plc在煤氣加壓站中的際應用
混壓調(diào)節(jié) 混壓調(diào)節(jié)表面上看來于用戶的要求“無關(guān)”,實際中卻扮演非常重要的角色,它既影響熱值、又影響加壓機后壓力。可以說,混壓調(diào)節(jié)不好,則熱值調(diào)節(jié)、加壓機后壓力調(diào)節(jié)都無從談起。 2.2.1 “水漲船高”調(diào)混壓 本回路為一串級隨動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在控制回路中建立數(shù)學模型,煤氣混合壓力的設定值隨著高、焦氣源的壓力波動而自動計算設定,同時又加以上下限幅,使工藝操作變得更加合理。從熱值的穩(wěn)定方面來看,機前混壓能夠隨高、焦煤氣壓力波動而適時適度地調(diào)整,保證了焦爐煤氣能夠按所需的量順利配入;從加壓機后壓力的穩(wěn)定方面來看,機前壓力變化范圍不至于太寬,減少了對加壓機后出口壓力調(diào)節(jié)的干擾。混壓調(diào)節(jié)就是控制高爐煤氣的兩道閥門,為了避免“瓶頸”,同樣如上所述,也采用了一臺軟調(diào)節(jié)器控制兩臺電動調(diào)節(jié)閥的方式,減少對機后出口壓力調(diào)節(jié)的干擾。 2.3 加壓機后壓力(變頻)調(diào)節(jié) 加壓機后壓力是用戶氣源的主要質(zhì)量指標之二。 本回路為一定值單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其設定值為13.5Kpa,當加壓機后出口壓力升高/降低時,增大/減小變頻器的輸出頻率,從而改變加壓機的轉(zhuǎn)速,以“變”求“穩(wěn)”。 在計算機和變頻器上都設置了最低運行頻率,從而保證出口壓不至于太低,也保證了自帶油泵能夠給出足夠的油壓油量,以免燒壞軸瓦。這兩個頻率運行下限是保證加壓機設備安全、用戶正常生產(chǎn)的兩道防線。 2.4 加壓機后壓力(泄放)調(diào)節(jié) 這是加壓機后壓力調(diào)節(jié)的另一手段。 本回路為一定值單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng),其設定值為14KPa,當加壓機后出口壓力升高/降低時,增大/減小泄壓閥的開度,以“泄”求“穩(wěn)”。 2.4.1 變頻、泄放“雙管齊下”穩(wěn)壓力 通常,泄放調(diào)節(jié)器的設定值高于變頻調(diào)節(jié)器的設定值,一般情況下,變頻器“全權(quán)負責”系統(tǒng)的調(diào)節(jié),而泄放閥處于關(guān)閉的“休閑”狀態(tài)。當用戶突然大減量,造成出口壓驟然升高,變頻的調(diào)節(jié)速度不足以使出口壓迅速降下來時(即出口壓超過14KPa),泄放回路立即參與調(diào)節(jié)。 泄放回路比例帶、積分時間都設得很小,因而,動作很快,與變頻“雙管齊下”,可使壓力迅速降下來,保證了用戶氣源壓力穩(wěn)定,避免了以前類似情況下加壓機進入喘振的可能,保障了設備安全。 在調(diào)節(jié)過程中,絕不會出現(xiàn)既保持加壓機轉(zhuǎn)速較高,又使泄放開啟一定高度的“穩(wěn)定平衡”狀態(tài)。――這就是將設定值設得不同的奧妙所在。 綜上所述,本系統(tǒng)在控制思想和軟件編制上有許多新穎的特點: (1)小偏差小動作、大偏差大動作,既加快了響應速度,又提高了調(diào)節(jié)精度。 (2)兩閥在調(diào)節(jié)過程中,不會造成“瓶頸”現(xiàn)象。閥位死區(qū)大的南閥閥位“階 段”性地跟蹤死區(qū)小的北閥閥位。當偏差產(chǎn)生時,北閥“有錯必糾”,南閥對北閥在調(diào)節(jié)中所累計的閥位變化不會坐視不管,而是“該出手時就出手”,大力度地“調(diào)一把”(當北閥閥位調(diào)到一定開度時效果就不顯著了,此時取決于南閥的開度)。 (3)不怕“死機”、掉電保變頻 軟件多次調(diào)試后,尋找出一種方法,使得無論主機死機或PLC死機,或二者中任一掉電,或二者都掉電,變頻器都運行在其保護下限頻率上,加壓機不會停機,保證了用戶的正常生產(chǎn)。 (4)簡單可靠易“倒機” 通過軟件的巧妙設計,使加壓機的切換變得非常簡單:將變頻器輸出頻率下調(diào)為零,此時原運行的加壓機處于停止狀態(tài),電流很小,可拉掉其刀開關(guān),并馬上再合上另一臺備用加壓機的刀開關(guān),因變頻器未停,3~4分鐘即可調(diào)頻加速到工作狀態(tài)。當然二者切換期間,需關(guān)照冷軋關(guān)小燒嘴。 3 系統(tǒng)軟件 控制系統(tǒng)在WIN98環(huán)境下運行,組態(tài)軟件為STEP7 V5.0及Kingview5.0。 系統(tǒng)利用組態(tài)軟件Kingview5.0的驅(qū)動程序與下位S7-300PLC進行 數(shù)據(jù)通訊, 包括數(shù)據(jù) 采集和發(fā)送數(shù)據(jù)/指令;下位S7-300PLC則通過 MPI卡與 上位計算機交換數(shù)據(jù),每一個驅(qū)動程序都是一個COM對象,這種方式使通訊程序和組態(tài)軟件構(gòu)成一個完整的系統(tǒng),保證了系統(tǒng)高效率地運行。 4 系統(tǒng)畫面 |