PLC在球磨机润滑控制中的应用

2021-02-26 来源：步旅网

　第1期　2006年2月

工矿自动化　

IndustryandMineAutomation　

No.1　

Feb.2006　

文章编号:1671-251X(2006)01-0071-03

PLC在球磨机润滑控制中的应用

李国厚,　杨青杰,　陈艳锋

(河南科技学院机电系,河南新乡　453003)

　　摘要:介绍了欧姆龙C40P可编程序控制器(PLC)在大型油站控制系统中的应用,讨论了控制系统的功

能、特点、硬件构成和软件设计。

关键词:球磨机;润滑站;控制;梯形图;PLC　　中图分类号:TP393　　　文献标识码:B

0　引言

收稿日期:2005-11-17

3基金项目:河南省科技攻关项目(0424300007)

作者简介:李国厚(1968-),男,副教授,硕士,主要从事自动化仪表与工业过程控制方面的应用研究和教学工作,先后发表论文近

40篇。

球磨机是在火电厂、水泥厂和其它一些大型矿

山设备中所使用的关键设备。其润滑设备的正常运行至关重要,直接影响整个下游生产线的工作。而多数老企业设备陈旧,润滑系统的可靠性低,很多都网通信方式所望尘莫及的。终端装置改装如图4所示,具体实现方式就如同配置终端服务器的串行通信设备,方便快捷。

用TCP/IP协议。采用该方法组成的网络结构如图3所示。

图4　改装后的FTU终端结构图

3　结语

图3　EDS光纤环网组网图

　　采用该方法组建的配电自动化通信方式是完全

意义上的以太网通信方式,它具备了以太网通信的所有特性和功能。

如果终端设备(FTU)未能实现网络通信,可采用MOXA公司的DE-311M网络模块集成到终端设备内部,将串行通信转换成网络通信后接入EDS,组建准以太网通信方式。每个终端装置可在前置机上进行唯一端口映射,对终端设备的访问只需对映射端口操作就行。终端装置内部虽不是以太网通信,但主网已实现以太网通信,协议采用TCP/IP协议,更重要的是主站或子站与终端间已经实现了点对点的通信方式,可并行访问终端装置,而非多点共线采用轮循访问。就该点已是目前流行的以太

基于EDS的新型光纤以太网通信方式已在河南英博电气有限公司自主研制的GDA-2000配电自动化系统中得到了应用,并已投入现场运行。经测试和运行,其整体性能良好,用户反映满意。实践证明这种通信方式完全切实可行且技术先进。　　利用EDS组建的配电自动化系统光纤以太网,使得配电自动化通信具备了以太网络的全部特点,同时其在线监控及网络管理功能可实现通信网络设备节点状态的监视。鉴于通信方式在实现配电自动化系统中举足轻重的地位,对其研究必然会是长期的课题。采用EDS实现新型的光纤以太网通信,是笔者在这方面所做的一种探索。随着EDS的推广,其价格也会随之下调,这种新型通信方式势必会有灿烂的前景。

・72・工矿自动化

2　PLC外部I/O连接

2006年2月　　　　　

没有间接或直接的测温装置,运行中研瓦、烧瓦的恶性事故时有发生,每次刮研抢修过程都导致整个生产线长时间停产,造成巨大的经济损失。

对于大型球磨机,通常要采用高低压润滑站来进行润滑,以保证球磨机的正常运转和轴瓦的安全。目前,很多润滑站还采用继电器逻辑进行控制。这类系统的自动化程度很低,大部分操作都由手动完成,而且其电气线路复杂,可靠性不高,不便维护。实际使用时一台球磨机就需要一个油站进行润滑。笔者采用欧姆龙公司PLC设计的控制系统实现了滑润站的全自动控制,而且一个油站可以同时给两个或更多个球磨机提供润滑,体现了先进控制技术的优越性。系统结构先进合理、功能完善、体积小、耗电省、便于维护,并且具有极高的可靠性。1　系统的功能设计

主机共有I/O点40个。表1为润滑站控制系

统中PLC外部I/O分配表。其中PLC的24个输入点中已用了17个,16个输出点用了14个。考虑到实际工作中的安全因素,输入/输出没有采用编码形式,而是直接采用点-点的方式。

表1　PLC的I/O分配表

输入

1#球磨机反馈2#球磨机反馈

0000000100020003000400050006000700080009001000110012001300140015

05000501050205030504050505060507050805090510051106000601

输出接工作泵接备用泵启停1#球磨机启停2#球磨机接高压泵

1#油路阀2#油路阀

油箱油温上限油箱油温下限出口油温上限出口油温下限油位上限油位下限

20MPa油压0.1MPa油压0.05MPa油压控制系统能够实现为2台球磨机的安全启停及正常运行提供高低压润滑。主要功能如下:

