西門子S7-400在萊鋼工業(yè)除鹽水改造中的開發(fā)與應用(上)
面上的工藝參數以數字、棒圖的形式實時顯示,并對故障進行實時診斷。 4.2 數據處理功能:對系統(tǒng)采集的各種類型信號,利用各種計算功能、數據變換功能等實現,模擬量信號有流量、壓力、濃度及PH值,數字量信號有水泵的運行狀態(tài)、故障和啟/停信號. 4.3 系統(tǒng)操作功能:有自動和手動兩種工作方式,正常運行時采用自動方式,故障和調試時采用手動方式。它由PID控制回路實現對一些重要的模擬量數據的精確控制,以達到期望值。 4.4報表功能與歷史趨勢功能:生產中的一些參數,需要及時打印,可形成報表。報表分為班報、日報、月報,可定時打印,也可手動任意時間打印。一些重要參數,我們對其進行歷史數據存儲,形成歷史趨勢,可以隨時進行查看。 4.5報警記錄功能:實時地發(fā)出所有發(fā)生故障的參數的聲光報警,提醒值班人員采取相應的措施 5 主要生產設備的控制 生產設備的主要控制方式為自動/遠程手動/機旁手動三種方式。 自動控制: 自動完成水泵變頻啟動的所有相關過程,壓力傳感器將水泵出口壓力信號送至PLC,作為泵出口壓力單閉環(huán)控制的反饋值(給定值根據實際工況設定),通過PLC對水泵出口壓力信號變換和處理。為變頻器提供頻率給定,實現頻率的自動調整. 遠程手動:操作人員可根據現場設備運轉狀況,通過監(jiān)控站進行單機設備操作,實現除鹽水生產的控制工序,作為聯鎖調試用。 機旁手動:作為單機檢修或現場調試用。 5.1 水泵的控制與聯鎖 因為除鹽水的生產不是連續(xù)生產方式,并且其產水量經常根據鍋爐系統(tǒng)的負荷調整進行調整,所以生產設備(水泵)的控制方式應該能夠適應多種情況下的生產方式,如一用一備、兩用一杯等不同工況。水泵控制程序流程圖見圖6: ![]() 以生水泵控制為例,生水泵組由三臺泵及相應的出口閥門組成(其中的一個泵及閥作為備用),適合不同工況下的需要。控制方式分為機旁控制和遠程控制兩種。機旁控制是利用選擇機旁的啟動或停止按鈕,通過PLC發(fā)出啟動或停止信號運行或停止水泵;遠程控制是操作人員在監(jiān)控室根據畫面上的啟動或停止按鈕進行點擊操作,包括聯動、單機、備用三種控制狀態(tài),三種狀態(tài)可以任意的切換,不影響泵的運行狀態(tài)。 在聯鎖狀態(tài)下,當兩臺工作泵中的任意一臺停運時,備用泵自動啟動,停運的泵則作為備用泵。當生水泵出水管壓力低于5.6 MPa時,進行第一次報警;當運行軟水泵出口壓力低于5.4 MPa時,進行第二次報警,同時備用泵及出口電動閥自動投入;泵事故跳閘后,泵出口電動閥自動關閉,當每臺泵及泵出口電動閥均不能正常運行時,進行緊急報警。各控制及聯鎖可解列。 5.2 超濾裝置的控制 ![]() 圖7超濾裝置運行簡圖 超濾裝置的運行主要是對5個電磁閥控制的閥門進行控制:進水閥、產水閥、反洗進水閥、正沖排水閥、反洗排水閥。這5個閥門的狀態(tài)決定了超濾裝置的工作狀態(tài):運行、備用、反洗。 運行:超濾在運行狀態(tài)下,首先進行正沖操作,正沖完成后超濾裝置的進口和出口電磁閥得電,進、出口閥門打開,超濾裝置投入運行; 備用:超濾裝置在備用狀態(tài)下,超濾裝置的進口和出口電磁閥失電,進、出口閥門關閉,超濾裝置投入備用; 反洗:超濾反洗有兩種方式,定時反洗和定壓反洗。定時反洗是根據超濾運行的時間進行固定時間間隔的反洗,定壓反洗是根據超濾裝置的進出口壓差進行反洗,當進出口壓差達到一定數值則超濾裝置也進行反洗?,F在的超濾反洗一般采用定時反洗。 5.3反滲透裝置的控制 反滲透工藝是一種在壓力驅動下,借助半透膜的選擇截留作用,將溶液中的溶質與溶劑分閃的分離方法。在水處理工藝運用中,將水中無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質去除,以獲得高質量的水。系統(tǒng)對反滲透裝置的控制有三種工作狀態(tài):運行、備用、沖洗。反滲透裝置有3個由電磁閥控制的閥門,反洗進口閥、產水排放閥、濃水排放自動閥。反滲透裝置運行簡圖見圖8: ![]() 圖8 一套反滲透裝置運行簡圖 |