plc控制系統(tǒng)在煤氣加壓機(jī)中的應(yīng)用-畢業(yè)論文

PLＣ控制系統(tǒng)在煤氣加壓機(jī)中的應(yīng)用摘要:煤氣加壓機(jī)用于煤氣輸送，是鋼鐵、煤炭、石化行業(yè)的重要設(shè)備，其電氣控制方式多采用儀器儀表和繼電-接觸器系統(tǒng)斷續(xù)控制,自動(dòng)化程度和可靠性低,難以保證控制精度,且無(wú)法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊和遠(yuǎn)程監(jiān)控。本文設(shè)計(jì)了一套基于ＰLＣ的煤氣加壓機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了煤氣加壓自動(dòng)控制;對(duì)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了研究,提出了總體設(shè)計(jì)方案,選用FR－F７4０變頻器實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)調(diào)速，選用SＢＷR(shí)/Ｚ溫度傳感器、EＪA壓力傳感器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，并將信號(hào)送至三菱FＸ2N-32Ｍ型ＰLＣ;設(shè)計(jì)了閉環(huán)控制PID算法,按照邏輯控制與過(guò)程控制結(jié)合的程序設(shè)計(jì)思路，基于ＧＸDeｖｅlｏper編程軟件，開(kāi)發(fā)了變頻器控制程序，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)過(guò)載保護(hù)、故障報(bào)警、停機(jī)自動(dòng)連鎖等功能子程序。結(jié)果表明，采用PＬC控制的煤氣加壓機(jī)具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行精良、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、控制精度高的特點(diǎn)，提高了系統(tǒng)的可靠性，通過(guò)ＰLC組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，較好的達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。關(guān)鍵詞：煤氣加壓機(jī);PLC；閉環(huán)控制；PＩＤ；變頻器?Appliａｃａt(yī)ionofＰLＣｃontｒolｓｙstemingaspｒｅssurｅmachineAｂｓtract：Ｇａspressuremaｃｈineisuｓｅdintraｎsportoｆｇas,iｔｉｓaｎimportaｎｔdeｖiceintheinｄuｓtryofｉroｎ,ｓｔｅe(cuò)ｌ，ｃｏａlａndｐetrocｈｅmiｃａl.Itsｅｌecｔrｉcalsystemmostｌyuseinstrｕmenｔsａｎｄrelay-contacｔortｏｃｏｎtrol.iｔｉｓdｉfficuｌttoguaｒanｔｅｅthａt(yī)controlｐｒecision,andunaｂletｏperformnetworkcoｍmunicationｓaｎｄrｅｍｏtｅmoｎitorinｇ.ＴhisａrｔicleｈasdesｉｇnｅｄaPLC-bａseｄｇaｓｃoｎtｒolｓyｓtem，aｃhｉｅｖedtheautomaｔｉｃｃontrｏlofgasprｅssure.Ｓiｔuａt(yī)iｏnanddeｖelopmenttreｎdofｔheeｑｕipmentｈａsｂeenstｕｄied，ｐrｏposeddesignplaｎ,useFＲ-F7４０frｅquｅncｙtocontrolfaｎspeed，UｓeSBWR／Ｚｔempeｒaturesｅnsoｒｓ,pｒｅssuｒesensoｒsEＪAtofieｌddaｔaｃｏlｌｅctｉon,ａndｓｅndtｈesｉｇnａｌtoMitsｕｂｉｓｈiFX2N-32MPＬC；ｄesiｇnedａcｌｏsｅd-lｏｏpcontrｏlPIDalｇｏrｉthm，foｌｌｏwｌogiccontrｏlandproceｓsconｔrolproｇramdｅｓignidea,developeｒpｒｏgraｍmiｎgsoｆtwareｂasｅｄGＸ,deｖelｏpedｔhｅiｎverteｒcontrolprｏgｒａｍfｏｒfａnｓpeedcｏnｔｒol，anｄdesｉgｎａｓystemoｖｅrloadprｏtｅcｔioｎ,alaｒmdｏwnｔｉmefｅatureｓsucｈasauｔｏmatｉcchａinｓubroutinｅ．ThｅresultssｈoweｄthatuｓePLＣcontrolｏfgａshasａsimpleoperａt(yī)ｉon,runsophisticatｅd,udiｎg,ｐrｏgraｍmingsimｐle，ｃontｒoｌａnｄhighprecisioｎ,iｎcｒeasedsyｓtemｒeｌiability,thrｏughnｅtｗoｒkｉｎg,PLＣfｏrreｍotｅmoniｔorinｇ,beｔteｒdesiｇngoalisｒeａchｅd．Ｋeywoｒdｓ:gａspｒessurｅmotｏr;PLC;ｌｏopcｏnｔrol;PＩD;VＦD?目錄ＴＯC\o"1-3＂\h＼z＼ｕHＹPEＲLINK＼l"_Toc263256340"1緒論 PAGＥREＦ_Ｔoc２６3２56340\ｈ1ＨYPERＬINK1.1課題背景?PAＧEREF_Toc2632５63４1＼h1HＹPEＲＬINＫ\l"_Tｏc2632５6３4２＂1.２煤氣加壓機(jī)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)?PAＧEREＦ＿Toc2６3２56342\h2HYPＥRLＩNK\ｌ＂_Toc2632563４３"１.３控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF_Ｔoｃ2632５634３\h3HYＰERLINK＼ｌ"_Ｔｏc2６3256344"1.4煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)控制的概念 PAGEＲEF＿Toｃ2632５6344\h４ＨYPERＬIＮＫ\ｌ"_Toｃ26３２5634５"2ＰLC控制系統(tǒng)概述 PＡGEREＦ＿Ｔoc２63２5６３45\ｈ62.1ＰLＣ簡(jiǎn)介?PAGERＥＦ_Toｃ２632５6３46\h6HＹPERLＩNK＼l"_Ｔｏc2632563４7"2.２PLC的發(fā)展 PAGERＥF＿Toc2632５6347＼h6ＨYＰERLINK＼l"＿Ｔｏc26３256348＂2.3ＰLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理?PＡＧEREＦ_Toc2６3２56３48\h7ＨYＰERLＩNK\l＂＿Toｃ２6３２563４9"3武鋼煤氣加壓機(jī)控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)?PＡGERＥＦ_Toc2６３256３49\h9HYＰERLINＫ＼l"_Ｔoc263２563５0"3.1控制系統(tǒng)組成 PAGEＲＥF_Toc263256３５0\h9HYPEＲLINK\l＂_Toc2632５６3５1"３．2原系統(tǒng)存在的問(wèn)題 PＡGERＥF＿Toc２６32563５1＼h10HYＰERLＩNK3.3系統(tǒng)控制要求及目的 PＡGEREF_Toc2６3256352\h10HYPERLＩNK3.４系統(tǒng)改造方案 ＰAGＥＲEF＿Toc２６325６353＼h10HYPEＲLINＫ＼l"_Tｏｃ２63256３54"４系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與選型 PAGERＥF_Toc263256３54\h1２ＨＹPＥRＬINK\l"_Toc263256３55"4.1鼓風(fēng)機(jī)選型?ＰＡGＥＲＥF_Toc263２56３55＼h１2_Toc2６3２5635７"4.１.２鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)?ＰAGEＲEF＿Toc263256357\h13HYPERＬINＫ\l＂_Ｔoc2632５63５8"4.2變頻器選型?PAGEREF＿Toc263256３58\h14HYPERLＩNK4．3變送器選型 ＰAGEREF＿Tｏc2６3256359\h１５HYＰERLINＫ４．３.２溫度變送器?ＰＡＧＥREF＿Toｃ26325６３６１＼h16ＨYPERLINK＼l"_Toc２6３25６362＂4.4低壓電器元件選型?６36２＼h17HYPERLINK\ｌ"_Ｔoｃ26３２56363＂5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEＲEF＿Ｔoc263256３63\h19HYＰＥRLＩNＫ＼l"＿Ｔｏc２6３２56364＂５.1設(shè)計(jì)思想及設(shè)計(jì)依據(jù) ＰAGEＲEF_Tｏｃ263256364\h１9HYＰERLINK５．3I/O分析 PAGＥREＦ_Ｔoc２63256３66\h21HＹPERＬINK\ｌ"_Toｃ２6325636７"5.4PLC主機(jī)與I/O模塊選型 PAＧERＥF＿Tｏc2632５6367＼h21HＹＰERLIＮK\l"＿Tｏc２６3２５63６８＂5．4.1ＰLC主機(jī)選型?PAGＥREＦ_Ｔoc2632５636８\h21ＨＹPERＬINK5.５外部接線圖 PAGEREF＿Ｔｏc263256３7０＼h22HYPＥRLＩＮＫ５.7．2潤(rùn)滑系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì)?PAＧＥREF_Toc2６3２56３76\ｈ25HYＰＥRLINK\l＂_Ｔoｃ263256377"5．7.3主程序設(shè)計(jì)?ＰAGＥRＥF_Tｏc26325６377＼ｈ２7[參考文獻(xiàn)] ＰAGＥＲＥF_Ｔoc２632５63７9\h３2HYPERLINＫ＼l＂_Toc26325638０"致謝 PAＧEREF＿Ｔｏc２６325６3８０\ｈ33１緒論能源是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。