(1)油箱油温正常时(不低于30°C),启动低压工作泵,30s后高压泵自动启动。当油压达到20MPa时,根据要求(按钮输入信号)送出启动信号给相应的球磨机。球磨机启动后送出反馈信号,延时3min后高压泵自动停机。实际运行时要求2台球磨机不能同时启动,间隔时间至少需要4min。

(2)主机停机后,送出反馈信号,高压泵工作3min,停0.5h,如此循环3～5次,以保证球磨机轴瓦的安全。

(3)运行时如果油箱油温低于30°C,电加热器自动投入工作并报警;温度达到40°C时自动停止加热;如果油箱出口温度达到45°C,冷却器自动投入;温度下降到40°C时停冷却器。

(4)运行时如果油箱压力低于0.1MPa,备用低压工作泵自动投入,40s内如果压力还达不到正常则报警。如果压力继续下降到0.05MPa,整个系统自动停止运行以检查故障。

(5)运行时如果油箱油位过高或过低,系统都予以报警。

控制系统中温度用电接点温度表检测,压力用电接点压力表检测,油位用干簧继电器检测,低压工作泵与备用泵可由二位开关转换。循环次数及定时时间可根据需要随机设定。报警信号均为声光形式,声报警(电笛)可用按钮解除,报警指示在故障排除后自动消失。

接加热器接冷却器油位上限指示油位下限指示出口油温指示油压报警指示声报警

启动工作泵手动备用泵启动1#球磨机启动2#球磨机停机停报警

3　系统软件设计

该系统除部分为顺序控制外,从总体上来看具有随机离散控制的特点。图1为控制系统软件结构的流程图。

　　(1)循环控制

球磨机停机后,为保证轴瓦的安全,高压泵应根据球磨机的反馈信号立即循环启停几次。这里应该区别两个不同状态:球磨机未启动时的状态和启动后又停机时的状态。因为这两个状态的反馈信号均为常开(由输入继电器0000及0001送入),若不加区别,则一开始高压泵即开始循环,造成误动作。程序中用一个内部辅助继电器来“记住”球磨机启动过的状态,再联锁循环条件,从而就避免了误动作。另外也可以采用后沿微分指令来区分这两个状态,可以达到同样的效果。

(2)油压滤波

系统运行中如果油压异常(低于0.05MPa),则

　第1期　2006年2月

工矿自动化　

IndustryandMineAutomation　

No.1　

Feb.2006　

文章编号:1671-251X(2006)01-0073-03

基于Internet的发电厂自动化工程质量

管理信息系统

李国欣,　张栋梁,　许允之,　宗　剑(中国矿业大学信电学院,江苏徐州　221008)

　　摘要:提出了基于Internet模式的发电厂自动化工程质量管理应采取的措施及保障体系,开发设计了一

套工程质量管理信息系统。实现了发电厂自动化工程质量管理的计算机网络化、数据共享及信息查询与管理。

关键词:发电厂;自动化工程;质量管理;Internet;B/S模式　　中图分类号:TP393　　　文献标识码:B0　引言

何来保障发电厂自动化工程的质量,如何对发电厂

自动化工程的质量加以管理和控制。1　发电厂自动化工程的特点发电厂自动化工程由软件、硬件、工程服务三个部分组成。在项目开展过程中,可以分为FAT阶

段和SAT阶段,每个阶段又包含若干个阶段,其中每一部分、每一阶段的质量保障将对整个系统最终能否成功地实现起着决定性的作用。文章将讨论如收稿日期:2005-11-01

本系统围绕发电厂自动化工程的业务特点,依据ISO9001质量保证体系,对发电厂自动化工程的质量形成过程进行分析,建立企业质量管理模型,在网络环境下创建质量管理数据库,设计并开发发电厂自动化工程质量管理信息系统。系统采用基于

应联锁球磨机停机。因为球磨机属于大型重负荷设备,所以应避免因油压的波动而频繁停球磨机的现象发生,因而需要对油压的波动进行滤波。在程序中采用PLC内部定时器对油压的波动进行延时滤波,从而满足了要求。

4　结语

该系统是对老设备的改造,已经在焦作润滑设备厂投入批量生产,并已在多个厂矿投入使用。系统结构紧凑、节省能耗、扩展灵活、便于维护。另外还可以根据需要配置相应的通信模块,很方便地组成集散式控制系统。系统提高了企业的生产效率和经济效益,具有一定的推广价值。

参考文献:

[1]　常斗南,刘立夫.小型可编程序控制器原理及应用

[M].沈阳:辽宁科技出版社,1995.

[2]　李　仁.电器控制[M].北京:机械工业出版社,1990.[3]　唐全胜.PLC在大型球磨机稀油站控制系统中的应用

[J].水泥,2003,(3).

[4]　张长胜,万　舟,王　成.基于PLC网络的球磨机润

滑监控系统的应用[J].昆明理工大学学报,2002,

图1　系统软件流程图

(6).

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