摘 要 采用HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC" title="PLC">PLC對(duì)氣箱式脈沖袋收塵器的控制系統(tǒng)" title="控制系統(tǒng)">控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造,，提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性,。
　　關(guān)鍵詞 收塵器；控制系統(tǒng),；PLC
　　分類號(hào) TP332,；TP391
　　
　　1 引言
　　氣箱式脈沖袋收塵器是具有二十世紀(jì)九十年代先進(jìn)水平的高效收塵器。它綜合了分室反吹清灰和噴吹脈沖清灰等各類袋式收塵器的優(yōu)點(diǎn),，克服了分室反吹清灰強(qiáng)度不夠,、噴吹脈沖清灰與過濾同時(shí)進(jìn)行等缺點(diǎn)。本文介紹基于和利時(shí)" title="和利時(shí)">和利時(shí)公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC控制的氣箱式脈沖袋收塵器的應(yīng)用實(shí)例。
　　
　　2 氣箱式脈沖袋收塵器的工作原理
　　國(guó)內(nèi)某水泥廠有一套氣箱式脈沖袋收塵器,。該收塵器共有9個(gè)分室,，其中每個(gè)分室有1個(gè)提升閥和1個(gè)脈沖閥，共計(jì)18個(gè)控制閥" title="控制閥">控制閥,。這些控制閥的分類如表1所示,，接線圖如圖1所示。下面介紹控制閥的工作原理,。
　　首先進(jìn)行分組,。18個(gè)控制閥被分為A和B兩個(gè)閥組，控制閥YV1～YV10組成閥組A,，控制閥YV11～YV18組成閥組B，通過閥組選通繼電器KA6來(lái)進(jìn)行閥組A或閥組B的選通控制,。
　　然后進(jìn)行分類,。18個(gè)控制閥是由提升閥和脈沖閥等兩類控制閥所組成，每類控制閥各有9個(gè),。通過脈沖閥選通繼電器KA7來(lái)進(jìn)行脈沖閥的選通控制,。
　　例如，如果閥組選通繼電器KA6吸合,，分室1選通繼電器KA1也吸合,，那么提升閥YV1動(dòng)作，而脈沖閥YV2不動(dòng)作,。如果此時(shí)脈沖閥選通繼電器KA7也吸合,，則脈沖閥YV2也動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)分室1的清灰動(dòng)作,。其它分室的動(dòng)作與分室1類似,。
　　
　　表1 氣箱式脈沖袋收塵器控制閥的分類

圖1 氣箱式脈沖袋收塵器控制閥的接線圖
　　
　　3 PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
　　
　　該系統(tǒng)以前采用單片機(jī)進(jìn)行集中控制，分室的清吹時(shí)間和噴吹脈沖依靠時(shí)間繼電器來(lái)進(jìn)行設(shè)定和修改,。單片機(jī)程序的可讀性差,，系統(tǒng)不易維護(hù)，程序更改復(fù)雜,。而且由于單片機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力較差,，在現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境下，該控制系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)故障,。我們對(duì)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察和反復(fù)研究,，在可靠性、穩(wěn)定性,、方便性等方面做了大量工作,，采用先進(jìn)、實(shí)用,、可靠的PLC對(duì)多個(gè)分室進(jìn)行集中控制,，提出了基于和利時(shí)公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化 PLC的控制系統(tǒng)改造方案,。
　　根據(jù)圖1所示氣箱式脈沖袋收塵器控制閥的接線圖，通過對(duì)閥組和閥類的選通來(lái)控制某一個(gè)閥,，因此,，PLC控制系統(tǒng)只需使用7個(gè)開關(guān)量" title="開關(guān)量">開關(guān)量輸出點(diǎn)就可以控制 18個(gè)閥。此外,，PLC控制系統(tǒng)至少需要自動(dòng)起動(dòng)和過載保護(hù)等2個(gè)開關(guān)量輸入信號(hào),。考慮到此系統(tǒng)需要一定的備用I/O" title="I/O">I/O點(diǎn),，CPU模塊選擇帶有24點(diǎn)開關(guān)量 I/O的LM3107,，其中開關(guān)量輸入14點(diǎn)，開關(guān)量輸出10點(diǎn),，完全滿足系統(tǒng)要求,。系統(tǒng)的I/O點(diǎn)分配如表2所示，PLC外部接線如圖2所示,?！　?br /> 　　表2 PLC控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)分配

圖2 氣箱式脈沖袋收塵器PLC外部接線圖　　
　　4 PLC控制系統(tǒng)軟件功能　
　　改造后的PLC控制系統(tǒng)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種運(yùn)行方式?！　?br /> 　　4.1 手動(dòng)運(yùn)行方式
　　當(dāng)PLC檢修或系統(tǒng)其它環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時(shí),，可以將控制系統(tǒng)隨時(shí)切換為手動(dòng)運(yùn)行方式，通過手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),、按鈕和繼電器等對(duì)收塵器進(jìn)行控制,。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，閥組的選擇如圖2所示,，將手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA0扳到手動(dòng)位置,，通過閥組選通轉(zhuǎn)換開關(guān)SA6選擇要清灰的閥組。然后通過分室手動(dòng)選通轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1～SA5選擇分室1至分室9的提升閥,，如圖1所示,。通過脈沖閥手動(dòng)選通點(diǎn)動(dòng)按鈕SB1選擇分室1至分室9的脈沖閥，如圖2所示,?！　?br /> 　　4.1 自動(dòng)運(yùn)行方式
