PLC控制系统在火电厂输煤系统中的应用

发表时间:2021/1/7   来源:《当代电力文化》2020年第22期   作者:马丽丽 孙国琴
[导读] 随着我国经济的不断发展,科学技术也在不断创新
        马丽丽 孙国琴
        内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司 内蒙古自治区通辽市霍林郭勒市 029200

        摘要:随着我国经济的不断发展,科学技术也在不断创新。因此,也就衍生了很多先进的工艺。目前,全球经济发展模式下,工业自动化水平也在不断提升,电厂在使用传统继电器的方面也发生着重大的改变。再输煤系统以及电器的选择上,也开始向自动化系统的方向发展。所以PLC的选择提高了输煤系统和电气系统控制的效益,使得输煤系统在电力控制以及效率上都有了极大的提高,从而降低电厂的经济成本.本文就对PLC在电厂输煤控制系统中的应用进行分析探讨,从中对PLC在电厂工作的优势,运用的情况以及自动控制的方法等进行一一的介绍,从而更加明确它在电厂输煤系统中的应用。
        关键词:PLC;输煤系统;应用;电厂

1、PLC自动化控制技术的概述
        工业科技水平发展迅速,同时可编程控制技术也在不断进行开发,不同工业的要求存在差异,根据这些差异要求对可编程控制技术进行拓展,开发出更多的适用于工业的系统模块。火力发电厂目前采用的自动化控制系统在实际中安装和推广的难度均较大,并且自动化技术水平较低。所以为了促进我国火力发电厂事业的发展,采用PLC技术是很有必要的。可编程控制系统的核心是中央处理器单元,其肩负着重要的功能性作用,相关数据及程序借助外设接口输入,应用数据处理技术进行运算、分析及整合。与此同时,中央处理器单元会诊断电源及PLC内部电路系统,并且快速校对输入程序的指令。经过处理的数据信息及系统的工作状态借助扩展接口的输出单元信息输出,经过存储器单元完成数据交互,实现处理后的数据的传输工作。用户输入的操作指令,通过存储器单元,逐条读取程序命令并执行相应的命令操作。
2、PLC自动控制系统的工作优势
        PLC技术的应用是建立在计算机技术的基础上的,在控制方面有着很大的优势:一是适应力强,PLC技术在不同的温湿度和磁场环境下都可以使用,就算是十分不良的工作环境下,相比其他系统的稳定性和运行能力也更强;另外抗干扰水平很高,不太会受外界环境的干扰;可以根据工作环境的不同给出不一样的处理方式,通过分析选择最优方案。二是便于维修,PLC技术采取的是模块化装置,通过不同的模块组合产生不同的功能,也就是说整个装置可以拆分,这样在设备出现问题时,技术人员可以进行拆解或更换,再进行维修和检查。三是信号连接比较方便,PLC有多个信号接口和I/O接口,可连接不同的设备类型以及不同的信号连接需要。四是可靠性高,PLC的编程比较简单,可靠性很高,无故障时间以及使用寿命相比前一代有很大提升,还可以自主检修和监控,大大提升设备的应用经济效益。
3、PLC自动控制系统的可靠性设计
        PLC在输煤系统应用的可靠性,立足于对PLC系统可靠性的设计。对于模块化的PLC系统来说,在设计时就要考虑输煤的具体需求和目标,以及外部工作环境和条件,再加上PLC系统运行需求的其他条件,比如设备和软件等,对PLC进行分析和汇总,然后进行可靠性设计。
3.1将可靠性视为核心
        PLC自动控制系统需要将可靠性设计考虑进去,尽量避免输煤系统运行出现问题,事先进行预防,这样可以提高输煤系统的运行效益,不再采取故障发生后再改造的原则,这样可以节约成本、人力和物力。因此在进行系统设计的阶段,需要以可靠性指标为核心,在此基础上考虑设计要求和方案,列入设计的重点,优化系统运行,实现运行的经济性。