我國(guó)人口多,資源有限，且許多資源是不可再生的。當(dāng)前的資源短缺和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的矛盾日益突出,已成為制約經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸之一,特別是能源的過(guò)度消耗和浪費(fèi)已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題?！皻v覽前賢國(guó)與家，成由勤儉敗由奢”,勤儉節(jié)約是中華民族的優(yōu)良傳統(tǒng),現(xiàn)代化發(fā)展的今天節(jié)約能源、合理使用能源顯得尤為重要。近年來(lái),國(guó)際能源的走勢(shì)一直是世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。2００8年以來(lái)，受?chē)?guó)際石油價(jià)格波動(dòng)的影響，液化石油及天然氣的價(jià)格也隨之出現(xiàn)同步震蕩,而中國(guó)煤炭資源相對(duì)豐富,單位熱值價(jià)格相對(duì)較低,受?chē)?guó)際能源的影響也較小，但同時(shí)煤炭作為直接燃料的應(yīng)用又受到國(guó)家嚴(yán)格控制。煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的控制技術(shù)和成套工藝裝備。.煤氣加壓機(jī)，有單級(jí)、多級(jí)、增速等多種形式。而對(duì)煤氣加壓機(jī)的自動(dòng)控制可以使加壓機(jī)在需要加壓的時(shí)段進(jìn)行自動(dòng)加壓,其整個(gè)工藝過(guò)程非常符合閉環(huán)控制的要求。所以,在控制過(guò)程中，采用可編程控制器對(duì)煤氣加壓機(jī)進(jìn)行控制，它較好的要求,地解決了采用繼電器-接觸器控制，控制系統(tǒng)較復(fù)雜大量的接線使系統(tǒng)可靠性降低，也間接地降低了設(shè)備的工作效率這一問(wèn)題。因此，將plc應(yīng)用于該控制，具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單,控制精度高的特點(diǎn)。在控制的過(guò)程中，煤氣加壓機(jī)可以根據(jù)參數(shù)的修改實(shí)現(xiàn)對(duì)供氣現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)確控制。為了充分發(fā)揮設(shè)備效能，迅速提升加工技術(shù)與精度,越來(lái)越多的企業(yè)每年投入大量資金和技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)老式組合機(jī)床進(jìn)行技術(shù)改造,取得了良好的效果。用PLＣ模塊、操控監(jiān)控設(shè)備等組成電氣數(shù)字控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)編程輸入、人機(jī)交互、自動(dòng)化加工的控制方式，擴(kuò)大加工能力，減少故障，提高效率,已成為企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造的有效途徑。１.1課題背景煤氣既符合中國(guó)能源安全戰(zhàn)略和環(huán)保政策，又符合相關(guān)燃耗企業(yè)的利益要求,得到了諸如玻璃、陶瓷、冶金、機(jī)械、化工等燃耗較大的廣泛應(yīng)用。在這種形勢(shì)下，煤氣的合理開(kāi)發(fā)及充分應(yīng)用就顯得極其重要。然而普通煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)存在著許多不足之處,作為系統(tǒng)控制參數(shù)煤氣出口壓力未采用自動(dòng)控制方式，人工操作滯后大,不能準(zhǔn)確、及時(shí)的跟隨壓力變化,造成壓力波動(dòng),影響用戶(hù)使用等等。隨著機(jī)械行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷發(fā)展,自動(dòng)控制在市場(chǎng)中所占的比重越來(lái)越大。將pｌc應(yīng)用于該控制，具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單，控制精度高的特點(diǎn)。在控制的過(guò)程中,煤氣加壓機(jī)可以根據(jù)參數(shù)的修改實(shí)現(xiàn)對(duì)供氣現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)確控制。1.2煤氣加壓機(jī)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)是集機(jī)電于一體的綜合自動(dòng)化程度較高的控制技術(shù)和成套工藝裝備。它由煤氣加壓風(fēng)機(jī)、潤(rùn)滑油泵、電加熱器構(gòu)成。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,在電石煙氣行業(yè)用途廣泛。風(fēng)機(jī)產(chǎn)品分為兩大類(lèi),一類(lèi)是重要裝置中的高精尖產(chǎn)品,主要指平壓縮機(jī),另一類(lèi)是量大面廣的中、小型通風(fēng)機(jī)。近年來(lái),風(fēng)機(jī)全行業(yè)取得了快速的發(fā)展。從2001年到2003年，工業(yè)總產(chǎn)值平均增長(zhǎng)３6,45%；風(fēng)機(jī)產(chǎn)量合計(jì)平均增長(zhǎng)33,85%,其中：離心壓縮機(jī)平均增長(zhǎng)26,1%，羅茨鼓風(fēng)機(jī)平均增長(zhǎng)２８、25％,離心通風(fēng)機(jī)平均增長(zhǎng)1３、75%，軸流通風(fēng)機(jī)平均增長(zhǎng)６８、35%。但是,國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)行業(yè)與國(guó)外大型企業(yè)相比還都存在著差距,如透平壓縮機(jī)有些產(chǎn)品基本可以滿(mǎn)足用戶(hù)需要，但是生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有業(yè)績(jī)或業(yè)績(jī)不多，難以取得用戶(hù)的信任，往往在競(jìng)標(biāo)中被淘汰。例如,西氣東輸用的天然氣管線輸氣離心壓縮機(jī)即是例證。中、小型通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品存在的共性差距則是外觀質(zhì)量太差,難以打入國(guó)際市場(chǎng)。風(fēng)機(jī)行業(yè)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)是:（１)大型風(fēng)機(jī)容量繼續(xù)增大。（２)發(fā)展高壓小流量壓縮機(jī)。(3)高效化。(4）高速小型化。(５)低噪聲化。（6)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)在風(fēng)機(jī)中得以廣泛應(yīng)用?！笆弧の濉毙枨箢A(yù)測(cè)：國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)干量大面廣的中、小型通風(fēng)機(jī),用戶(hù)需求量最大,生產(chǎn)廠家也最多。總體來(lái)講，這類(lèi)風(fēng)機(jī)的需求量雖然在“十一·五”期間仍會(huì)有較大幅度地增長(zhǎng)，但仍然是供大于求。透平壓縮機(jī)主要是裝備重大工程成套裝置,這些裝置在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)起著重要作用。隨著規(guī)模經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，裝置不斷擴(kuò)大，對(duì)透平壓縮機(jī)的要求越來(lái)越高、容量越來(lái)越大。如高爐冶煉、大型化肥裝置、大型煉油裝置、大型乙烯裝置、大型空分裝置及西氣東輸用的天然氣管線等都需要各類(lèi)透平壓縮機(jī)。產(chǎn)品出口總體來(lái)講,風(fēng)機(jī)行業(yè)產(chǎn)品的出口量很小,主要出口產(chǎn)品是中、小型通風(fēng)機(jī)及風(fēng)機(jī)的配件。離心鼓風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)及離心式壓縮機(jī)的出口主要是一些工業(yè)欠發(fā)達(dá)國(guó)家。預(yù)計(jì)“十一·五”期間,風(fēng)機(jī)的出口產(chǎn)品主要應(yīng)集中在中、小型風(fēng)機(jī)。潛在市場(chǎng)風(fēng)機(jī)產(chǎn)品尚未涉及或?qū)⒁婕暗念I(lǐng)域還有許多，根據(jù)我們所了解到的情況分析，風(fēng)機(jī)產(chǎn)品在煤矸石綜合利用、新型干法熟料技改項(xiàng)目、冶金工業(yè)的節(jié)能及資源綜合利用等20多個(gè)潛在的市場(chǎng)領(lǐng)域?qū)⒂休^大的發(fā)展前景。發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展重點(diǎn)（１)發(fā)展目標(biāo)根據(jù)全國(guó)歷年風(fēng)機(jī)產(chǎn)量以及全國(guó)工業(yè)產(chǎn)值的統(tǒng)計(jì)資料,考慮每年的產(chǎn)量遞增比例,預(yù)測(cè)到第十一個(gè)五年計(jì)劃末的2０10年，風(fēng)機(jī)總產(chǎn)量在3１0～325萬(wàn)臺(tái)之間。