燃气锅炉温度的PLC控制系统

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  摘 要:自从二十世纪八十年代以来,PLC 得到了快速的发展,PLC 的处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力都得到了很大的提高,PLC 具有较强的通用性、使用方便、适用面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC 在工业上的地位是无法代替的。主要以燃气锅炉温度为被控参数,以 PLC 为控制器,形成锅炉温度串级控制系统,运用 PLC 梯形编程语言进行编程,实现锅炉温度的自动控制。
  关键词:燃气锅炉 温度 PLC 控制系统
  引言:
  在这个阶段,一般的燃气锅炉设计效率是高达约90%,但在实际操作中,通过改变环境温度,并在热需求的变化的供给的影响,有必要实时调整气体的量,否则它将导致加热过量或不足的量,浪费了大量的能量。所以,我们希望供气燃气锅炉的实时调整,提高能源利用效率。在这个阶段,由于能源危机的影响,世界正面临的能源挑战短缺,尤其是在我们的国家正面临着严重的能源问题。因此,锅炉控制系统的焦点是锅炉效率和安全运行。
  一、 PLC 的由来及特点
  它代表PLC的可编程逻辑控制器,其被设计用于工业控制应用和制造。它是实现逻辑来控制更换主继电器。随着科学技术,超越逻辑控制的范围内设备的功能快速发展。可编程控制器,简称为PC。设有燃气锅炉PLC控制系统,根据传热介质的实际负载的特性,采用先进的技术和模糊控制频率以改变燃气锅炉,锅炉的量,从而实现节能运转。这个系统是安全的,稳定性和节能效果是显而易见的。 PLC系统易于安装且易于维护。它可以直接在各种工业环境中使用。可以通过将各种设备连接到PLC的I/O来使用它。每个模块都有一个操作和故障指示设备。发生故障时,用户可以快速找到故障点和故障原因。当你找到故障点,用户只需要更换相应的模块可以快速恢复。方便快捷不影响工作。
  二、 PLC 自动控制系统的优越性分析
  PLC是英语可编程逻辑控制的缩写。由于其强大的功能,它已被广泛应用于工业领域。大量实践表明,PLC自动控制系统具有其他控制系统无法比拟的优势,体现在1、高可靠性,对于PLC,CPU是其核心组件,CPU的性能直接关系到PLC的可靠性。据市场调查,几乎所有的进口PLC,CPU为工业级专用处理器。同时,在研究反复实验的基础上,设计出PLC电源模块。除了能耗低,而且还具有很强的抗干扰性能,即使在干扰频率控制的情况下,保持稳定。可靠的工作条件。2、扩展性好,在使用控制系统,适用于各种特殊原因的过程中,往往需要添加新的功能。对于PLC,将只需要加入适当的模块的新功能,并修改原程序。整个过程是很简单的,大大减少了开发周期,这是PLC可以體现可扩展性。3,可维护性,因为PLC本身具有强大的自诊断功能,使系统失败之后,PLC将完成自我诊断,并为维修人员提供了可靠的依据。如果由于不合理的编程而导致系统出现故障,你只需要使用PLC提供快速查找原因并解决它的调试工具。如图4所示,可操作性,使用更先进的触摸终端的PLC终端的操作,一个良好的人机界面可以被全屏显示。即使是初次使用的用户也可以快速上手,这在一定程度上降低了系统对操作员的要求。
  三、研究PLC自动控制用于燃气锅炉系统
  1、燃气锅炉控制系统组成
  由可编程逻辑控制器,输入单元,输出单元和人机界面组成燃气锅炉控制系统,PLC是负责数据采集和控制阀驱动器,驱动器,风扇,泵等。输入单元主要负责采集的压力和温度数据,包括温度传感器,压力传感器,气体检测器,火焰监控器,水位传感器的装置。执行单元由风机、水泵、变频器和电磁阀组成。人机界面的作用是显示信息、设置和修改参数、提供密码保护等。
  2、燃气锅炉控制系统程序设计
  在windows操作系统环境下,visual basic是一种较好的驱动语言。使用这种编程语言,我们可以开发和设计各种功能强大的函数。同时,它还可以具有灵活的人机界面。现场控制单元为与西门子s7-400plc配套的td-400c人机界面,通过电缆与PLC相连。
  四、燃气锅炉 PLC 自动控制系统
  1、燃烧控制系统
  在燃气锅炉,燃烧系统是最重要的部分之一。用于调节主蒸汽压力,主蒸汽压力的实际变化,并调节气体调节阀的开度主要负责,以优化调节在炉的燃料的量的目的。同时,可调节风机入口挡板开度,确保最佳的空气的体积比。输出,蒸汽压力检测的主蒸汽压力PID调节器反馈的气体流量设定值是负责压力传感器到PLC由自动控制系统,并与设定值进行比较,作为前馈信号调理电路中在气体。当低的蒸气压值,压力可以增加通过调节蒸汽调节阀,当蒸汽压力操作期间太高的开度,它可以通过减小阀的开度进行调整,该压力维持在预定值,以降低蒸汽压力。
  2、汽压调节工作的应用
  系统由变频器驱动,向喷嘴供应天然气。因为气流控制蒸汽压力和流量之间的关系的,气流可以被调节以达到调节蒸汽流量和压力的目的。压力传感器位于蒸汽压力反馈信号的蒸汽出口管,蒸汽供应系统的流量的值,并通过比较频率转换,形成一个闭环控制系统的压力设定值。当蒸汽压力和流速增加,并且逆变器输出电压的频率增加,气体泵的转速的增加,泵的输出增大的气体出口。当蒸汽流量减小,并且逆变器输出电压的频率被减小,从而降低泵的转速,泵出口气体减少,在管道压力可保持在设定值以上的压力。
  五、结束语
  总之,在工业生产中,燃气锅炉的应用越来越多,对其实现自动化控制已成为一种必然趋势。而 PLC 自动控制系统具有强大的功能,所以将它应用于燃气锅炉中,能够实现对锅炉运行过程的有效控制,这样不但能够确保锅炉安全、高效运行,而且还能提高企业的经济效益。
  参考文献
  [1]田媛.燃气锅炉自动控制系统实现与应用[J].中国新技术新产品,2013(06):135-136.
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