PLC在電除塵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

一、 電除塵器低壓控制系統(tǒng)的組成及控制要求

電除塵器的低壓控制工藝主要包括振打控制，絕緣子溫箱電加熱控制灰斗電加熱控制、卸灰控制、料位控制、進(jìn)出口溫度顯示、高壓隔離開關(guān)到位顯示以及遠(yuǎn)程通訊等。

1.1振打控制系統(tǒng)

電極振打清灰是電除塵器的主要工作過(guò)程，其清灰效果不僅與施加在陰陽(yáng)極上的振打加速度有關(guān)，而且振打周期對(duì)其影響也很大。傳統(tǒng)的振打方式為切向振打，其控制可分為連續(xù)振打和定時(shí)振打。在振打力度和均勻性都滿足要求時(shí)，振打制度是否合理，對(duì)電除塵器除塵效率影響極大。振打過(guò)頻，收集在陽(yáng)極極板上的粉塵不能成塊落入灰斗，二次飛揚(yáng)嚴(yán)重，尤其末級(jí)電場(chǎng)的二次飛揚(yáng)，將大大降低除塵效率。反之，振打周期過(guò)長(zhǎng)，陽(yáng)極上的粉塵堆積過(guò)厚，會(huì)使陰陽(yáng)極之間電壓降低，二次電流降低，電暈功率減小，除塵效率下降；陽(yáng)極板嚴(yán)重積灰甚至形成反電暈，使已經(jīng)被收集在在陽(yáng)極板上的粉塵再次進(jìn)入氣流。因此，選擇合理的振打周期，將有助于更好地清灰和提高除塵效果。

1.2卸灰控制系統(tǒng)

進(jìn)入電除塵的粉塵被陰陽(yáng)極捕獲后，由振打系統(tǒng)振落在灰斗中，這些灰料應(yīng)適時(shí)排送出去，灰料堆積太多，相互了增加灰斗的荷重外，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成陰陽(yáng)之間的短路，使電除塵器無(wú)法正常運(yùn)行，相反，灰斗沒(méi)有儲(chǔ)灰，在灰斗出口出現(xiàn)漏風(fēng)，引起二次揚(yáng)塵，使除塵效率降低。

1.3極熱控制系統(tǒng)

加熱控制系統(tǒng)的對(duì)象包括大梁電加熱器、陰瓷軸電加熱器、灰斗電加熱器等。常用的控制策略是根據(jù)測(cè)溫裝置的溫度信號(hào)對(duì)電加熱器進(jìn)行恒溫控制。當(dāng)溫度地獄下限時(shí)，啟動(dòng)電加熱器加熱；溫度高于上限時(shí)，停止電加熱器加熱。

二、電除塵器低壓控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例

山東某廠使用的低壓控制系統(tǒng)除塵室采用三電場(chǎng)除塵方式，電除塵器3個(gè)電場(chǎng)有6個(gè)振打電機(jī)、3個(gè)灰斗加熱控制器、3根大梁加熱控制器、3個(gè)卸灰電機(jī)，再加上報(bào)警用信號(hào)輸出端、熱風(fēng)電機(jī)控制、總啟動(dòng)、故障解除、3個(gè)電場(chǎng)料位計(jì)檢測(cè)輸入、大梁灰斗等處溫度、控制等，總計(jì)是20點(diǎn)數(shù)字輸出、23點(diǎn)數(shù)字量輸入、8點(diǎn)模擬量輸入,6TC溫度測(cè)量輸入。

