PLC在稀油站中机械设备上的应用Word格式.docx
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电源部件等四部分组成。
1.4.1结构形式看;
PLC可分为整体结构和模块式结构
整体结构:
四个基本部件安装在同一机壳内;
模块结构:
四个基本结构部件各自独立封装成为独立的模块,各模块之间通过机架和总线连接。
1.4.2输入输出接口:
主要功能与外部设备联系,I/O接口技术对PLC能否在恶劣的环境下可靠的工作起关键作用。
PLC的I/O接口一般分为开关量DI/DO和模拟量AI/AO。
1.4.3电源部件为PLC内部的:
输入接口,输出接口,CPU板提供合适电压的稳定电源。
1.4.4CPU为控制核心:
不但进行数据储存,而且进行PLC系统程序管理运行。
1.5PLC控制器工作过程
PLC工作过程就是CPU扫描程序过程
CPU对程序过程为:
CPU不能同时处理多个操作任务,只能分时操作任务,每一时刻执行一个操作、一个操作完成后再接着执行下一个操作。
PLC进行自诊断查错,检查系统硬件和用户程序储存器。
若发现错误,PLC进入出错处理,并判断错误的严重性,如果严重,PLC切断一切输出,停止运行用户程序,并通过指示灯发出警报,如果一般错误,只发出警报等待处理,但不停机。
当未发现错误时,PLC将输入接口采样的输入信号从输入缓冲器读入,存放在输入映像存储器备用。
接着PLC从第一条指令开始逐步执行用户程序,直到最后一条。
执行完用户程序后,再次复位WDT。
设置WDT目的保证系统正常工作。
如果在设定时间内,WDT不能被复位,则发出错误信号
然后将存放在映像存储器的数据送到锁存器锁存。
刷新I/O数据后,复位监控定时器WDT。
最后PLC进入服务外设命令的操作,设置外设服务是为了方便操作人员的介入,有利于系统的控制和管理,但并不影响系统正常工作,若没有外设命令或外设命令处理完毕,PLC自动再次进入自诊断操作,自动循环扫描运行。
1.6PLC程序语言可分为梯形图和语句表两种语言。
2.在这里以稀油站为例进一步介绍以下PLC的应用过程。
2.1稀油站的工作原理
稀油站主要由油箱、油泵、滤油器、油冷却器、管道、阀门、仪表盘、电控箱等组成,稀油站工作时,油液由工作油泵从油箱吸出,经单向阀、双筒网片式油滤器、列管式油冷却器,被直接送到设备的轴承、齿轮等润滑点。
在运行过程中PLC必须程序会自动对稀油站的低压油泵油压进行控制;
对油箱电加热器自动控制;
对稀油站油温、油压、油箱油位等数据进行判断和运行以保证机械设备运行安全。
2.1.1主电路
主回路有两台低压油泵,一用一备,通过转换开关进行控制,加热器用来给油箱的油温进行控制。
当油温降至下限设定值时,加热器进行工作。
2.1.2控制回路
2.1.3本稀油站的PLC为整体式结构,PLC的四个基本结构组装在同一个机壳内,
a、电源部分:
PLC输入接口处的L1、L2为CPU电源;
PLC输入接口电源为24V电源;
PLC输出接口电源为220V电源。
b、输入、输出接口地址分配表
输入端子
输入信号名称用途
输出端子
输出信号名称用途
0000
油站已送电
01000
1#油泵
0001
现场手动
01001
2#油泵
0002
远方程控
01002
0003
开1备2
01003
加热器
0004
开2备1
01004
允许远程启动(油站备妥)
0005
消音
01005
允许主机启动(油系统正常)
0006
01006
油系统预报警故障
0007
中控启/停油站
01007
油系统重故障(主机停车)
0008
主机运行讯号
01008
0009
01009
00010
慢速驱动
01100
声报警
00011
1#低压泵过载
01101
PC运行指示
00100
2#低压泵过载
01102
低压油压底
00101
01103
00102
低压压力≤0.12MPa
01104
油箱油位底/油位高
00103
低压压力≥0.30MPa
01105
出口油温高
00104
油箱温度≤35℃
01106
过滤器压差高
00105
油箱温度≥42℃
01107
00106
油箱油位底
NC
00107
油箱油位高
00108
出口温度≤25℃
00109
出口温度≥55℃
00110
过滤器压差≥0.10MPa
2.2PLC控制柜工作原理如下:
2.2.1两台低压油泵
一台工作,一台备用,通过转换开关SA1和SA2进行控制,当转换开关SA1置于现场程控(中间)和远方程控(右侧)位置时,SA2置于左侧为1#油泵工作,2#油泵备用;