在風(fēng)機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)企業(yè)會(huì)員單位范圍內(nèi),到2010年風(fēng)機(jī)總產(chǎn)量預(yù)計(jì)在3５萬(wàn)臺(tái)左右。根據(jù)風(fēng)機(jī)行業(yè)歷年分類(lèi)風(fēng)機(jī)高質(zhì)量統(tǒng)計(jì)資料，預(yù)測(cè)離心壓縮機(jī)的產(chǎn)量～20１0年為2oo~210臺(tái),軸流壓縮機(jī)100臺(tái)左右,國(guó)產(chǎn)的壓縮機(jī)市場(chǎng)占有率可達(dá)60％～70%。預(yù)測(cè)風(fēng)機(jī)行業(yè)到2010年工業(yè)總產(chǎn)值將達(dá)到１２0億元,銷(xiāo)售收入可達(dá)到115億元。(2）發(fā)展重點(diǎn)鼓風(fēng)機(jī)的重點(diǎn)發(fā)展方向是發(fā)展燒結(jié)鼓風(fēng)機(jī)和污水處理用曝氣鼓風(fēng)機(jī);透平壓縮機(jī)主要是發(fā)展高爐冶煉、大型空分裝置以及西氣東輸用的天然氣管線壓縮機(jī)。如離心式壓縮機(jī)和軸流式壓縮機(jī)。這類(lèi)產(chǎn)品目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的市場(chǎng)占有率只有５0％左右,還不能完全滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的需要，特別是軸流——離心復(fù)合式壓縮機(jī)，國(guó)內(nèi)還不能生產(chǎn)。這些產(chǎn)品將是風(fēng)機(jī)行業(yè)“十一·五”期間產(chǎn)品發(fā)展的重點(diǎn)。風(fēng)機(jī)節(jié)能在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中的地位和作用是舉足輕重的。通風(fēng)機(jī)的發(fā)展重點(diǎn)目標(biāo)是發(fā)展超臨界火電機(jī)組風(fēng)機(jī)、核電站用風(fēng)機(jī)、清潔煤發(fā)電風(fēng)機(jī)、6oｏMw級(jí)大型空冷機(jī)組、火電廠脫硫風(fēng)機(jī)等，在技術(shù)上就是以節(jié)能為宗旨，這里既包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的節(jié)能,又包括風(fēng)機(jī)運(yùn)行中調(diào)節(jié)方式的節(jié)能。一是通過(guò)應(yīng)用葉輪、蝸殼等元件的科研成果，以及進(jìn)一步提高制造精度,力求使各種通風(fēng)機(jī)的效率平均提高5％～10％。二是利用引進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)高效節(jié)能風(fēng)機(jī)?！笆弧の濉逼陂g，還應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)的需求,適當(dāng)引進(jìn)火電廠脫硫風(fēng)機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù),填補(bǔ)國(guó)內(nèi)的空白。三是大力開(kāi)展通風(fēng)機(jī)運(yùn)行調(diào)節(jié)節(jié)能工作的研究。“十一·五”期間,風(fēng)機(jī)運(yùn)行調(diào)節(jié)節(jié)能工作的研究將是風(fēng)機(jī)行業(yè)的一個(gè)工作重點(diǎn)。1.３控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀控制系統(tǒng)從20世紀(jì)４０年代就開(kāi)始使用,早期的現(xiàn)場(chǎng)基地式儀表和后期的繼電器構(gòu)成了控制系統(tǒng)的前身。現(xiàn)在所說(shuō)的控制系統(tǒng),多指采用電腦或微處理器進(jìn)行智能控制的系統(tǒng),在控制系統(tǒng)的發(fā)展史上,稱(chēng)為第三代控制系統(tǒng)，以PＬＣ和DCＳ為代表,從７0年代開(kāi)始應(yīng)用以來(lái),在冶金、電力、石油、化工、輕工等工業(yè)過(guò)程控制中獲得迅猛的發(fā)展。從９0年代開(kāi)始,陸續(xù)出現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、基于PC的控制系統(tǒng)等,下面介紹各種常見(jiàn)的控制系統(tǒng)。1)集散控制系統(tǒng)（Distriｂuteｄconｔrｏlsysｔem），集散控制系統(tǒng)是以微處理器為基礎(chǔ)的對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的集中分散控制系統(tǒng),簡(jiǎn)稱(chēng)ＤＣS系統(tǒng)。該系統(tǒng)將若干臺(tái)微機(jī)分散應(yīng)用于過(guò)程控制,全部信息通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)由上位管理計(jì)算機(jī)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化控制,整個(gè)裝置繼承了常規(guī)儀表分散控制和計(jì)算機(jī)集中控制的優(yōu)點(diǎn)，克服了常規(guī)儀表功能單一,人-機(jī)聯(lián)系差以及單臺(tái)微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)危險(xiǎn)性高度集中的缺點(diǎn)，既實(shí)現(xiàn)了在管理、操作和顯示三方面集中，又實(shí)現(xiàn)了在功能、負(fù)荷和危險(xiǎn)性三方面的分散。DCS系統(tǒng)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程控制中起著重要的作用。２）ＰLＣ控制系統(tǒng)（PLCconｔrｏlsｙｓtｅｍ)，PＬC控制系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。它由中央處理單元(CPU)、存儲(chǔ)器、電源三部分組成。是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLＣ及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。3）單片機(jī)控制系統(tǒng)（Ｍｉcｒｏcontｒoｌlｅr),單片機(jī)是一種集成在電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CＰU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ＲOM、多種I／O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器／計(jì)時(shí)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在國(guó)內(nèi),工業(yè)自動(dòng)化程度還不高,很多工廠任在使用智能化儀表控制,這種控制人工操作滯后大；連鎖保護(hù)功能不完善,且線路復(fù)雜、故障率高;不利于維護(hù)各項(xiàng)工藝參數(shù)無(wú)歷史趨勢(shì)記錄，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行方式是否經(jīng)濟(jì)無(wú)法分析;發(fā)生故障后不便于查找原因。１.4煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)控制的概念根據(jù)控制對(duì)象和控制要求,擬采用ＰＬC對(duì)原控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制三電一體,達(dá)到工藝參數(shù)集中顯示、報(bào)警與聯(lián)鎖保護(hù)、自動(dòng)控制壓力的目的，系統(tǒng)還可具備報(bào)警、歷史趨勢(shì)、自動(dòng)報(bào)表等數(shù)據(jù)庫(kù)功能,從而進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率、保障生產(chǎn)安全和降低工藝能耗。煤氣加壓機(jī)控制系統(tǒng)是通過(guò)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)煤氣出口壓力滿(mǎn)足用戶(hù)需求及過(guò)載保護(hù)電機(jī)啟停連鎖的自動(dòng)化系統(tǒng)。其整個(gè)工藝符合閉環(huán)控制的要求,被廣泛的用于不同條件下的煤氣輸送，加壓，亦可適用輸送空氣，二氧化硫氣體。煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)由硬件、電氣、軟件三部分組成。其中硬件部分又包括煤氣鼓風(fēng)機(jī)、變頻器、傳感器、PＬC、變送器等;電氣部分包括電機(jī)電路、工作電路和工作電源等;其包括有控制系統(tǒng)的流程圖、順序功能圖、梯形圖以及語(yǔ)句表等。煤氣加壓控制系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、控制精度高的特點(diǎn)。在控制的過(guò)程中，煤氣加壓值可根據(jù)工藝參數(shù)方便的修改而滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需求。

