關(guān)鍵詞：可編程控制器、火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)
引言
可編程邏輯控制器（PLC）是八十年代發(fā)展起來(lái)的新一代工業(yè)控制裝置，是自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種專門用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
由于控制對(duì)象的復(fù)雜性，使用環(huán)境的特殊性和運(yùn)行的長(zhǎng)周期連續(xù)性，使PLC在設(shè)計(jì)上有自己獨(dú)特的特點(diǎn)：可靠性高，適應(yīng)性廣，具有通信功能，編程方便，結(jié)構(gòu)模塊化。
在現(xiàn)代集散控制系統(tǒng)中，PLC已經(jīng)成為一種重要的基本控制單元，在工業(yè)控制領(lǐng)域中應(yīng)用前景極其廣泛。
1.系統(tǒng)概況
大慶石化公司化工一廠火炬系統(tǒng)是在生產(chǎn)裝置緊急停車的情況下，需要對(duì)緊急排放的氣體進(jìn)行燃燒的安全保護(hù)性裝置，同時(shí)也用來(lái)燃燒生產(chǎn)過(guò)程中排放的有毒廢氣。
1.1工作過(guò)程
當(dāng)燃?xì)馀欧艜r(shí)，火炬總管內(nèi)的流量信號(hào)升高到給定值時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)為有燃?xì)庀蚧鹁媾欧?，由PLC+PC計(jì)算機(jī)等組成的控制系統(tǒng)，控制高壓發(fā)生器和調(diào)理器輸出高電壓，使高空點(diǎn)火器內(nèi)的電梯發(fā)生裝置產(chǎn)生面狀電弧火源，并打開(kāi)高壓燃?xì)怆姶砰y向高空點(diǎn)火器內(nèi)噴入燃?xì)?，同時(shí)與空氣混合被點(diǎn)燃，自高空點(diǎn)火器頂部噴出火焰，并引燃火炬頂部的排放燃?xì)狻?BR> 火炬點(diǎn)燃后，由火炬火焰遙測(cè)器探得火焰信號(hào)，反饋給控制系統(tǒng)，停止向高空點(diǎn)火器供給高壓電和燃?xì)?，點(diǎn)火過(guò)程完成，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)。
當(dāng)因某種原因，火炬自動(dòng)熄滅，排放燃?xì)庖廊淮嬖跁r(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)重新點(diǎn)火，以保證火炬點(diǎn)燃。當(dāng)火炬點(diǎn)燃后，火炬頂部的消煙蒸汽也同時(shí)投用。系統(tǒng)將自動(dòng)打開(kāi)消煙蒸汽管道上的蒸汽控制閥，若火炬熄滅，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉蒸汽調(diào)節(jié)閥，接通氮?dú)狻；鹁媾欧艢馊绻Ｖ古欧?，或排放很少，火炬可能熄滅，氮?dú)鈱⒆詣?dòng)引入火炬筒內(nèi)，火炬點(diǎn)燃時(shí)自動(dòng)切斷氮?dú)狻?BR>2.控制系統(tǒng)配置流程圖
控制系統(tǒng)的邏輯程序是按照自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的工藝特征、電發(fā)弧特性、燃?xì)馓匦?、安全要求、輸?輸出參數(shù)等綜合因素統(tǒng)籌考慮而設(shè)計(jì)的如圖1所示。
3.硬件組成
3.1操作站硬件配置如圖2。
*CPU 1G
*內(nèi)存 256M
*硬盤(pán) 40G
3.2 PLC硬件配置
*CPU單元 C200HS-CPU21-E
*CPU底板 C200H-BC101-V2
*開(kāi)關(guān)量輸入單元C200H-ID212
*模擬輸入單元C200H-AD002
圖2 硬件配置圖
*繼電器輸出單元C200H-OC225
*通訊接口 RS232
I/O點(diǎn)分配：
開(kāi)關(guān)量輸入：16路
開(kāi)關(guān)量輸出：16路
模擬量輸入：隔離輸入8路（可擴(kuò)16路）
模擬量輸出：8路
4.軟件配置
*操作系統(tǒng) bbbbbbs NT4.0
*系統(tǒng)軟件 TAL-401.PLC
*應(yīng)用軟件 WINMAKER V4.01
4.1系統(tǒng)軟件功能特點(diǎn)
TAL-401.PLC支持軟件是基于bbbbbbs3.1/95，支持梯形圖和助記符的編程工具，它充分利用bbbbbbs GUI 功能，大量使用通俗易懂的顯示，更有效的剪貼操作和鼠標(biāo)操作。
PLC面向現(xiàn)場(chǎng)的模擬量輸入輸出設(shè)備和各種開(kāi)關(guān)量的輸入輸出設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)算及各種邏輯動(dòng)作的實(shí)時(shí)控制。
PLC在脫離PC機(jī)的情況下依然能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，一些運(yùn)行結(jié)果、特征標(biāo)記、采集的數(shù)據(jù)值和運(yùn)算結(jié)果都存入PLC相應(yīng)的存儲(chǔ)單元，等待PC機(jī)取出。
PLC接受PC機(jī)的命令，通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)施點(diǎn)火操作。
軟件特點(diǎn)：
－在線狀態(tài)中可以編寫(xiě)程序。