SA2置于右侧,则2#油泵工作,1#油泵备用。
程控状态下,当系统压力下降到下限值时,备用泵自动启动运行,之后当系统压力上升到上限值,备用泵停止工作;
当SA1置于手动位置(右侧)时,SA2置于中间位置,可用按钮SB1启动/停止1#油泵;
用按钮SB2启动/停止2#油泵,手动通常用于试验调试或应急运行,备用泵不能自动启动/停止。
HL1和HL2指示灯分别显示两台低压泵的工作状态。
2.2.2电加热器
电加热器自动工作时,当油箱油温降到下限值时,电接点温度计KT1—L触点闭合,KM4工作,自动加热,当油温升至上限设定值时,电接点温度计KT1—H触点闭合,KM断开,加热器停止工作;
手动时,用SB4启、停加热器;
HL4指示灯显示加热器工作状态。
2.2.3预报警信号
2.2.3.1当有任何一个因素造成预告报警时,电铃断续鸣响,预告报警继电器KA5动作(触点171—172闭合,171—174断开)。
2.2.3.2出口油温高报警:
KT2—H为出口温度控制接点,当出口温度高于上限设定值时,电铃HA报警,HL15指示灯闪亮。
2.2.3.3过滤器压差高报警:
KPC为压差控制接点,当压差过高时,其触点闭合,则HL16指示灯闪亮,电铃报警。
2.2.4主机停车信号
当有任何一个因素造成停车报警时,相应的指示灯亮,电铃连续鸣响,停车报警继电器KA6动作(触点171—176、185—186闭合)(触点171—178、185—188断开)。
4.1出口油压底报警:
当备用泵启动后,并持续工作不断开时,如果压力仍然低于下线值的情况下,延时发出停车信号,电铃报警,HL6指示灯亮。
4.2油箱油位底报警:
KS为油箱油位控制接点,当油箱油位低于下限为时,KS—L闭合,电铃报警,HL3指示灯亮。
2.2.5报警试验及消音
当按下按钮SB7,电铃报警;
报警时,按下SB10报警电笛停止鸣响。
2.2.6与中控室连接的DCS接口
若油站正常(无预报警),则允许远程启动(油站备妥)继电器KA2动作(触点151-152闭合),此时中控室油站的驱动开关(或继电器)可控制油站的启动或停机,即闭合时,油站按程序启动运行,断开时,油站按安程序停机。
1#油泵运行则触点151-154闭合;
2#泵运行则触点151-156闭合。
当系统压力稳定且供油温度高于25℃后,允许主机启动继电器KA4动作(触点161-162、181-182闭合;
触点161-164、181-184断开),此时便可启动主机了,主机运行中,若油站出现轻故障,则预报警继电器KA5动作(触点171-172闭合;
171-174断开),若油站出现重故障,则停车报警继电器KA6动作(触点171-176、185-186闭合;
171-178、185-188断开)。
3.稀油站的安装、调试
3.1电控柜固定后,根据电控柜端子图和油站接线盒端子图,按线号一一对应的原则,将电控柜和油站之间的连线及电源进线、电控柜外壳和油站接地线=电控柜和集中控制柜之间的连线、电控柜和主机之间用于主机保护硬连锁的连线接好。
3.2运行前的准备、检查、调试
a、向油箱内加注清洁的润滑油到最高油位处。
加油量为油箱的4/5。
加注时需进行过滤。
b、将油滤器的换向阀手柄扳到一个滤芯工作的位置上。
检查设备螺栓是否紧固。
c、打开稀油站相应的油、水阀门和压力表开关,检查电控柜元件和接线是否有松动。
d、将电控柜上工作方式开关置于手动,合上空气开关,分别点动1#、2#泵,检查油泵电机的旋转方向是否正确。
e、手动启停加热器应动作自如。
f、仪表整定:
根据稀油站工作的环境、使用油的牌号、工艺要求对压力、温度等仪表进行整定,以使系统处于最佳工作状态。
g、将工作方式开关置于现场程控,若油箱油温低于25℃,则先自动加热,当油箱温度达到25℃时,油泵自动启动,当油压上升到备用泵停机设定值时,备用泵自动停止,若油站无故障报警,且供油压力正常后,允许主机启动指示灯和允许主机启动继电器动作。
h、将工作方式开关置于远程控制,若集中控制继电器触点闭合,油箱油温低于25℃,则先自动加热,当油箱温度达到25℃时,油泵自动启动,当油压上升到备用泵停机设定值时,备用泵自动停止,若油站无故障报警,且供油压力正常后,允许主机启动指示灯和允许主机启动继电器动作。
l、模拟油温高、压差高、油位高和油泵过载故障,相应的指示灯亮且应有故障预报警信号输出。
模拟油压低、油位低故障,相应的指示灯亮且应有故障停主机报警信号。
模拟油温低,指示灯亮且油泵不能自动启动、允许主机启动信号不能发出。
通过以上调试,稀油站系统正常后可将工作方式开关置于远程控制,由DCS(集散控制系统)对稀油站进行远方控制。