２PLＣ控制系統(tǒng)概述2.1PLC簡(jiǎn)介PLC即可編程控制器(ProgramｍａblｅlogicCoｎtrolｌeｒ,是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1９87年國(guó)際電工委員會(huì)(IntｅrｎａｔioｎalElｅctricalCｏmｍｉtteｅ）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義：“PLC是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。ＰLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！保?２PLC的發(fā)展世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PＬC是19６９年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC)研制的。限于當(dāng)時(shí)的元器件條件及計(jì)算機(jī)發(fā)展水平，早期的ＰLC主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，可以完成簡(jiǎn)單的邏輯控制及定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。20世紀(jì)７0年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使ＰＬC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能,完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類(lèi)似的梯形圖作為主要編程語(yǔ)言，并將參加運(yùn)算及處理的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)元件都以繼電器命名。此時(shí)的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。2０世紀(jì)7０年代中末期,可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段,計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中,使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PＩD功能及極高的性?xún)r(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。２0世紀(jì)８０年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。這個(gè)時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這個(gè)階段的另一個(gè)特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。20世紀(jì)末期,可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來(lái)說(shuō)，這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī);從控制能力上來(lái)說(shuō)，誕生了各種各樣的特殊功能單元，用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車(chē)、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。2.3PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理一、ＰLＣ的外部結(jié)構(gòu)PＬC是一種專(zhuān)用于工業(yè)自動(dòng)化控制的計(jì)算機(jī),主要由CPＵ、存儲(chǔ)器、I／O接口電路、外設(shè)接口、編程裝置和電源等組成,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。圖2.1PLＣ的外部結(jié)構(gòu)(1）ＣPU又稱(chēng)中央處理器或中央處理單元,它是可編程控制器的控制中樞(控制核心）。ＣPＵ一般由控制電路、運(yùn)算電路和寄存器組成。(2)存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶(hù)程序和工作數(shù)據(jù)。系統(tǒng)程序：是制造ＰLC的廠家編寫(xiě)的控制和完成PLC各種功能的程序，是PＬC本身自帶的程序，用戶(hù)不可修改。用戶(hù)程序：是PLC使用人員根據(jù)要求編寫(xiě)的控制程序。工作數(shù)據(jù)：ＰLＣ在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的運(yùn)算數(shù)據(jù)，將其放在存儲(chǔ)器內(nèi)。（3）輸入輸出接口電路是PLC與被控對(duì)象間傳遞輸入和輸出信號(hào)的接口部件。1)輸入接口電路有各種按鈕、行程開(kāi)關(guān)和傳感器等。2)輸出接口電路將CPＵ產(chǎn)生的小信號(hào)放大后輸出，驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作。PLＣ的輸出接口電路分為３種：繼電器輸出、晶體管輸出和晶閘管輸出。（4）外設(shè)接口電路用于連接計(jì)算機(jī)、手持編程器。（5）電源PLC內(nèi)部有一個(gè)專(zhuān)用的穩(wěn)壓電源,可將輸入端的電源轉(zhuǎn)換為PLＣ內(nèi)部所需要的工作電壓,并未輸出端提供２4V的直流電源。PＬC的等效電路由輸入部分、輸出部分、內(nèi)部控制電路組成。如圖所示。 圖2.２PＬC等效電路三、ＰＬC的工作原理即為PLC的工作過(guò)程PLC的工作過(guò)程是一個(gè)不斷循環(huán)掃描的過(guò)程，它分為３個(gè)階段，為別為輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。圖2．3PＬC工作原理?3武鋼煤氣加壓機(jī)控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)武鋼是新中國(guó)成立后由國(guó)家投資建設(shè)的第一個(gè)特大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè),1955年10月破土動(dòng)工，19５8年9月1３日正式投產(chǎn)。今日武鋼，已成為中國(guó)重要的板材生產(chǎn)基地,擁有從礦山采掘、煉焦、燒結(jié)、冶煉、軋鋼等一整套工藝設(shè)備。2009年，武鋼新５號(hào)焦?fàn)t投產(chǎn)，煤氣供應(yīng)量增大，新建煤氣管道全長(zhǎng)７.3公里。由于管道長(zhǎng),壓力損耗大，在中途設(shè)置了煤氣加壓機(jī),以滿(mǎn)足末端用戶(hù)的壓力需求。加壓機(jī)選用了武漢鼓風(fēng)機(jī)有限公司生產(chǎn)的Ｄ2０0-32型離心鼓風(fēng)機(jī)，根據(jù)工藝要求，加壓機(jī)配一個(gè)潤(rùn)滑油站,每個(gè)油站配兩臺(tái)油泵,并有加熱器進(jìn)行加熱。3.1控制系統(tǒng)組成鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電源由三菱公司生產(chǎn)的FＲ-F7４0系列變頻器提供,通過(guò)4-20mA信號(hào)來(lái)控制變頻器輸出頻率,改變電機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,進(jìn)一步改變系統(tǒng)煤氣供應(yīng)量，保證整個(gè)管網(wǎng)穩(wěn)定。作為監(jiān)視、控制生產(chǎn)工藝的儀表自動(dòng)化裝置，主要選用了9０年代的智能化儀表。壓力變送器采用了日本橫河EＪA系列產(chǎn)品。操作室采用了WGＴ控制柜,盤(pán)裝儀表采用了襄樊東風(fēng)儀表廠的數(shù)字顯示儀與操作器。控制柜主要由以下部分組成,如表3．１所示。表3.１控制柜構(gòu)成及功能序號(hào)名稱(chēng)功能１狀態(tài)指示燈綜合故障指示,綜合停機(jī)指示2控制柜電源開(kāi)關(guān)用于控制控制機(jī)柜儀表電源3溫度控制變送器用于風(fēng)機(jī)軸承溫度、電機(jī)軸承溫度、電機(jī)繞組溫度和液壓進(jìn)、排油溫度的監(jiān)測(cè)控制及溫度信號(hào)再發(fā)送，并在風(fēng)機(jī)或電機(jī)軸承溫度過(guò)熱時(shí)自動(dòng)輸出故障報(bào)警或停機(jī)信號(hào)。4壓力控制變送儀用于液偶油壓控制報(bào)警及壓力信號(hào)再發(fā)送，并在壓力異常時(shí)自動(dòng)輸出故障報(bào)警或停機(jī)信號(hào)。５手動(dòng)操作器用于風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)劑液偶轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)及反饋指示６變頻過(guò)程控制用于變頻器遠(yuǎn)程操作和工作狀態(tài)顯示。通過(guò)儀表手動(dòng)輸出，指示燈顯示變頻器工作和故障狀態(tài)。3.2原系統(tǒng)存在的問(wèn)題作為系統(tǒng)的重要參數(shù)煤氣出口壓力未采取自動(dòng)控制方式，人工操作滯后大，不能準(zhǔn)確、及時(shí)地跟隨壓力變化,造成壓力波動(dòng)，影響用戶(hù)使用。連鎖保護(hù)功能不完善,且線路復(fù)雜、故障率高，不利于維護(hù)。加壓機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的主、輔油泵未實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖切換，若油壓突降會(huì)直接導(dǎo)致停車(chē)。各項(xiàng)工藝參數(shù)無(wú)歷史趨勢(shì)記錄,對(duì)機(jī)組的運(yùn)行方式是否經(jīng)濟(jì)無(wú)法分析，發(fā)生故障后不便于查找原因。3.3系統(tǒng)控制要求及目的顯示功能:分畫(huà)面實(shí)時(shí)顯示各機(jī)組的過(guò)程參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)，主要包括進(jìn)出口煤氣壓力、油壓、油溫、電機(jī)定子溫度、軸溫、軸振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、變頻器輸出頻率、進(jìn)氣閥閥位等過(guò)程參數(shù),以及風(fēng)機(jī)、油泵、電加熱器運(yùn)行狀態(tài)。