－對(duì)應(yīng)于豐富的SYSMAC 機(jī)器：適用于SYSMAC C系列到CVM1/CV 系列的機(jī)器。
－可以讀出并編寫(xiě)用歐姆龍DOS版支持軟件（CV支持軟件、SYSMAC 支持軟件等）編寫(xiě)的程序。
－在多重窗口下可同時(shí)編寫(xiě)多個(gè)程序，由此可以高效地編寫(xiě)程序。
－可以進(jìn)行指令、I/O名稱、I/O指令、行指令的部分查找，還可以查找、替換I/O編號(hào)、DM 等內(nèi)容。
4.2應(yīng)用軟件WINMAKER V4.01
可實(shí)現(xiàn)如下功能：
-可以在WIN95；98；2000；NT平臺(tái)上安裝。
-面向PLC，具有很強(qiáng)的編輯功能。
-可以采集PLC中的數(shù)據(jù)，也可修改PLC中的內(nèi)容。
[NextPage]
-可以進(jìn)行畫(huà)面、曲線、顯示點(diǎn)、報(bào)警、控制等功能的編輯。
-可以對(duì)各種給定參數(shù)進(jìn)行修改。
-實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)連接控制和程序控制之間的切換。
-按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)顯示系統(tǒng)模擬流程畫(huà)面。
-顯示系統(tǒng)操作畫(huà)面和參數(shù)調(diào)整畫(huà)面。
-顯示報(bào)警畫(huà)面。
-顯示數(shù)據(jù)報(bào)表畫(huà)面
-打印顯示畫(huà)面、設(shè)置參數(shù)和報(bào)表等
5.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能
5.1操作功能
1.動(dòng)點(diǎn)火：實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)、全自動(dòng)、硬手動(dòng)點(diǎn)火的控制與顯示。
2.停止點(diǎn)火：控制高壓電相關(guān)設(shè)備和某些工藝參數(shù)的接通與斷開(kāi)。
3.試報(bào)警：實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火失敗的報(bào)警系統(tǒng)。
4.消報(bào)警：確認(rèn)報(bào)警。
5.打印畫(huà)面：打印各種即時(shí)報(bào)表，操作信息，歷史曲線。
5.2顯示功能
1、 顯示流程圖如圖3。
2、 顯示當(dāng)前參數(shù)曲線。
3、 顯示歷史趨勢(shì)。
4、 顯示過(guò)程即時(shí)值。
5、 顯示積算器記錄。
6、 顯示記錄查詢。
5.3門檻設(shè)置
1、 設(shè)定燃?xì)馀欧艍毫?dòng)點(diǎn)火門檻。
2、 設(shè)定火炬火焰，確定燃燒的門檻。
3、 設(shè)定高空點(diǎn)火器門檻。
5.4時(shí)間設(shè)定
1、 設(shè)定點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間。
2、 設(shè)定送燃?xì)鈺r(shí)間。
3、 設(shè)定火焰確認(rèn)時(shí)間。
4、 設(shè)定點(diǎn)火次數(shù)。
5、 設(shè)定超前送高壓時(shí)間。
6、 設(shè)定再次點(diǎn)火間隔時(shí)間。
6.編程步驟
編制一個(gè)PC控制程序的基本步驟如下，如圖4：
1、確定被控制系統(tǒng)必須做哪些事情及完成的順序；
2、分配輸入和輸出設(shè)備到PC的I/O位。也就是決定哪些外部設(shè)備將發(fā)送信號(hào)到PC和哪些設(shè)備從PC接收信號(hào)；
3、使用繼電器梯形符號(hào)，畫(huà)出梯形圖以描述所需操作規(guī)程的順序和他們之間的內(nèi)部關(guān)系；
4、如果用編程器，應(yīng)把梯形圖符號(hào)轉(zhuǎn)換為記憶符指令代碼，使程序邏輯能夠被輸入到CPU；
5、對(duì)程序的錯(cuò)誤進(jìn)行檢查；
6、調(diào)整程序以糾正錯(cuò)誤；
7、運(yùn)行程序并測(cè)試執(zhí)行中的錯(cuò)誤；
8、再次調(diào)整程序以糾正錯(cuò)誤。
7.投用效果
該P(yáng)LC火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)自2005年6月投用以來(lái)，目前使用狀況良好，運(yùn)行穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)火炬在線自動(dòng)點(diǎn)火，即在沒(méi)有廢氣排放時(shí)熄滅火炬長(zhǎng)明燈。該系統(tǒng)克服了人工點(diǎn)火、長(zhǎng)明燈點(diǎn)火和一般電打火的缺陷，采用獨(dú)特的電梯發(fā)弧方式和遠(yuǎn)距離遙測(cè)火炬火焰，以PLC+PC組成主控器，實(shí)現(xiàn)了火炬點(diǎn)火安全可靠，為我廠全面回收裝置廢氣，徹底消滅火炬長(zhǎng)明燈提供了安全可靠的保證。
參考文獻(xiàn)
[1]曹體友.PLC火炬自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用.自動(dòng)化儀表，2002（4）
[2]何華堂.GF-1型工業(yè)爐電子自動(dòng)點(diǎn)火裝置.煉油化工自動(dòng)化，1992（2）
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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