試分析燃煤電廠除灰監(jiān)控系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：為了減輕燃煤電廠對(duì)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響，在燃煤電廠的信息化進(jìn)程中，建立一整套的除灰監(jiān)控系統(tǒng)，是有效解決燃煤電廠環(huán)境污染的必要措施。該文主要分析燃煤電廠除灰監(jiān)控系統(tǒng)中PLC技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠 除灰監(jiān)控系統(tǒng) PLC技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（a）-0032-01

PLC是一種專門在工業(yè)環(huán)境下運(yùn)行的電子裝置，這種裝置體積較小，但具有很強(qiáng)的抗干擾能力、比較高的可靠性、比較低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用范圍比較廣泛。在燃煤電廠的除灰監(jiān)控系統(tǒng)中，PLC技術(shù)更是得到了普遍應(yīng)用。

1 PLC控制系統(tǒng)概述

在除灰監(jiān)控系統(tǒng)中，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有切換和程序控制的功能，還必須要有進(jìn)行成組或者單組的操作功能。除此之外，系統(tǒng)還必須具備跳步、閉鎖等功能。

1.1 控制

在燃煤電廠的除灰監(jiān)控系統(tǒng)中，受PLC程序控制的主要設(shè)備有各電廠除灰裝置灰斗下的鎖氣器、攪拌器和入口電動(dòng)門。此外，PLC還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)三級(jí)灰漿泵轉(zhuǎn)速的自動(dòng)控制，一般說來，當(dāng)灰漿池的液位處于低的狀態(tài)下，PLC可以自動(dòng)閉鎖它的轉(zhuǎn)速；PLC可以按設(shè)置條件對(duì)三級(jí)灰漿泵和它的進(jìn)出口閥門進(jìn)行自動(dòng)投切；PLC程序還可以控制水泵及其閥門的運(yùn)行。

1.2 聯(lián)鎖保護(hù)

在燃煤電廠的除灰監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)遇到運(yùn)行泵出現(xiàn)事故跳閘的時(shí)候，運(yùn)行泵的運(yùn)行會(huì)受到限制，這個(gè)時(shí)候運(yùn)行泵的備用泵就會(huì)自己啟動(dòng)，同時(shí)會(huì)關(guān)閉運(yùn)行泵出口的電動(dòng)門；當(dāng)三級(jí)泵中的某一級(jí)出現(xiàn)問題的時(shí)候，除灰系統(tǒng)就會(huì)關(guān)閉其他的兩級(jí)泵，并進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。

2 硬件配置

一般情況下，燃煤電廠的除灰監(jiān)控系統(tǒng)使用兩臺(tái)工控機(jī)對(duì)除灰工作進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)雙機(jī)熱備用，每一臺(tái)工控機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)控制兩臺(tái)爐的除灰系統(tǒng)。兩臺(tái)爐都可以分別獨(dú)立設(shè)置PLC，他們的CPU模塊以及通訊模塊都是雙機(jī)熱的備用部分，以此來確保除灰系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

操作員工作站通過RSlinx這種通訊軟件和PLC的CPU進(jìn)行通訊，操作員工作站通過管理信息系統(tǒng)網(wǎng)與主控室的工作站進(jìn)行通訊，管理信息系統(tǒng)網(wǎng)采用的通用協(xié)議就是互聯(lián)網(wǎng)采用的TCP/IP協(xié)議，因此，操作員工的工作站就完全可以和互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)，但是要想在互聯(lián)網(wǎng)的任一位置看到監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的畫面，還必須獲得高級(jí)管理員的權(quán)限。

2.2 監(jiān)控計(jì)算機(jī)

操作員工作站不但需要和PLC的CPU保持實(shí)時(shí)通訊，還必須和主控室的工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這就對(duì)工控機(jī)的CPU和內(nèi)存的配置提出了更高的要求，內(nèi)存配置和CPU必須達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，如果配置較低的話，在工作過程中會(huì)出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的后果。

2.3 PLC系統(tǒng)

PLC系統(tǒng)采用的是美國AB公司的PLC5系列，該系列無論是從可靠性、抗干擾性、掃描速度上還是從上位接口、遠(yuǎn)程通訊、聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)方面都具有一定的優(yōu)勢。系統(tǒng)主要模塊的選型有以下幾種情況：

（1）CPU模塊類型是1785L80C

CPU模塊上的開關(guān)由三種模式組成，分別是運(yùn)行模式、編程模式和遠(yuǎn)程模式。在運(yùn)行模式狀態(tài)下，系統(tǒng)不能創(chuàng)建數(shù)據(jù)文件，也不能刪除數(shù)據(jù)文件，但是輸出有效；在編程模式狀態(tài)下，情況與運(yùn)行模式相反，系統(tǒng)可以創(chuàng)建、修改或者刪除數(shù)據(jù)文件，但是輸出無效；當(dāng)開關(guān)處于遠(yuǎn)程模式狀態(tài)下，系統(tǒng)可以通過一定的軟件對(duì)遠(yuǎn)程編程、測試和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行一系列的改變。

