基于PLC的鍋爐煙氣脫硫控制系統(tǒng)的設(shè)計

　　軟件部分是實現(xiàn)脫硫控制的關(guān)鍵部分。軟件按照模塊化結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，以便達到較強的移植性和今后的功能擴展。

　?。?）程序流程

　　脫硫系統(tǒng)程序流程如圖1所示：

圖1脫硫系統(tǒng)程序流程圖

　　（2）閉環(huán)控制

　　為了經(jīng)濟運行又達到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，需要根據(jù)SO₂含量控制給料量。本脫硫系統(tǒng)PLC模擬量閉環(huán)控制PID功能圖如圖2所示，用SO₂濃度傳感器檢測反應(yīng)爐內(nèi)的SO₂濃度，變送器將傳感器輸出的電流信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)量程的電流信號，然后送給模擬量輸入模塊，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后得到與SO2濃度成比例的數(shù)字量，CPU將它與SO₂設(shè)定值進行比較，按照PID控制算法對誤差值進行計算，將運算結(jié)果（數(shù)字量）送給模擬量輸出模塊，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡娏餍盘?，用來控制給料機的輸送量的多少，通過它控制鍋爐內(nèi)的SO₂濃度，實現(xiàn)閉環(huán)控制。

圖2PID功能框圖

　　S7-200PLC提供了內(nèi)置的PID運算指令。在進行模擬量閉環(huán)控制時，使用模擬量擴展模塊（EM231、EM232）來完成PID控制。本文設(shè)計的PID功能指令如圖

　　3所示，只需設(shè)定好PID參數(shù)，運行PID控制指令，就能求得輸出控制值，實現(xiàn)模擬量閉環(huán)控制。本系統(tǒng)采用了現(xiàn)場實驗整定法，直接在過程控制系統(tǒng)中進行參數(shù)整定。在上位機界面通過SO₂實時曲線觀察SO₂濃度變化并修改PID參數(shù)，來達到理想的控制值。

圖3PID控制指令

7、結(jié)束語

　　通過應(yīng)用西門子S7-200PLC，實現(xiàn)了對脫硫系統(tǒng)進行可靠的、高效的實時控制和監(jiān)控，提高了系統(tǒng)的可靠性、安全性和自動化的程度。在山東某熱源廠的應(yīng)用實踐證明，本系統(tǒng)性能可靠，故障率低，具有非常好的環(huán)保效果和經(jīng)濟效益。