PLC在热电站燃料准备系统中的应用

PLC在热电站燃料筹备系统中的应用河南省某热电站燃料筹备系统是供热及自备电厂发电的一套大型燃料运输系统,由四级皮带运输机组成。老系统采纳继电器-接触器掌握,电气设备体积大、故障率高、维修量大、工作效率低。由于系统对四级皮带运输机的自动掌握要求比较高，近期采纳可编程掌握器（PLC）对此系统进行技术改造,与接触器相结合进行掌握，解决了传统继电器接触器掌握的诸多问题.新系统具有体积小,故障少,接线简洁，安装维护便利，抗干扰能力强，运行平安牢靠等特点。ﻫﻫ１系统功能

ﻫ１．1系统组成ﻫﻫ热电站装机容量１３0００ＫVＡ，全部采纳煤发电,安装了四台大型锅炉,最小的７５吨,最大的165吨,燃煤量大,运输皮带长，级数多,运输掌握保护闭锁多.ﻫﻫ热电站燃料筹备系统主要有桥式抓斗ＨＹＰＥＲＬＩNK"http：/／ｗww.newmakｅｒ.cｏm/prodｕct/114000３001．６12。１。ｈｔml"＼ｔ＂_bｌａnk＂起重机、给煤机、皮带输送机、皮带鼓风机、除铁器、刮板输送机、棒条筛、环锤式破裂机、煤位传感器、锅炉位置开关等组成。图１为四级皮带运输系统框图.ﻫ图1四级皮带运输系统框图1。２掌握要求ﻫ

热电站燃料筹备系统，是一个大型的皮带运输系统，工作任务重,带锅炉多，用煤量大，上燃料的保障性、牢靠性、精准性、准时性，直接关系和影响着全厂的供电质量和生产效益，所以必须保障这套系统在运作过程中的牢靠性。ﻫﻫ要求皮带运输系统从最后一条皮带按四、三、二、一逆序启动，加牢靠的互锁环节。前三条皮带都是气垫式皮带运输机,在皮带启动前要求首先启动它们各自的鼓风机,把皮带吹起，以减小皮带运行时的摩擦,如果鼓风机没有开动，不允许皮带开动，皮带和鼓风机之间要加互锁。四号配仓皮带给锅炉下料,用电动推杆犁式卸料器进行手动和自动下料掌握。

ﻫ用煤流传感器、行程开关掌握皮带运行时间。为了提高了系统运行的牢靠性，正常运行时进行集中自动掌握,在故障或特殊情况时可以现场手动掌握。ﻫ

在每级皮带上都装有除铁器，由于煤中混有杂物，如铁器、易燃易爆的金属物质,格外是雷管，雷管若随煤混进锅炉,将会引起爆炸等危险事故的发生。雷管外面是铁皮裹着,除铁器可以对其起作用,阻止雷管等进入锅炉，引起事故，造成不必要的损失.所以除铁器不开动，皮带不允许开动。ﻫﻫ皮带运输机没有开动，不允许开振动给煤机，若给煤机先开，会压死皮带,使其无法正常启动。同样,振动给煤机没有开动，不能启动抓斗起重机往给煤机中送煤，否则会压死给煤机,使其无法启动。ﻫﻫ两台振动给煤机,一台正常使用一台备用，相互独立不行同时开，要求加互锁。ﻫﻫ全部的皮带运输机设备都运作起来后,系统正常工作,使用自动下料，电动推杆犁式卸料器动作抬起放下，要靠锅炉的位置开关掌握,自动抬起放下。消灭故障，使用手动下料，加一个手动电葫芦使电动推杆犁式卸料器动作抬起放下。ﻫ

系统要求皮带按一、二、三、四挨次停车,在皮带上装有煤流传感器，要求煤流传感器精度要高,当煤流走完后，通过煤流传感器把皮带停下来。先停给煤机，再停一号皮带，按煤流走完的挨次停皮带，上一级皮带煤流未走完,下一级皮带不允许停下，不能误动作,加必要的互锁保护。ﻫﻫ在考虑集中掌握的同时，也要考虑现场掌握,以免现场发生故障，不能停车,要设现场故障停车开关。设有故障检测及报警系统,对皮带运输机运行状况进行监控，若系统某一部分发生故障，要有报警信号，传入掌握室，运行设备在集控室设指示灯，正常运行工作，指示灯亮；故障时指示灯闪烁，电铃响;停止状态指示灯灭。ﻫﻫ２系统硬件设计ﻫﻫ２.１气垫带式输送机ﻫﻫ采纳气垫带式输送机,既将通用带式输送机的支承托辊去掉，改用设有气室的盘槽。