（2）電源模塊類型是1771P6S和1771P7

第一種類型是220 V（AC）、8 A電源，它在本地的PLC柜中進(jìn)行安裝，第二種類型是220 V（AC）、16 A，可以在遠(yuǎn)程的I/O柜中進(jìn)行安裝。

（3）適配器模塊類型是1785BCM和1771ASB兩種

第一種模塊類型是熱備通訊模塊；第二種模塊類型是遠(yuǎn)程適配器模塊。

（4）開關(guān)量輸入和輸出模塊

輸入模塊類型是1771IMD（220V（AC）， 16點(diǎn)輸入）。輸出模塊類型是1771OW16B （16點(diǎn)繼電器輸出模塊）。

（5）模擬量輸入和輸出模塊類型

輸入模塊類型是1771IFE（12位、8路差分/16路單端），但是在插入機(jī)架之前需要做的工作是跳線；輸出模塊類型是1771OFE2（12位、4路、電流型），在插入機(jī)架之前需要做的也是跳線。

2.4 電氣柜及就地儀表

在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中，總共有六臺(tái)電氣柜，這六臺(tái)電器柜的分配情況：一臺(tái)是電源柜，一臺(tái)是PLC柜，一臺(tái)是三級(jí)泵本地控制柜，一臺(tái)是遠(yuǎn)程控制柜，剩下的兩臺(tái)是灰斗遠(yuǎn)程控制柜。在整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行中，為了維持系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，專門在電源柜內(nèi)配備了兩臺(tái)不間斷電源，其中的一臺(tái)為監(jiān)控系統(tǒng)供電，另外一臺(tái)為地儀表供電。

3 軟件設(shè)計(jì)

在整個(gè)系統(tǒng)之中，該系統(tǒng)的軟件主要是由通訊軟件、下位軟件和上位軟件三部分組成。

3.1 通訊軟件

要想保證通訊軟件的正常運(yùn)行，必須把AB公司的通訊軟件安裝到操作員工作站的工控機(jī)上，完成這步之后，PLC的CPU以及其他工作站才能保證被檢測到，然后需要做的就是對(duì)工作站進(jìn)行編號(hào)。

3.2 上位監(jiān)控軟件

（1）上位監(jiān)控軟件的特性

第一，監(jiān)控軟件可以快捷的開啟標(biāo)簽數(shù)據(jù)庫進(jìn)行瀏覽，而不需要將整個(gè)數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入；第二，監(jiān)控軟件支持多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的圖形格式，因此可以利用原有的各中圖形文件，而不需要對(duì)它們進(jìn)行重建；第三，該監(jiān)控軟件擁有強(qiáng)大的圖形庫，還可以上網(wǎng)隨時(shí)更新數(shù)據(jù)庫；第四，可以快捷的對(duì)軟件進(jìn)行點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展和升級(jí)；第五，上位機(jī)監(jiān)控軟件裝載有資源工具箱，能夠有效地提高效率。

（2）本控制系統(tǒng)的功能

第一，通過運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；第二，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，或者是模擬量超過限制，監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)就會(huì)顯示出故障設(shè)備的名稱，并進(jìn)行報(bào)警，服務(wù)器還會(huì)把該故障信息儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫中。第三，可以進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢；第四，該監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄試分析燃煤電廠除灰監(jiān)控系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用

張連國

（新疆天富熱電股份公司熱電廠熱控分場 新疆維吾爾自治區(qū)石河子 832000）

摘 要：為了減輕燃煤電廠對(duì)環(huán)境造成的嚴(yán)重影響，在燃煤電廠的信息化進(jìn)程中，建立一整套的除灰監(jiān)控系統(tǒng)，是有效解決燃煤電廠環(huán)境污染的必要措施。該文主要分析燃煤電廠除灰監(jiān)控系統(tǒng)中PLC技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠 除灰監(jiān)控系統(tǒng) PLC技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）01（a）-0032-01。

3.3 編程軟件

利用編程軟件在軟件開發(fā)時(shí)的程序步驟是：第一，先要設(shè)置好PLC的CPU類型；第二，對(duì)遠(yuǎn)程站點(diǎn)進(jìn)行掃描；第三，為遠(yuǎn)程站配備模塊；第四，編寫梯形圖；第五，進(jìn)行程序的下載，儲(chǔ)存在PLC的CPU中。

4 結(jié)語

該系統(tǒng)在投入運(yùn)行過程中，系統(tǒng)比較穩(wěn)定，運(yùn)行良好，功能完善可靠，操作相對(duì)簡單，維護(hù)量較小，得到了用戶的一致好評(píng)。但是在平時(shí)的運(yùn)行過程中，還需要對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的探究，建立一套完善的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，增強(qiáng)系統(tǒng)之間的互聯(lián)性。

參考文獻(xiàn)

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[2] 張紅蓮.電廠氣力除灰系統(tǒng)的PLC控制[J].電力行業(yè)應(yīng)用，2008（119）.endprint