锅炉吹灰系统PLC控制的设计
根据设备及工况的情况,我们引入了急停控制按钮,当发生紧急情况,按下按钮,设备恢复初始状态,要再次启动设备需要按规定的顺序进行再启动。当发生紧急情况,按下按钮,还可以达到切断电源的目的。 5. 报警控制:
对吹灰系统进行吹灰,要保证只有一层打开吹灰,其他各层为关闭状态,当某层或某些层在设定时间还没有达到电动球阀的完全打开或完全关闭,则系统报警,使指示灯不断的闪烁。
4.3 PLC选型和资源配置
由于整个系统涉及的基本上是开关量,并且数量不多,输入点共40个,输出点共40个,所以选用西门子公司的S7-200系列可编程控制器CPU224,并配置了EM223模块作为扩展模块,图4-1为控制系统的控制面板图
“1#开—9#开”为九层控制系统的各层的开启灯钮 “1#关—9#关”为九层控制系统的各层的关闭灯钮
“除灰”为控制系统的除灰开启灯钮 “手/自动”为手/自动转换选择开关 “复位”按钮对系统进行初始化控制 “急停”蘑菇型按钮起到接通电源的控制。
图4-1 控制面板图
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锅炉吹灰系统PLC控制的设计
详细的PLC控制系统I/O图见附录图1。 图4-2为系统的电器接线图
J1--J9 J1-1--J9-9分别为接通电动球阀正反转的交流接触器
JC为接通电磁阀的接触器, JD为接通点火器的交流接触器, M1-M9为电动球阀
图4-2 电器接线图
PLC及其他电器元件选型如下表:
表4-1 电控柜明细表
名称 可编程 控制器
型号 CPU224 AC/DC/继电器 EM223
24VDC输入/继电器输出 EM223
24VDC输入/继电器输出
AR22FOL-11M4X AR22FOL-11M4X AR22FOL-11M4X AR22PR-210B
规格 I14Q10 I16Q16 输出 24V DC
I4Q4 Ф22绿 Ф22红 Ф22红 Ф22
19
数量 1 2 1 10 10 1 1
备注 6ES7-214-1BD 6ES7-223-1PL 6ES7-223-1HF 开灯灯钮 关灯灯钮 除灰灯钮 手/自动
模块
带灯按钮 带灯按钮 带灯按钮 选择开关
锅炉吹灰系统PLC控制的设计
按钮 蘑菇形 按钮 红灯 接触器 空气开关 开关电源
AR22FOR AH22-MR11 DR22E3L-E4R SC-03 SA33C S8JC15024
Ф22 Ф22 Ф22 无辅助点 15A
1 1 1 20 1 1
复位 急停 报警灯 电动球阀正反转
供给24V直流电源
PLC详细的地址定义如表4-2
表4-2 输入点地址:
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 37 38 PLC输入点号
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I5.4 I5.5 I2.0 I2.1 I5.0 I5.1 功能 一层开按钮 一层关按钮 二层开按钮 二层关按钮 三层开按钮 三层关按钮 四层开按钮 四层关按钮 五层开按钮 五层关按钮 六层开按钮 六层关按钮 七层开按钮 七层关按钮 八层开按钮 八层关按钮 九层开按钮 九层关按钮 除灰按钮 手/自动 序号 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 39 40
表4-3 输出点地址:
序号 1 2
PLC输入点号
I2.4 I2.5 I2.6 I2.7 I3.0 I3.1 I3.2 I3.3 I3.4 I 3.5 I3.6 I3.7 I4.0 I4.1 I4.2 I4.3 I4.4 I4.5 I5.2 I5.3 功能 一层限位开 一层限位关 二层限位开 二层限位关 三层限位开 三层限位关 四层限位开 四层限位关 五层限位开 五层限位关 六层限位开 六层限位关 七层限位开 七层限位关 八层限位开 八层限位关 九层限位开 九层限位关 急停按钮 复位按钮 PLC输出点号
Q0.0 Q0.1
功能 一层反转 一层正转
序号 19 20
20
PLC输出点号
Q3.2 Q3.3
功能 电磁阀 点火器
锅炉吹灰系统PLC控制的设计
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 37 38
Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q5.4 Q5.5
二层反转 二层正转 三层反转 三层正转 四层反转 四层正转 五层反转 五层正转 六层反转 六层正转 七层反转 七层正转 八层反转 八层正转 九层反转 九层正转 九层开指示灯 九层关指示灯
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 39 40
Q3.4 Q3.5 Q3.6 Q3.7 Q4.0 Q4.1 Q4.2 Q4.3 Q4.4 Q4.5 Q4.6 Q4.7 Q5.0 Q51 Q5.2 Q5.3 Q6.0 Q6.1
一层开指示灯 一层关指示灯 二层开指示灯 二层关指示灯 三层开指示灯 三层关指示灯 四层开指示灯 四层关指示灯 五层开指示灯 五层关指示灯 六层开指示灯 六层关指示灯 七层开指示灯 七层关指示灯 八层开指示灯 八层关指示灯 除灰灯 报警灯
4.3 自动控制系统PLC程序设计
一: 吹灰器启动步骤:
1. 确定接通主电源,顺时针转动控制面板上的急停旋钮,给系统供电。
2. 打开点火罐、层分配器底部排污孔,打开风线总阀,空气减压阀,通入空气。 3. 手动打开各层电动球阀,待各层开指示灯全亮后,排放积水,排放结束务必关闭排污孔
4. 将控制面板上的手/自动旋钮旋至自动状态,以关闭各层电动球阀 5. 打开燃气气体管线上的截止阀 6. 进行工艺流程要求自动吹灰。 二: 燃气脉冲吹灰器的程序编写:
由于存在系统断电,设备发生故障等原因,每次启动设备需要对标准位进行初始化设置。本次设计中,急停,手/自动的切换都会从新初始化标志位。
如下为一小段初始化程序。
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锅炉吹灰系统PLC控制的设计
系统在转入自动控制后,必须先使所有的电动球阀为关闭状态,然后再进行各层的逐次除灰下列程序为系统自动检测各阀的开闭状态,并将所有的电动球阀关闭。
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