3.2设定好可靠性指标
        可靠性设计是根据特殊的相关指标进行评估,在满足输煤系统运行需求的基础上进行个性化设计。所以在进行输煤系统PLC自动控制系统的设计时,需要综合各类指标进行考察,查看系统的可靠性是否符合设计要求,指标设计是否符合使用要求;有关设备的损耗问题,技术人员需要使用设备维持可靠性使用的程度和时间长短进行评估。对于控制具体设备的有效度可以利用工作时间以及无法工作时间进行评估,但这些内容需要结合实际的输煤系统进行控制,因为不同输煤线有不同的运营需要,对PLC系统的要求也不一致。
3.3对常见故障的处理
        对于PLC自动控制系统可靠性的设计,需要将其对常见故障的处理考虑进去。常见的故障问题有:滚轴筛煤机故障(螺栓退出、螺栓剪断、轴承损坏、密封损坏等);输送机跑偏,煤粒容易被抛出;布袋除尘器投运率低,存在一定的环境污染等。对于其中出现的像设备损坏问题,关联到PLC自动控制系统进行停机警报,提醒工作人员注意进行处理;对于像皮带跑偏等问题,可以在PLC自动控制系统安装自动化控制技术,设置编程使PLC自动控制系统可以自主对出现偏差的皮带进行调整,让其回到正常轨道。
4、PLC技术在火电厂输煤系统中的有效应用
(一)目前较为通用的PLC系统组成和优势
        目前PLC系统通常是由中央处理器、存储器、程序控制器等部分组成的,这种输出设备和外部设备分开的系统在实际使用中具有诸多优势,一方面设备体型较为轻巧,但其对于可变程序具有极强的控制力,可以广泛的应用在火电厂输煤系统中,不仅如此,PLC技术还具有极强的自动检测功能,这使其在工业和民用中的有效应用都能发挥出不小的优势作用[2]。PLC技术被广泛的应用到火电厂输煤系统中车床、电机设备和重机械等方面的自动控制系统中,PLC技术不仅仅可以独立运行还可以与其他控制系统相结合,构建出完整的控制网络,使得火电厂输煤系统的工作效率大大提高,同时PLC技术的有效应用在展现出了其自身功能的强大以及超高的经济适用性能。
(二)PLC在信号统计方面的功能
        PLC自动控制系统在火电厂输煤系统中的有效运行,对传送带速度、煤炭量、犁煤器位置等方面的要求较高,确保信息和数据采集的准确性可以更好的完成对传送机、三通挡板等设备的控制和传送工作,因此PLC技术必须具备较强的数据收集、整理和分析的处理能力,目前,PLC自动控制系统已经具备了这一技术条件,在输入信号时可以很好的结合传感器完成信号的检测工作,同时将信号进行分析并实时输出分析结果,为设备的后续工作及时发出信号和指令[3]。
(三)PLC编制流程
        PLC技术自动给控制系统的编制流程构成步骤较多,在完成PLC技术的流程编制工作时,第一件事便是观察各个设备之间的逻辑连接顺序,绘制出一个相对完整的控制系统流程图。然后设计人员可以将流程图与事先设计的配煤控制逻辑进行详细的比对工作,通过较为细致的考量和检查工作找出流程中存在的不足之处,并及时进行修改,进一步确定编制流程的可行性,确保火电厂输煤系统的正常工作和运行。最后,对前两个步骤的内容进行再次的检验工作,确保万无一失后统计所需的继电器和计算机数量,并将继电器和计算机逐一对接相连,将其按照一定顺序进行编号,在完成这一系列工作后,确定PLC技术中I/O数据区,完成梯形网络的绘制,最终在完成PLC控制流程图的绘制同时完成了PLC完整编制流程
结束语
        总而言之,基于PLC控制技术的火力电厂的输煤控制系统,不仅使输煤控制作业的效率有了极大地提高,同时实现了火力电厂输煤控制系统的完全自动化,并且确保了输煤作业人员和设备的安全,避免了安全事故的发生。
参考文献:
[1]马冬宝,曲鸣飞.基于PLC的电厂输煤自动化控制系统设计[J].煤炭技术,2018,37(07):237-239.
[2]樊逸飞,苗荣霞.基于PLC的火电厂输煤程控系统[J].化工自动化及仪表,2018,45(06):429-433+482.
[3]陆大同,杨超,李文芳.基于PLC的输煤自动控制系统设计[J].电气传动,2017,47(11):55-59.
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