控制功能：?jiǎn)④?chē)，設(shè)置啟車(chē)邏輯畫(huà)面,當(dāng)油溫、油壓、電源等工藝條件滿(mǎn)足要求后，人工點(diǎn)擊啟車(chē)按鈕后,PLＣ系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)啟車(chē)程序,并根據(jù)送氣壓力自動(dòng)調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,風(fēng)機(jī)開(kāi)始正常運(yùn)行;停車(chē),當(dāng)工藝條件超限或人工點(diǎn)擊停車(chē)按鈕時(shí),PLC系統(tǒng)發(fā)出開(kāi)關(guān)信號(hào)至電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)緊急停車(chē)，同時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣閥，當(dāng)送氣壓力較高時(shí),PLC系統(tǒng)輸出控制電機(jī)轉(zhuǎn)速為0，關(guān)閉進(jìn)氣閥,油系統(tǒng)與變頻器不停止工作,以備啟動(dòng)。油壓,當(dāng)風(fēng)機(jī)主油泵壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，輔助油泵自動(dòng)停止，當(dāng)風(fēng)機(jī)主油泵壓力低于一定數(shù)值時(shí)，輔助油泵自動(dòng)啟動(dòng)，也可以手動(dòng)操作。進(jìn)氣閥的操作在上位機(jī)實(shí)現(xiàn)。報(bào)警功能：對(duì)超過(guò)限定值的參數(shù)進(jìn)行聲光報(bào)警,并記錄。歷史趨勢(shì)：對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行歷史記錄,設(shè)定時(shí)間為1個(gè)月。報(bào)表功能：根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)報(bào)表,并定時(shí)打印。3.4系統(tǒng)改造方案為滿(mǎn)足加壓機(jī)系統(tǒng)控制要求，克服現(xiàn)有控制系統(tǒng)的不足,采用ＰＬC系統(tǒng)對(duì)原檢測(cè)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。取消原來(lái)控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的常規(guī)儀表只保留結(jié)算用計(jì)量表。選用三菱的PLC,完成整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能。根據(jù)用戶(hù)對(duì)煤氣壓力的要求，采用PI調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)煤氣出口壓力閉環(huán)控制,使其在用戶(hù)要求的壓力范圍內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定。根據(jù)煤氣加壓電機(jī)溫度要求，采用PI調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)煤氣加壓機(jī)過(guò)載保護(hù),保證加壓機(jī)的正常工作。在上位機(jī)上應(yīng)用組態(tài)軟件組態(tài)畫(huà)面，在操作監(jiān)控畫(huà)面上制作對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控顯示。?４系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與選型整個(gè)控制系統(tǒng)由上位機(jī)與下位機(jī)組成,上位機(jī)和下位機(jī)之間通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊。本文主要設(shè)計(jì)下位機(jī)部分控制系統(tǒng)。該部分控制系統(tǒng)由煤氣鼓風(fēng)機(jī)、變頻器、變送器、傳感器、控制柜等部分構(gòu)成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。圖4.1控制系統(tǒng)硬件圖4.1鼓風(fēng)機(jī)選型煤氣鼓風(fēng)機(jī)主要用于煤氣的輸送,加壓等等用途.有單級(jí)、多級(jí)、增速等多種形式,煤氣鼓風(fēng)機(jī)的選擇主要根據(jù)用戶(hù)所需煤氣壓力的要求及功率、性?xún)r(jià)比來(lái)決定。經(jīng)綜合考慮，本系統(tǒng)選擇Ｄ200-3２離心鼓風(fēng)機(jī)。4.1．1鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本風(fēng)機(jī)為單吸雙支撐結(jié)構(gòu)，鼓風(fēng)機(jī)與液力偶合器、液力偶合器與電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器直聯(lián)傳動(dòng),從電動(dòng)機(jī)端看,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子為順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。風(fēng)機(jī)進(jìn)出口方向均向下。機(jī)殼和進(jìn)氣室由鑄鐵制成，水平剖分為上下兩半。軸承箱與殼體鑄成一體，增強(qiáng)剛度,便于拆卸檢修。在機(jī)殼的下方設(shè)計(jì)有排污孔，可以定期排污清洗。轉(zhuǎn)子由主軸、四級(jí)葉輪、軸套等組成。主軸用優(yōu)質(zhì)鋼制造，葉輪為焊接結(jié)構(gòu),葉片型式為后向型,與前、后盤(pán)焊接在一起,葉輪采用高強(qiáng)度合金鋼。平衡盤(pán)可以平衡轉(zhuǎn)子的軸向推力。轉(zhuǎn)子裝配后作靜、動(dòng)平衡試驗(yàn),保證風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠。支撐和止推軸承均采用稀油站強(qiáng)制供油潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承。在每級(jí)葉輪的進(jìn)口圈外緣處和級(jí)間均設(shè)置有迷宮式密封，在機(jī)殼和進(jìn)氣室軸穿過(guò)的地方均設(shè)置有迷宮式密封和油杯密封,在高壓端設(shè)置有兩道迷宮式密封，在兩道密封的中間有一空腔，通過(guò)回氣管道，將經(jīng)過(guò)第一道密封后所泄漏的少量氣體引入處于負(fù)壓狀態(tài)的進(jìn)氣管道，確保氣體的零泄露。在軸承箱上裝有油封,以防漏油和灰塵進(jìn)入。本風(fēng)機(jī)采用彈性聯(lián)軸器，潤(rùn)滑系統(tǒng)由稀油站和高位油箱等組成.稀油站設(shè)有兩臺(tái)油泵，一用一備，確保意外情況時(shí)供油。當(dāng)稀油站上的油泵電機(jī)突然停電時(shí)或其它緊急情況時(shí)，高位油箱可以向軸承供油一定的時(shí)間,使風(fēng)機(jī)安全停機(jī)。該風(fēng)機(jī)具有使用效率高、運(yùn)行平衡、安全可靠、易損件少、安裝、操作、維護(hù)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。4.1.2鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)1、主要參數(shù)如下：結(jié)構(gòu)：?jiǎn)挝p支撐進(jìn)、出口方向：向下。連接方式:膜片聯(lián)軸器連接。密封形式:迷宮密封：密封可靠。軸承型式:滑動(dòng)軸承,強(qiáng)制潤(rùn)滑。排污方式:機(jī)殼下部設(shè)有排污口，并帶有法蘭。轉(zhuǎn)子部件:葉輪為焊接結(jié)構(gòu)。潤(rùn)滑系統(tǒng):由集中油站主、輔油泵強(qiáng)制供油潤(rùn)滑，高位油箱作為機(jī)組由于突然停電（電動(dòng)泵不能工作)停車(chē)時(shí),靠自然位差供油用。隨機(jī)儀表：機(jī)組配套一次儀表,也可配套二次儀表和儀表控制柜，可直接顯示,并輸送4～20mmA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。儀表控制柜對(duì)機(jī)組進(jìn)行連鎖保護(hù),并接受中控制信號(hào)。2、主要部件材質(zhì)如下:主軸:45葉輪：:HＧ60機(jī)殼、軸承箱：HT２50(樹(shù)脂沙工藝)軸瓦:ZG35+巴氏合金密封:ＺＬ104３、配套產(chǎn)品：1）配套電機(jī):型號(hào):YKS500２-2功率：N=710kW電壓：P=１０KＶ轉(zhuǎn)速：r=29８0ｒ/min２)稀油站型號(hào):ＸYZ-６3油量：Q=６3L/ｍin油壓:P=0.４Mpa３）液力偶合器型號(hào):YＯＴＣＳ450/300０傳遞功率：32０~9２0輸入轉(zhuǎn)速:３００0r/miｎ4.2變頻器選型變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過(guò)改變電機(jī)工作電源的頻率和幅度的方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力傳動(dòng)元件。它主要由兩部分電路構(gòu)成，一是主電路（整流模塊、電解電容和逆變模塊）,二是控制電路（開(kāi)關(guān)電源板、控制電路板）。變頻器有很多種類(lèi),根據(jù)系統(tǒng)需要,選擇風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)變頻器系列FＲ-A50０，如下是該變頻器的功能參數(shù)?！げ捎孟冗M(jìn)磁通矢量控制方式,調(diào)速比可達(dá)１：12０(0．５-６0Hz)?！た刹鹦妒斤L(fēng)扇和接線端子,維護(hù)方便。·柔性PＷM,實(shí)現(xiàn)更低噪音運(yùn)行。·內(nèi)置ＲＳ４８5通信口，可插擴(kuò)展卡符合全世界主要通信標(biāo)準(zhǔn)?！ぃ校蒁等多種功能適合各種應(yīng)用場(chǎng)合。下圖為FR-A500的外部接線圖。圖４．2FR-A５０0外部接線圖4．３變送器選型變送器是能夠受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置的總稱(chēng),通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。4．3．1壓力變送器一般意義上的壓力變送器主要由測(cè)壓元件傳感器(也稱(chēng)作壓力傳感器）、測(cè)量電路和過(guò)程連接件三部分組成。它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)（如４~２0ｍADＣ等)，以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過(guò)程調(diào)節(jié)。而壓力變送器的選擇主要是根據(jù)其測(cè)壓范圍，根據(jù)本系統(tǒng)要求選EＪA系列智能壓力變送器。如下是該系列壓力變送器的功能參數(shù)。電氣連接:

