蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)技術(shù)方案

1、DL-1000燃煤蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)計(jì)依據(jù)和原則1依據(jù)客戶北京昌科供暖中心有關(guān)45t/h、35t/h、20t/h燃煤蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)的要求，并按照自控裝置系統(tǒng)必須科學(xué)、合理、成熟、安全可靠、穩(wěn)定、可擴(kuò)展以及性價(jià)比高的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。2符合以下規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)：蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程1996；鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范GB50041-92；工業(yè)鍋爐監(jiān)測(cè)與控制裝置的配置標(biāo)準(zhǔn)DB31/T72-1999；工業(yè)鍋爐熱工試驗(yàn)規(guī)范GB10180-88；電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50303-2002；低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)GB1497-93；工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ50093-2003。1.0 系統(tǒng)概述

2、本系統(tǒng)為DL-1000分散型集中控制系統(tǒng)，是集控制技術(shù)，通訊技術(shù)于一體，是當(dāng)今控制系統(tǒng)的主流機(jī)型?？赏瓿烧{(diào)節(jié)控制，聯(lián)鎖保護(hù)，順序控制，數(shù)據(jù)采集等任務(wù)。人機(jī)接口采用觸摸屏及上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。運(yùn)用多媒體技術(shù)，具有3D動(dòng)畫、全中文顯示、聲光提示等豐富多彩的人機(jī)互動(dòng)界面，能直觀地顯示鍋爐和燃燒的實(shí)際情況及燃燒負(fù)荷狀態(tài)，各運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)感地顯示在彩色觸摸屏上，使鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)一目了然，操作更直觀、更簡(jiǎn)便。該系統(tǒng)具有良好的互聯(lián)性和開放性，留有充分的升級(jí)和后備功能，滿足IEC61158和EN50170標(biāo)準(zhǔn)的要求。并且具有在惡劣工作環(huán)境下安全可靠運(yùn)行和全視角直觀顯示鍋爐系統(tǒng)工作狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。1.1硬件1.1.

3、1 概述本方案所配置的系統(tǒng)硬件均是有現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)績(jī)的，先進(jìn)可靠的和使用以微處理器為基礎(chǔ)的分散型硬件。1.1.2 處理器模件（PLC CPU226）PLC為可編程邏輯控制器，是一種以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置，由于它擁有體積小、功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等眾多優(yōu)點(diǎn)，特別是它適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力和它的高可靠性，使它的應(yīng)用越來越廣泛。其主要負(fù)責(zé)數(shù)字量的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)行（控制），數(shù)據(jù)高速公路通訊管理和過程輸入/輸出掃描。具有很高的總體工作效率和可靠性。PLC使用I/O處理系統(tǒng)采集的過程信息來完成模擬控制和數(shù)字控制。CPU226的主

4、要特性如下： 指令運(yùn)算和數(shù)據(jù)采集周期均為0.37s； 可連接7個(gè)擴(kuò)展模塊； 24路輸入/16路輸出，可擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)； 6個(gè)獨(dú)立的30KHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20KHz高速脈沖輸出，具有PID控制器； 2個(gè)RS-485通訊口，具有PPI和MPI通訊協(xié)議可支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸； 非揮發(fā)性程序存儲(chǔ)空間 4096 byte，斷電數(shù)據(jù)保存時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)190小時(shí)。1.1.3 模擬量模件（EM23X）EM23X模件為模擬量輸入/輸出模塊，可適用于復(fù)雜的控制場(chǎng)合，可直接與傳感器和執(zhí)行器相連，并且具有極高的靈活性，當(dāng)實(shí)際應(yīng)用發(fā)生變化時(shí)，PLC可以相應(yīng)地進(jìn)行擴(kuò)展，并可非常容易的

5、調(diào)整程序。其主要特性如下： 可連接多種傳感器，如：熱電阻、熱電偶等； 有多種的信號(hào)輸入，如：010V、05V、020mA等，共模抑制為40dB； A/D轉(zhuǎn)換為12位的分辨率，模數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間250s； 模擬量輸入分辨率為5s，響應(yīng)為1.5ms95%； 輸出信號(hào)為10V、020mA，最大精度為0.5%。1.1.4 人機(jī)接口模件人機(jī)界面（觸摸屏）是在操作人員和機(jī)器設(shè)備之間做雙向溝通的橋梁，它能夠明確的指示并告知操作員機(jī)器設(shè)備目前的狀況，使操作變得簡(jiǎn)單生動(dòng)，并且可以減少操作上的失誤，即使是新手也能很輕松的操作整個(gè)機(jī)器設(shè)備。它還可以使機(jī)器的配線標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)單化，同時(shí)也能減少PLC控制器所需的I/O點(diǎn)數(shù)，降低

6、生產(chǎn)的成本。同時(shí)由于面板控制的小型化及高性能，相對(duì)的提高了整套設(shè)備的附加價(jià)值。其主要完成面向過程的全部監(jiān)視、控制和記錄功能。包括鍋爐、水泵、一次儀表等運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控及聯(lián)鎖保護(hù)等功能。其主要特性如下： 32位RISC處理器； 256色全中文的顯示方式使其表達(dá)更加豐富多彩，效果勝人一籌； 多種通訊接口，如：RS-485、RS-232； 電源接入為DC24V。1.1.5 其他模件系統(tǒng)內(nèi)的其他模件均采用獨(dú)立或?qū)к壈惭b方式。A）機(jī)柜采用前后開門、頂部密封、底部走線、自然通風(fēng)的結(jié)構(gòu)。B）箱內(nèi)其他器件均為工業(yè)級(jí)器件，其性能均能在鍋爐現(xiàn)場(chǎng)的溫度及濕度條件下正常運(yùn)行。C）系統(tǒng)對(duì)輸入、輸出信號(hào)的屏蔽無特

7、殊要求、建議對(duì)模擬量小信號(hào)采用屏蔽電纜。對(duì)高電平模擬量信號(hào)和開關(guān)信號(hào)，系統(tǒng)不以屏蔽電纜接入作為強(qiáng)求條件。D）系統(tǒng)能在電子噪音、射頻干擾及振動(dòng)很大的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行，且不降低系統(tǒng)的性能。E）系統(tǒng)采用各種抗噪音技術(shù)、包括光電隔離、高共模抑制比、合理的接地和屏蔽。F）系統(tǒng)能在環(huán)境溫度-535，相對(duì)濕度585%（不結(jié)露）的環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行。1.2 軟件1.2.1 概述本系統(tǒng)的軟件為EasyBuilder500全中文組態(tài)軟件。支持PLC和觸摸屏之間的數(shù)據(jù)采集及處理。1.2.2所有的算法和系統(tǒng)整定參數(shù)都儲(chǔ)存在各處理器模塊的非易性存儲(chǔ)器內(nèi)，執(zhí)行時(shí)不需重新裝載。1.2.3模擬量控制的執(zhí)行周期250ms，處理器將在指定的250ms周期內(nèi)完成所有與模擬量控制有關(guān)的運(yùn)算，開關(guān)量控制的執(zhí)行周期1.0MPa聯(lián)鎖2汽包水位高+115mm警告3汽包水位低-115mm聯(lián)鎖4爐膛溫度高1000警告5爐膛壓力高-10 Pa-50Pa警告6排煙溫度高180警告7給水壓力低104警告5.3 調(diào)節(jié)控制要求序號(hào)控