根據(jù)以上計(jì)算，電除塵器低壓控制系統(tǒng)以我司的CPU-224A為主控部分。PLC模塊布置如圖下圖所示

其中CPU224A模塊接受電機(jī)驅(qū)動(dòng)保護(hù)器的故障信號(hào)，電加熱保護(hù)控制器的故障信號(hào)，溫度采集處理器的溫度信號(hào)，料位信號(hào)以及輸卸灰設(shè)備的電氣信號(hào)等，經(jīng)分析處理后，根據(jù)工藝流程把控制振打電機(jī)、加熱器、報(bào)警器等控制信號(hào)輸給相應(yīng)的外部設(shè)備。數(shù)字量輸入/輸出模塊EM223把CPU模塊控制卸灰電機(jī)的信號(hào)輸給相應(yīng)的外部設(shè)備。模擬量輸入模塊EM231把高壓硅整流設(shè)備的有關(guān)信號(hào)及溫度采集器送進(jìn)來(lái)的進(jìn)出口煙氣溫度，大梁、瓷軸、灰斗等處的溫度信號(hào)送給CPU模塊分析處理。

三、電除塵器低壓控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

3.1振打控制設(shè)計(jì)

根據(jù)多年對(duì)電除塵器低壓控制系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，為提高電除塵器的除塵效率，有效降低功耗，對(duì)本地振打電機(jī)的優(yōu)化控制作如下要求：

同一電場(chǎng)中陰極和陽(yáng)極振打不能同時(shí)進(jìn)行；
多電場(chǎng)除塵器中，前后電場(chǎng)陽(yáng)極（或陰極）振打不能同時(shí)進(jìn)行；
設(shè)置有振打槽板的電除塵器，其末電場(chǎng)陽(yáng)極振打和槽板振打不能同時(shí)進(jìn)行。
3.2加熱工作

加熱器采用恒溫區(qū)間控制，即以設(shè)定溫度的上、下振幅為工作區(qū)間來(lái)控制加熱器的啟停。當(dāng)測(cè)量溫度低于設(shè)定溫度低于設(shè)定溫度的下偏差時(shí)，加熱器開始工作，當(dāng)加熱到測(cè)量溫度高于設(shè)定溫度的上偏差時(shí)，加熱器停止工作，直到測(cè)量溫度低于設(shè)定溫度的下偏差，加熱器再次開始加熱，循環(huán)往復(fù)，完成溫度控制。

3.3卸灰控制設(shè)計(jì)

電除塵器的卸灰方式可分為定時(shí)自動(dòng)卸灰，上、下料位自動(dòng)卸灰及上料位定時(shí)自動(dòng)卸灰。在本系統(tǒng)中采用的是“高料位+時(shí)序”的控制方法，即高料位定時(shí)卸灰，周期卸灰相結(jié)合的綜合方式。所謂高料位卸灰指的是當(dāng)?shù)蛪嚎刂葡到y(tǒng)檢測(cè)到某一上料位信號(hào)時(shí)先啟動(dòng)相應(yīng)的卸灰裝置；當(dāng)器工作一定時(shí)間后，再延時(shí)一段時(shí)間停止相應(yīng)的輸灰聯(lián)鎖系統(tǒng)。為避免出現(xiàn)料位計(jì)損壞或者誤報(bào)而導(dǎo)致電場(chǎng)堵灰，又加入定時(shí)周期卸灰功能，以保證系統(tǒng)能夠進(jìn)行自動(dòng)卸灰。

四、結(jié)束語(yǔ)

OYES-200系列PlC設(shè)計(jì)的低壓控制系統(tǒng)，用于完成振打電機(jī)、卸灰電機(jī)和輔助加熱等功能的控制，可以充分發(fā)揮PLC的可靠性和抗干擾能力等特點(diǎn)，具有外部接線簡(jiǎn)單、靈活、軟件修改方便，容易滿足各項(xiàng)特定工藝要求的等優(yōu)點(diǎn)。

OYES-CPU224A，2通信口、24K程序空間、10K數(shù)據(jù)空間，14DI/10DO,可擴(kuò)展3個(gè)IO模塊，是我司用于市場(chǎng)推廣的重點(diǎn)產(chǎn)品，以其超強(qiáng)的性價(jià)比越來(lái)越受到客戶的青睞。(end)