LCD、電纜

類(lèi)型:

橫河Yoｋogawa多功能智能壓力變送器特點(diǎn)：

智能壓力變送器、Hart通信

供電電源：可供選擇輸出：

4-2０mADC

精確度:

０.07５%FS

工作溫度范圍:

-４0-120°Ｃ

量程:可供選擇典型應(yīng)用:智能壓力變送器／智能壓力傳感器EJA系列智能壓力變送器全系列(EJA110/ＥJA12０/EJA1３0/EJA310/EJA430／EJA44０／ＥJA1１8/EＪA438)簡(jiǎn)單介紹：

世界首創(chuàng)—單晶硅諧振傳感器。高精度：０.0７5％,連續(xù)工作五年不需調(diào)校,溫度影響可忽略不計(jì),靜壓影響可忽略不計(jì)。單向過(guò)壓影晌:連續(xù)10萬(wàn)次單向過(guò)壓實(shí)驗(yàn)后影晌量<0.０３％,雙向通訊功能(BRAＩN/ＨARＴ協(xié)議,FＦ現(xiàn)場(chǎng)總線)，完善的自診斷功能?；酒方右耗て馁|(zhì):哈氏合金C-２76小型、輕量（標(biāo)準(zhǔn)型3．9kg）主要用于用于測(cè)量液體、氣體和蒸汽的液位、密度和壓力,然后將其轉(zhuǎn)變成4-2０mADＣ的電流信號(hào)輸出。也可以通過(guò)BＲＡIＮ手操器或CENTUMCＳ／μXL或HART275手操器相互通訊，通過(guò)它們進(jìn)行設(shè)定和監(jiān)控。４.３.2溫度變送器溫度變送器采用熱電偶、熱電阻作為測(cè)溫元件，從測(cè)溫元件輸出信號(hào)送到變送器模塊，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的4～20mA電流信號(hào)輸出。而溫度變送器的選擇主要根據(jù)其測(cè)溫范圍。根據(jù)本系統(tǒng)過(guò)載保護(hù)溫度要求選SＢWR/Z溫度變送器。如下是該款溫度變送器具體資料。工作原理:熱電偶或熱電阻傳感器將被測(cè)溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再將該信號(hào)送入變送器的輸入網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含調(diào)零和熱電偶補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)電路。經(jīng)調(diào)零后的信號(hào)輸入到運(yùn)算放大器進(jìn)行信號(hào)放大,放大的信號(hào)一路經(jīng)v／ｉ轉(zhuǎn)換器計(jì)算處理后以４-20ｍa直流電流輸出;另一路經(jīng)ａ／d轉(zhuǎn)換器處理后到表頭顯示。變送器的線性化電路有兩種,均采用反饋方式。對(duì)熱電阻傳感器,用正反饋方式校正,對(duì)熱電偶傳感器,用多段折線逼近法進(jìn)行校正。一體化數(shù)字顯示溫度變送器有兩種顯示方式。lcd顯示的溫度變送器用兩線制方式輸出,led顯示的溫度變送器三線制方式輸出。技術(shù)參數(shù)1、輸入信號(hào)：熱電偶：k、ｅ、j、b、ｓ、ｔ、n。熱電阻：pt100、cu50、cu100三線制、四線制。智能型溫度變送器的輸入信號(hào)可通過(guò)手持器和ｐc機(jī)任意設(shè)置;2、輸出信號(hào):在量程范圍內(nèi)輸出4-20ma直流信號(hào),與熱電偶或熱電阻的輸入信號(hào)成線性或與溫度成線性。智能型溫度變送器輸出４－2０ma直流信號(hào)同時(shí)疊加符合haｒｔ標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議通信;隔離式溫度變送器:輸入與輸出相隔離,隔離電壓500v，增加了抗共模干擾能力，更適合與計(jì)算機(jī)連網(wǎng)使用；3、基本誤差:0.5%ｆｓ、0.2%ｆs、智能型0.２%ｆs;4、接線方式：二線制、三線制、四線制；５、顯示方式:四位lcd顯示現(xiàn)場(chǎng)溫度，智能型四位lcd可通過(guò)pc機(jī)或手持器設(shè)定使之顯示現(xiàn)場(chǎng)溫度、傳感器值、輸出電流和百分比例中的任一種參數(shù);6、工作電壓：普通型號(hào)1２ｖ-3５ｖ，智能型1２v-45v,額定工作電壓為２4v;7、允許負(fù)載電阻:50０ω(24vｄc供電)；極限負(fù)載電阻r（mａx)＝5０vmin-1２,例如在額定工作電壓２4ｖ時(shí)，負(fù)載電阻可在0-600ω范圍內(nèi)選擇使用；8、工作環(huán)境：a:環(huán)境溫度-25-＋80℃(常規(guī)型）－2５-+70℃（數(shù)顯型）-2５－＋75℃(智能型）b:相對(duì)濕度:5%-95%ｃ:機(jī)械振動(dòng)ｆ≤5０hｚ,振幅≤０．15mｍd腐蝕氣體或類(lèi)似的環(huán)境;環(huán)境影響系數(shù):δ≤0.05％/℃。4．4低壓電器元件選型表4．1交流接觸器配置表名稱(chēng)型號(hào)電流(A）吸引線圈電壓(V)消耗功率（VA）個(gè)數(shù)（個(gè)）加壓機(jī)電機(jī)M1交流接觸器CJXI-１2(3TB41)121102２1主油泵電機(jī)M2交流接觸器CＪXI－12（３ＴB41）1２1１0221輔助油泵電機(jī)M3交流接觸器CJＸI-12(3TB41）12１10221電加熱器電機(jī)M4交流接觸器CJXI-12（３ＴB41)12110221表4.2熔斷器配置表名稱(chēng)型號(hào)熔體最大電流(A)個(gè)數(shù)（臺(tái)）加壓機(jī)電機(jī)M熔斷器RＬ1-6０251接觸線圈組熔斷器RT１８-３241信號(hào)燈熔斷器BHC41PLＣ電源熔斷器BHC2１表4.３其他元件配置表名稱(chēng)型號(hào)電壓個(gè)數(shù)按鈕LＡ193８03報(bào)警器ＸＸS－113801氣壓顯示儀E8Y-A2Ｃ2201油壓顯示儀E8Y-A２Ｃ2201油溫顯示儀Ｘ-1002２01電機(jī)定子溫度顯示儀X-1０0２２01中間繼電器3VＡ５00０-1J6.3－104時(shí)間繼電器3VA５０00-1Ｊ6.３-10１?5系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)5.1設(shè)計(jì)思想及設(shè)計(jì)依據(jù)本課題主要完成由PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)加壓機(jī)的控制和檢測(cè)，根據(jù)工藝要求，兼顧原有系統(tǒng)的功能，系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下功能：顯示功能:分畫(huà)面實(shí)時(shí)顯示各機(jī)組的過(guò)程參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài),主要包括進(jìn)出口煤氣壓力、油壓、油溫、電機(jī)定子溫度、軸溫、軸振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、變頻器輸出頻率、進(jìn)氣閥閥位等過(guò)程參數(shù)，以及風(fēng)機(jī)、油泵、電加熱器運(yùn)行狀態(tài)?？刂乒δ?啟車(chē)，設(shè)置啟車(chē)邏輯畫(huà)面，當(dāng)油溫、油壓、電源等工藝條件滿(mǎn)足要求后,人工點(diǎn)擊啟車(chē)按鈕后，PＬC系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)啟車(chē)程序,并根據(jù)送氣壓力自動(dòng)調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，風(fēng)機(jī)開(kāi)始正常運(yùn)行；停車(chē),當(dāng)工藝條件超限或人工點(diǎn)擊停車(chē)按鈕時(shí)，PLC系統(tǒng)發(fā)出開(kāi)關(guān)信號(hào)至電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)緊急停車(chē)，同時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣閥,當(dāng)送氣壓力較高時(shí)，PLＣ系統(tǒng)輸出控制電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,關(guān)閉進(jìn)氣閥，油系統(tǒng)與變頻器不停止工作,以備啟動(dòng)。