P C设 置 内 的 设 定 。P C设 置 包 括 C Q M1 H工作的工作参数 ，在使用 中断处理 和通讯 功能时 ，为了使 C Q M1 H功能得到充分应用 ，根据 工作条件对 P C设置进行用户化 。所以需进行 以下 设置①修改 P C设置；②串行通讯板设置；③设 定 P C设置等。 4 组装 P c部件。①连接 P c组件；②内插件 板安装；③ 电源单元接线；④I／ O单元接线；⑤ D I N导轨安装 。根据设计 图将 P L C输 出点和 电磁 阀连接 。 5 接通电源。P L C上 电，电源板输 出电源极 性正确，观察指示灯信号指示正常。 6 连接编程设备 ，写入梯形 图程序。 7 将程序传送到 C P U单元 。 8 测试操作。①检查 I／ O接线；②在存储器 中设置各需要的位；③监视操作并在 M O N I T O R方 式下调试系统。 9 修正程序并将程序传送到 C P U单元。 l 0 储存程序。 1 1 程序 投入运行 ，系统进入工作状态 。完 成系统控制要求 所需 的二次程序 共有 5 2条指令 ， 每完成一次控制周期程序需要执行 3 2 6个步骤。 系统投运后的 1 个月内，由于整个生产工艺处 于联动试车 阶段 ，需对 P L C系统频繁调整控制参 数来适应 工艺 调整要 求 ，因此 ，必须在 “ 在 线” 状态下将 C P U内部程序调 出，进行对系统 内部控 制参数的设置值进行适 时监控和修改 ，如喷吹间 隔、振动间隔、卸料间隔等，经过一段时间的监视 和调整，工艺运行已基本稳定，将调整好的程序再 次传送至 C P U储存并替换原有程序 ，最后锁定程 序并将编程设备移除。经过修改和验证后的系统控 制程序 ，于 2 0 0 8年 8月 投入生产控 制运行至今 ， 系统运行良好 、控制稳定可靠。 6 9 2 0 1 1年 l O月 第 4 O卷第 5期 总第 2 3 0期 云南冶金 YUNNAN ME TAL LURGY Oc t ． 2 0I 1 V o 1 ． 4 0 ．N o ． 5 S u m 2 3 0 5 结语 欧姆龙 C Q M1 1 H可编程控制器在云南澜沧铅 矿有限公司勐滨综合回收厂低压脉冲布袋除尘器 自 动控制系统 中的成功应用 ，提高了布袋除尘器的 自 动化控制水平和企业的网络化装备水平 ，是现代工 业 自动化控制的具体应用和实践。由于 c x p r o g r a m me r v e r s i o n 2 ． 0应用软件平台具有强大的集成 性 、可靠性和灵活性 ，所以它被广泛应用于 电力 、 冶金 、石化等重要的工业行业 。本控制系统具有很 强的通用性和适用性，可将其推广应用于各种除尘 器的过程 自动控制 。 参考文献 [ 1 ]刘光起，周亚夫．P L C技术及应用 [ M] ．北京化学工业出 版社 ， 2 0 0 8 ． [ 2 ]巫莉．电气控制与 P L C及应用 [ M ] ．北京 中国电力出版 社 ．2 0 0 8 ． 上接第 4 5页 [ 1 7 ]楚珑晟，周祚万．氧化锌晶须电磁波吸收性能研究 [ J ] ．功 能材料 ，2 0 0 6，3 7 1 4 7 _ 4 9 ． [ 1 8 ]曹佳伟，黄运华，张跃，等．四针状纳米氧化锌电磁波吸 收特性 [ J ] ．物理学报， 2 0 0 8 ，5 7 6 3 6 4 1 6 4 5 ． [ 1 9 ]夏宁博．铁包覆四针状氧化锌晶须的制备与性能 [ D ] ．长 沙 国防科学技术大学 ，2 0 0 8 ． [ 2 0 ]王宝柱，黄薇波，黄宝琛，等． 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