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摘 要:锅炉是工业生产过程中必不可少的重要动力设备,在企业生产中起着非常重要的作用。由于能源的紧张和环保的要求,现代企业更加重视锅炉的自动控制问题。本设计采用DCS控制系统实现锅炉的自动控制与管理,可以有效的提高锅炉的生产效率和管理水平,达到节约能源、减少污染的目标。
关键词:35T/H燃煤锅炉;DCS配置;S7-300PLC;PCS7
1、概述
锅炉是工业生产中重要的动力来源,随着生产的发展,锅炉日益广泛的用于工业生产的各个领域,成为发展国民经济的重要热工设备之一。在现代化的建设中,能源的需求是非常大的,然而我国的能延龄使用率极低,所以实现锅炉的自动控制以提高其热效率,有着极为重要的实际意义[1]。
在本设计中,针对35T/H燃煤锅炉控制要求,利用SIMATIC PCS 7进行其DCS系统设计。该设计包括DCS系统的硬件配置及其组态,上位机的人机监控画面组态与动态模拟以及下位机的控制方案组态和模拟运行。
2、35T/H燃煤锅炉DCS系统现场仪表的选型
本设计中的35T/H燃煤锅炉控制系统的一次仪表选型具体如表1所示。
3、35T/H燃煤锅炉DCS系统的软硬件配置
根据DCS系统结构特点和实际的35T/H燃煤锅炉控制要求,35T/H燃煤鍋炉DCS由一个工程师站、一个操作员站、一个PLC站,两个远程I/O站构成,其结构如图1所示。其中,网络采用PROFIBUS-DP和以太网两级网络。PROFIBUS-DP用于用于现场层的高速数据传送,以太网用于PLC与操作员站和工程师站之间的数据传输。
4、燃煤锅炉控制系统软件设计
本设计的软件设计是基于PCS7- WinCC V6.0的上位监控画面组态,根据锅炉控制工艺流程开始进行组态画面的设计,在画面中,使用了静态文本、输入输出域、画面窗口、按钮、控件和库,运行后如图2所示。下位控制组态基于PCS7- Step7。
图2 过程画面运行效果图
5、结束语
在本次设计中,完成了35T/H燃煤锅炉的DCS设计,通过仿真软件的模拟仿真与多次调试,系统的各项功能都达到了预期的目标,较好的满足了35T/H燃煤锅炉的控制要求。■
参考文献
[1] 王常力,罗安. 分布式控制系统(DCS)设计与应用实例. 电子工业出版社,2004.8.
[2] 王学慧. 微型计算机工业控制技术.原子能出版社,1987.
[3] 邵裕森. 自动控制系统—工业生产过程自动控制系统.中央广播电视大学出版社,1998.
[4] 陈学俊,陈听宪著. 锅炉原理. 第二版机械工业出版社,1979.2.
[5] 贺庆之. 过程控制仪表及装置. 中国轻工业出版社,1994.
[6] Kwan H W,Anderson J H. Mathematics model of a 200MW boiler.Int. J. Control. 1970;12(6).
作者简介:
滕天杰(1986-),女,河北省承德市,硕士研究生,助教,研究方向:检测技术。
关键词:35T/H燃煤锅炉;DCS配置;S7-300PLC;PCS7
1、概述
锅炉是工业生产中重要的动力来源,随着生产的发展,锅炉日益广泛的用于工业生产的各个领域,成为发展国民经济的重要热工设备之一。在现代化的建设中,能源的需求是非常大的,然而我国的能延龄使用率极低,所以实现锅炉的自动控制以提高其热效率,有着极为重要的实际意义[1]。
在本设计中,针对35T/H燃煤锅炉控制要求,利用SIMATIC PCS 7进行其DCS系统设计。该设计包括DCS系统的硬件配置及其组态,上位机的人机监控画面组态与动态模拟以及下位机的控制方案组态和模拟运行。
2、35T/H燃煤锅炉DCS系统现场仪表的选型
本设计中的35T/H燃煤锅炉控制系统的一次仪表选型具体如表1所示。
3、35T/H燃煤锅炉DCS系统的软硬件配置
根据DCS系统结构特点和实际的35T/H燃煤锅炉控制要求,35T/H燃煤鍋炉DCS由一个工程师站、一个操作员站、一个PLC站,两个远程I/O站构成,其结构如图1所示。其中,网络采用PROFIBUS-DP和以太网两级网络。PROFIBUS-DP用于用于现场层的高速数据传送,以太网用于PLC与操作员站和工程师站之间的数据传输。
4、燃煤锅炉控制系统软件设计
本设计的软件设计是基于PCS7- WinCC V6.0的上位监控画面组态,根据锅炉控制工艺流程开始进行组态画面的设计,在画面中,使用了静态文本、输入输出域、画面窗口、按钮、控件和库,运行后如图2所示。下位控制组态基于PCS7- Step7。
图2 过程画面运行效果图
5、结束语
在本次设计中,完成了35T/H燃煤锅炉的DCS设计,通过仿真软件的模拟仿真与多次调试,系统的各项功能都达到了预期的目标,较好的满足了35T/H燃煤锅炉的控制要求。■
参考文献
[1] 王常力,罗安. 分布式控制系统(DCS)设计与应用实例. 电子工业出版社,2004.8.
[2] 王学慧. 微型计算机工业控制技术.原子能出版社,1987.
[3] 邵裕森. 自动控制系统—工业生产过程自动控制系统.中央广播电视大学出版社,1998.
[4] 陈学俊,陈听宪著. 锅炉原理. 第二版机械工业出版社,1979.2.
[5] 贺庆之. 过程控制仪表及装置. 中国轻工业出版社,1994.
[6] Kwan H W,Anderson J H. Mathematics model of a 200MW boiler.Int. J. Control. 1970;12(6).
作者简介:
滕天杰(1986-),女,河北省承德市,硕士研究生,助教,研究方向:检测技术。