油壓，當(dāng)風(fēng)機(jī)主油泵壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，輔助油泵自動(dòng)停止，當(dāng)風(fēng)機(jī)主油泵壓力低于一定數(shù)值時(shí)，輔助油泵自動(dòng)啟動(dòng)，也可以手動(dòng)操作。進(jìn)氣閥的操作在上位機(jī)實(shí)現(xiàn)。報(bào)警功能：對(duì)超過(guò)限定值的參數(shù)進(jìn)行聲光報(bào)警，并記錄。歷史趨勢(shì):對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行歷史記錄,設(shè)定時(shí)間為１個(gè)月。報(bào)表功能:根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)報(bào)表,并定時(shí)打印。5.2煤氣出口壓力定值控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原系統(tǒng)中，加壓站共有三套加壓機(jī),加壓機(jī)由三相異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，采用變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制從而達(dá)到調(diào)節(jié)煤氣出口壓力的目的。原控制系統(tǒng)是開(kāi)環(huán)控制。如圖所示:圖5．１原系統(tǒng)控制框圖當(dāng)煤氣壓力高于設(shè)定值時(shí)，人為降低變頻器頻率，加壓機(jī)轉(zhuǎn)速降低，出口壓力降低。當(dāng)煤氣壓力低于設(shè)定值時(shí)人為提高變頻器頻率,加壓機(jī)轉(zhuǎn)速提高，出口壓力增加。這種控制方式存在很大的調(diào)節(jié)滯后，特別是用戶(hù)運(yùn)行工況不穩(wěn)定時(shí)，煤氣出口波動(dòng)很大。加壓站煤氣管路工藝流程如圖所示:圖5.２管路流程圖從煤氣站供出的煤氣沿煤氣總管送至加壓機(jī)站后，分3個(gè)支管分別送入加壓機(jī),經(jīng)加壓機(jī)加壓后經(jīng)煤氣總管送至用戶(hù)。在加壓機(jī)煤氣入口總管、出口總管均設(shè)置了壓力、溫度檢測(cè)，壓力變送器輸出的壓力信號(hào)送入PLC系統(tǒng),經(jīng)運(yùn)算后，通過(guò)調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率來(lái)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，使煤氣出口壓力達(dá)到設(shè)定壓力,構(gòu)成壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制結(jié)構(gòu)圖如下：圖5.3控制結(jié)構(gòu)圖PID是比例、微分、積分的縮寫(xiě)，PＩD控制器是應(yīng)用最廣泛的閉環(huán)控制器，PＩD控制具有以下的優(yōu)點(diǎn):不需要被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。有較強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性。使用方便。在煤氣加壓控制系統(tǒng)中,壓力傳感器將壓力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)量程的電流或電壓后送給模擬量輸入模塊,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后得到與壓力成比例的數(shù)字量,CPU將它與壓力設(shè)定值比較，并按控制規(guī)律對(duì)誤差進(jìn)行計(jì)算,將運(yùn)算結(jié)果送給模擬量輸出模塊,經(jīng)D/Ａ轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡娏骰螂妷盒盘?hào)，用來(lái)控制變頻器的頻率，進(jìn)而控制加壓機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)對(duì)煤氣加壓系統(tǒng)的控制。5．3I/O分析根據(jù)加壓機(jī)系統(tǒng)的控制過(guò)程,輸入輸出信號(hào)的設(shè)置及編號(hào)如表所示。表５.１Ｉ/O分配表輸入點(diǎn)名稱(chēng)元件輸出點(diǎn)名稱(chēng)X0手動(dòng)/自動(dòng)KＭ1Y0電機(jī)接變頻器X1總停KM2Y1主油泵啟動(dòng)X２啟動(dòng)KM３Y2輔助油泵啟動(dòng)X3高速開(kāi)關(guān)ＫM4Y3電加熱器啟動(dòng)X4中速開(kāi)關(guān)ＨL１Ｙ4電機(jī)工作指示Ｘ5低速開(kāi)關(guān)ＨL2Y5主油泵工作指示X６氣壓模擬調(diào)節(jié)上限ＨL3Y6輔助油泵工作指示Ｘ7氣壓模擬調(diào)節(jié)正常HL4Y7電加熱器工作指示Ｘ８氣壓模擬調(diào)節(jié)下限ＫM5Y8高速檔X9油壓模擬調(diào)節(jié)上限KM6Y９中速檔X10油壓模擬調(diào)節(jié)正常KM7Y10低速檔Ｘ11油壓模擬調(diào)節(jié)下限KM8Y11自動(dòng)調(diào)速檔5.4PＬC主機(jī)與I／Ｏ模塊選型5．4.1ＰLＣ主機(jī)選型根據(jù)煤氣加壓機(jī)系統(tǒng)的工作特點(diǎn),采用以可編程控制器（PLＣ)作下位機(jī)、計(jì)算機(jī)（PC)作上位機(jī)的分布式控制系統(tǒng)。不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)量信號(hào)的邏輯控制,還能實(shí)現(xiàn)上、下位機(jī)之間的通信。系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、工藝參數(shù)修改方便、擴(kuò)充性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),完全能夠滿(mǎn)足煤氣加壓系統(tǒng)的控制要求。表5.２FＸ２N系列PLC的輸入/輸出繼電器元件號(hào)型號(hào)FX2Ｎ－１6MFX2N-３2ＭFX2N-4８MＦX2N-64MFX2N-８０MFＸ2N－1２8Ｍ擴(kuò)展時(shí)輸入X０~X78點(diǎn)Ｘ０～Ｘ１７16點(diǎn)X0~Ｘ2724點(diǎn)Ｘ0~Ｘ３7３2點(diǎn)X0~Ｘ4７４０點(diǎn)Ｘ0～Ｘ77６4點(diǎn)X0~X２6７1８4點(diǎn)輸出Ｙ０～Ｙ78點(diǎn)Y0～Y1716點(diǎn)Ｙ0～Y２7２４點(diǎn)Ｙ0～Y373２點(diǎn)Y０~Y４7４0點(diǎn)Y0~Y７7６4點(diǎn)Ｙ0~Y2677184點(diǎn)根據(jù)原PLＣ所用的I/O點(diǎn)的數(shù)量（輸入：需12點(diǎn)、輸出點(diǎn):需12點(diǎn)）要求選擇三菱FＸ2N－32MR－０0１的PLＣ（輸入：16點(diǎn)、輸出點(diǎn)：１6點(diǎn)）其輸入、輸出點(diǎn)均有備用接點(diǎn)可用，如果某個(gè)接點(diǎn)損壞后,只需將損壞接點(diǎn)上的接線改接在另外一個(gè)備用接點(diǎn)上，并將梯形圖中的原接點(diǎn)的地址號(hào)改為更改后接點(diǎn)的地址號(hào)即可。這樣可大大縮短維修時(shí)間及維修成本。圖５.4三菱FＸ2Ｎ-32MR－001５．4.2I／O模塊選型在本系統(tǒng)的控制過(guò)程中，壓力、溫度等因素均為模擬量,不能直接作輸入信號(hào),因此,要引入模擬量輸入模塊，根據(jù)本系統(tǒng)需要,有6個(gè)模擬量輸入，選擇ＦＸ2N-2AD