ﻫ由于气垫带式输送机没有滚筒和承载托辊及其阻力，由盘槽上的气孔喷出的气流在盘槽和输送带之间形成非接触支承气膜，在通过盘槽时不消灭挠曲和摩擦,从而显著地减小了摩擦损耗,气垫输送带的磨损和撕裂现象比槽形托辊输送带少得多,有效地克服了通用带式输送机的接触支承缺点，因此摩擦力小。功率消耗比一般带式输送机低，也不需要更换和修理托辊费用.不发生盘槽与输送机接触而损坏胶带的现象,鼓风机的维修费仅为槽形托辊修费的一小部分，掌握设备也较为简洁。

２．2ＰLC选型ﻫﻫ用PLC进行掌握，外围设备少,占地空间小，是实现集控的良好设备，三菱可编程掌握器（ＰLC)功能强,掌握精度高，运行速率快，掌握功能性好，可以较好地实现集中掌握和就地分散掌握。ﻫﻫ现场的输入信号有起动、停止、煤流传感、南北线选择、锅炉位置、自动卸料、卸料器抬起和放下位置、给煤机选择等20个;输出信号有振动给煤机、皮带鼓风机、皮带除铁器、皮带运输机、棒条筛、破裂机、刮板输送机、卸煤器抬起和放下、故障报警、起动／停车预报等４2个，为了削减成本并留有充分的余量，选基本单元FＸ2N-4８MR和扩展单元FX2N—48ER.ﻫﻫ3系统软件设计

ﻫＰＬC常用的编程语言有梯形图语言（LD）、挨次功能图语言（SＦＣ)和功能块语言（ＦBD)，四级皮带输送机掌握系统属于典型的挨次掌握，所以主要采纳挨次功能图(ＳFＣ)编程。图２为系统程序流程图。ﻫ图2程序流程图挨次功能图主要采纳步进梯形指令编程方式，为了编程便利，程序中采纳了很多中间继电器进行程序的记忆、转换，同时程序中还使用很多内部定时器完成延时功能。ﻫﻫ３．1起动程序ﻫ

首先,在筹备工作时，把就地集中转开关闭合，北线开关闭合，给煤机选择开关闭合,要自动卸料，把自动卸料开关闭合，做好启动前筹备工作.筹备工作完备后，按下开车按钮，皮带运输机按编写好的程序在PLC的掌握下一步步的启动。图３为起动程序流程图.ﻫ图3起动程序流程图3.2工作程序

ﻫ当全部的设备启动后,皮带运输机就开头正常的运煤工作，自动卸料的电动推杆式卸料器在锅炉位置开关的掌握下自动工作.ﻫﻫ３。３停止程序ﻫﻫ工作完毕之后,锅炉注满了，按下停止按钮,然后皮带运输机按程序逐步停止。最后全部设备全部停下，等待下一次的工作开头。ﻫﻫ3。4故障程序

ﻫ在该四级皮带运输机的故障回路中用了下降沿微分输出指令，在设备正常工作时它遇到上升沿不起作用，当故障时设备停止运行，它就接通故障继电器线圈,使故障输出，故障报警，设备停止运行。在正常的停车情况下，它被停车预报输出断开无效,使其不误报故障。

若运行中消灭故障，使某一设备不能正常运行，只要该设备因故障而停车，一个下降沿到了,就会接通PLC中的故障中间继电器，故障线圈闭合,把运行电路断开全部停车,发出故障报警声。等到故障解除然后恢复正常。

4结语ﻫﻫ综上所述,本系统方案不仅选择了成熟、牢靠的软/硬件,并充分考虑了系统的扩展性，符合掌握管理一体化潮流，对今后掌握功能和管理功能的扩充供应了很好的基础。本系统自投入运行以来,运行状态良好,自动化水平达到国