　　如圖2所示，將手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)SA0扳到自動(dòng)位置,，則PLC控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先編好的控制程序,，自動(dòng)控制相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。當(dāng)控制系統(tǒng)給出自動(dòng)運(yùn)行的信號(hào)后,，過載保護(hù)開關(guān)FR1用來(lái)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的負(fù)載情況,。如果系統(tǒng)發(fā)生過載，則禁止系統(tǒng)運(yùn)行，并發(fā)出報(bào)警信號(hào),。如果沒有發(fā)出報(bào)警信號(hào),，則系統(tǒng)延時(shí)5秒鐘后進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。
　　分室1的提升閥1關(guān)閉（Q0.0和Q0.5輸出）,。2秒鐘后,，分室1的脈沖閥1動(dòng)作（Q0.6輸出）。0.15秒鐘后,，分室1的脈沖閥1停止動(dòng)作（Q0.6停止輸出）,。8秒鐘后，分室1的提升閥1打開（Q0.0和Q0.5停止輸出）,。
　　分室1動(dòng)作結(jié)束后,，延時(shí)5秒鐘，分室2動(dòng)作,。
　　分室2的提升閥2關(guān)閉（Q0.1和Q0.5輸出）,。2秒鐘后，分室2的脈沖閥2動(dòng)作（Q0.6輸出）,。0.15秒鐘后,，分室2的脈沖閥2停止動(dòng)作（Q0.6停止輸出）,。8秒鐘后,，分室2的提升閥2打開（Q0.1和Q0.5停止輸出），
　　以此類推,，直至分室9清灰結(jié)束,，完成一個(gè)循環(huán)。下一個(gè)循環(huán)又從分室1開始清灰,。如此循環(huán)執(zhí)行清灰過程,。
　　5 PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
　　氣箱式脈沖袋收塵器控制系統(tǒng)的改造選用和利時(shí)公司的小型一體化PLC取代了原系統(tǒng)中的單片機(jī)，較大程度地提高了系統(tǒng)的配置,，增加了系統(tǒng)的靈活性,，能夠更好地滿足用戶的需求。本系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn),。
　?。?）連鎖與保護(hù)
　　在系統(tǒng)中，相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行要求具有一定的連鎖關(guān)系和時(shí)間順序,，這些功能由PLC的連鎖程序完成,，從而保證了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，避免發(fā)生堵塞,。
　?。?）靈活性
　　通過PLC面板的電位器，無(wú)須專門工具，也無(wú)須專業(yè)知識(shí),，一般操作人員可以方便地設(shè)定清灰的時(shí)間間隔,。利用PLC的內(nèi)部時(shí)間繼電器取代傳統(tǒng)的時(shí)間繼電器，不但節(jié)省和簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的硬件,，而且計(jì)時(shí)更加可靠,、準(zhǔn)確和穩(wěn)定。
　?。?）可靠性高
　　本系統(tǒng)的控制核心是和利時(shí)公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC,，能夠在惡劣的環(huán)境中長(zhǎng)期、可靠,、無(wú)故障地運(yùn)行,，接線簡(jiǎn)單，維護(hù)方便,，隔離性好,，抗腐蝕能力強(qiáng)，能夠適應(yīng)較寬的溫度變化范圍,，平均無(wú)故障時(shí)間間隔（MTBF）大于15年,。
　　（4）功能強(qiáng)大
　　和利時(shí)公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC的編程語(yǔ)言遵從IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn),，易學(xué),、易懂、易用,。除了具有傳統(tǒng)的指令表,、梯形圖和功能塊圖等編程功能外，還具有結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言和順序功能圖等編程功能,。和利時(shí)公司的PLC系統(tǒng)提供了多種應(yīng)用功能模塊,，包括各種通訊功能模塊、可以具體到年月日和時(shí)刻的多種定時(shí)器和超長(zhǎng)時(shí)間繼電器等,，方便了各種功能的實(shí)現(xiàn),，有利于縮短開發(fā)周期和節(jié)省程序容量。
　　6 結(jié)論　　
　　改造后的氣箱式脈沖袋收塵器PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,，基于和利時(shí)公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC的控制系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的效果,，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣箱式脈沖袋收塵器的控制，可以方便地更改收塵器的設(shè)定時(shí)間,，減少了外部電路與元器件,，具有先進(jìn)、可靠,、經(jīng)濟(jì),、靈活等顯著特色,。
　　參 考 文 獻(xiàn)　　
　　[1] 杭州和利時(shí)自動(dòng)化有限公司. HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC硬件手冊(cè)，2006
　　[2] 杭州和利時(shí)自動(dòng)化有限公司. HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC軟件手冊(cè),，2006
　　[3] 杭州和利時(shí)自動(dòng)化有限公司. HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC指令與功能塊手冊(cè),，2006