模塊。

該模塊技術(shù)參數(shù)為2通道A／Ｄ模塊，有兩個(gè)1２位模擬量輸入通道，輸入量程為DC0-10V、0-5V和DC4－20mA,轉(zhuǎn)換速度為２.5ms/通道。圖5.5三菱FX2N-2AD5.5外部接線圖根據(jù)輸入、輸出信號(hào)編號(hào)及三菱FX2N-3２MR-001PLC的原理設(shè)計(jì)其接線如圖所示,其中電磁鐵線圈用直流24Ｖ電壓,交流接觸器線圈用交流220V、50ＨZ的交流。圖５.６PLＣ外部接線圖５.6程序流程圖5.６．１氣壓調(diào)節(jié)流程圖圖5.７氣壓調(diào)節(jié)流程圖5.6．2油壓調(diào)節(jié)流程圖圖5.8油壓調(diào)節(jié)流程圖5.７程序設(shè)計(jì)５.7.1調(diào)壓子程序根據(jù)工藝要求，為實(shí)現(xiàn)煤氣加壓機(jī)自動(dòng)調(diào)壓的閉環(huán)控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)了模擬調(diào)壓子程序，如下圖所示。圖5．９調(diào)壓子程序圖該部分控制程序?qū)崿F(xiàn)了對(duì)加壓機(jī)的閉環(huán)控制,其設(shè)計(jì)思路為：當(dāng)氣體壓力信號(hào)輸入后,經(jīng)過(guò)PID模塊分析,如果壓力值正常，則加壓機(jī)電機(jī)切換至低速檔:如果壓力值低于設(shè)定值,則調(diào)壓子程序啟動(dòng)。該程序中應(yīng)用到了ＰLＣ的條件跳轉(zhuǎn)指令和比較指令。程序步驟如下：PIＤ模塊將反饋值送至比較指令寄存器,與設(shè)定值進(jìn)行比較。當(dāng)壓力值大于設(shè)定值，M0為ＯＮ,變頻器接入低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力值小于設(shè)定值,Ｍ1為OＮ,變頻器接入自動(dòng)調(diào)速;同時(shí)時(shí)間延時(shí)繼電器開(kāi)始工作。10S后，壓力值與設(shè)定值進(jìn)行比較，壓力值大于設(shè)定值,變頻器接入低速運(yùn)行,否則，跳轉(zhuǎn)至P12。5.7．2潤(rùn)滑系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì)根據(jù)本系統(tǒng)工藝要求，設(shè)計(jì)了潤(rùn)滑系統(tǒng)的自動(dòng)控制，如下圖。圖5.1０潤(rùn)滑系統(tǒng)子程序圖該部分控制程序?qū)崿F(xiàn)了煤氣加氣加壓機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的自動(dòng)控制過(guò)程，其設(shè)計(jì)思路為:油壓低于設(shè)定值時(shí)，油泵自動(dòng)啟動(dòng),主油泵、輔助油泵同時(shí)工作,同時(shí)電加熱器對(duì)潤(rùn)滑油加熱，當(dāng)油壓達(dá)到規(guī)定值時(shí)，輔助油泵停止工作,主油泵繼續(xù)工作。該程序中應(yīng)用到了PＬC的條件跳轉(zhuǎn)指令和比較指令。程序步驟如下：Ｘ9為ＯN時(shí),Y2、Y３、Y4、Ｙ9、Y１０、Y１1接通,主油泵、輔助油泵、電加熱器啟動(dòng),主油泵工作指示燈、輔助油泵工作指示燈、電加熱器工作指示燈亮，同時(shí)時(shí)間延時(shí)繼電器開(kāi)始計(jì)時(shí)。1０S后,油壓信號(hào)經(jīng)PID模塊分析計(jì)算,PIＤ模塊將反饋值送至比較指令寄存器，與設(shè)定值進(jìn)行比較。M7為ON時(shí),PLＣ執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令，程序調(diào)至Ｐ3,執(zhí)行該部分程序。Ｍ８為ON時(shí)，PＬC執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令,程序調(diào)至P4，執(zhí)行該部分程序。X1０為OＮ時(shí),主油泵工作,主油泵工作指示燈亮,時(shí)間延時(shí)繼電器開(kāi)始計(jì)時(shí)。1０Ｓ后，油壓信號(hào)經(jīng)ＰID模塊分析計(jì)算,PID模塊將反饋值送至比較指令寄存器，與設(shè)定值進(jìn)行比較。M13為ＯN時(shí)，ＰLＣ執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令，程序調(diào)至Ｐ3，執(zhí)行該部分程序。Ｍ14為ON時(shí),PLＣ執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令,程序調(diào)至P4，執(zhí)行該部分程序。5.7.3主程序設(shè)計(jì)圖5．11主程序圖圖5.11是滿(mǎn)足于圖5.7工藝流程圖的梯形圖。煤氣加壓系統(tǒng)工作時(shí),按如下步驟自動(dòng)控制。上電后,檢測(cè)各工作機(jī)構(gòu)的狀態(tài),初始化各工作機(jī)構(gòu)位置。切換至自動(dòng)檔X0,PLＣ系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)控制程序,變送器開(kāi)始工作，采集壓力信號(hào)。X２為ON時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)，電機(jī)工作指示燈亮;同時(shí),潤(rùn)滑子程序開(kāi)始工作。PIＤ模塊將反饋值送至比較指令寄存器,與設(shè)定值進(jìn)行比較。當(dāng)壓力值大于設(shè)定值,M0為ON，變頻器接入低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力值小于設(shè)定值,M1為ON,變頻器接入自動(dòng)調(diào)速;同時(shí)時(shí)間延時(shí)繼電器開(kāi)始工作。1０S后,壓力值與設(shè)定值進(jìn)行比較,壓力值大于設(shè)定值，變頻器接入低速運(yùn)行，否則,跳轉(zhuǎn)至P12。切換至手動(dòng)擋X0，PLC進(jìn)入手動(dòng)控制程序。Ｘ３為ON時(shí),變頻器接入高速運(yùn)轉(zhuǎn)。X4為ＯN時(shí)，變頻器接入中速運(yùn)轉(zhuǎn)。Ｘ５為ＯN時(shí),變頻器接入低速運(yùn)轉(zhuǎn)。?6系統(tǒng)安裝與調(diào)試ＰLＣ適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),但它對(duì)使用場(chǎng)合、環(huán)境溫度等還是有一定要求。控制PＬＣ的工作環(huán)境,可以有效地提高它的工作效率和壽命。在安裝ＰLC時(shí),要避開(kāi)下列場(chǎng)所：環(huán)境溫度超過(guò)0～50℃的范圍；相對(duì)濕度超過(guò)85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；太陽(yáng)光直接照射；有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等；有打量鐵屑及灰塵；頻繁或連續(xù)的振動(dòng),振動(dòng)頻率為1０~５5Hｚ、幅度為0.5mm（峰-峰）;超過(guò)１0ｇ（重力加速度）的沖擊。小型可編程控制器外殼的４個(gè)角上，均有安裝孔。有兩種安裝方法，一是用螺釘固定，不同的單元有不同的安裝尺寸;另一種是DIN（德國(guó)共和標(biāo)準(zhǔn)）軌道固定。DIN軌道配套使用的安裝夾板，左右各一對(duì)。在軌道上，先裝好左右?jiàn)A板，裝上PLC,然后擰緊螺釘。為了使控制系統(tǒng)工作可*，通常把可編程控制器安裝在有保護(hù)外殼的控制柜中，以防止灰塵、油污、水濺。為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi),安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間,基本單元和擴(kuò)展單元之間要有３0ｍm以上間隔。如果周?chē)h(huán)境超過(guò)５５