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编程指导

输煤程控系统PLC编程指导书

一、概述

二、PLC程序所要完成的功能

三、PLC系统配置

四、上位机与PLC通讯规约

五、PLC程序中的有关数据处理

六、上煤程序编制

七、配煤程序编制

八、分炉分仓计量

九、模拟量处理

一、概述

本指导书以平凉电厂输煤程控系统PLC程序的编制为

例来说明输煤程控系统PLC程序的编制方法，平凉电厂输

煤系统为4×300MW的发电机组，参加程控设备多，输煤

工艺比较复杂。

PLC选用莫迪康公司E984-785型。

PLC编程有离线编程和在线编程，离线编程时编程器不与PLC连接，在编程器上先编程序，程序编完后再送入PLC，离线编程时程序处于停止状态。

在线编程是直接在PLC内编程，程序处于运行状态，编制好的指令即刻对PLC的输入、输出和内部线圈以及寄存器起作用，因此，在线编程时一定要十分小心。

PLC程序的编制主要依据以下资料：

1、与电厂签定的合同、技术协议及技术规范书

2、输煤流程工艺图

3、电路图

4、用户要求完成的某些功能

5、软件手册、用户手册

二、PLC程序所要完成的功能

1、数据处理功能

2、上煤功能

3、配煤功能

4、向上位机汇报设备运行工况

5、事故处理功能

6、模拟量处理功能

7、分炉分仓计量功能

三、PLC系统配置

一般在编制PLC程序前都要对PLC在离线状态下进行系统配置。

系统配置主要有以下工作：

配置主机型号及用户存储区、站数、站号、远程执行卡、机架、输入模块、输出模块、模拟量模块

定义内部寄存器、开关量、模拟量通道号、输入输出模块I/O点号

定义通讯口参数及通讯方式

定义程序段调度以及程序扫描方式及扫描时间

以上所有这些配置都要根据PLC的硬件设置和输煤程控系统电路图来配置。

四、上位机与PLC通讯规约

通讯规约在上位机和下位机的程序编制中有十分重要的作用，在程序编制前应制定好，完整、全面、规范的通

讯规约能使程序的编制比较容易，结构合理，可读性强。

平凉电厂的通讯规约如下：

1、上位机命令

自动方式

寄存器1上位机局号

寄存器2操作类型

寄存器3操作类型

寄存器4操作类型

寄存器5操作类型

寄存器6选线或命令

寄存器7选线或命令

寄存器8选线或命令

手动方式

寄存器1上位机局号

寄存器2操作类型

寄存器3操作类型

寄存器4设备类型

寄存器5启动或停止

寄存器6设备号

寄存器7予留

寄存器8予留

2、状态汇报

寄存器1状态标志

寄存器2设备类型标志

寄存器3皮带标志位

寄存器4碎煤机、筛煤机、斗轮机标志位

寄存器5档板标志位

寄存器6犁煤器标志位

寄存器7除尘器标志位

寄存器8除铁器标志位

寄存器9低煤位标志位

寄存器10高煤位标志位

3、事故处理

寄存器1事故标志

寄存器2事故设备类型标志

寄存器3事故皮带号

寄存器4事故碎煤机、筛煤机、斗轮机号

寄存器5事故档板号

寄存器6事故犁煤器号

寄存器7事故除尘器号

寄存器8事故除铁器号

五、PLC程序中的有关数据处理

1、寄存器清零复位

为了安全可靠，在PLC刚开机时，要使PLC程序处于

初始状态，因此，要将所有使用到的寄存器清零，具体编程为每个寄存器与它本身异或。

2、寄存器赋值

在处理上位机命令和向上位机汇报设备状态或事故时都需给一些寄存器赋值，赋值的内容根据通讯规约和程序的需要而定，赋值的方法较多，如加法运算、置位运算、移位运算等，这些运算在PLC刚开机时进行。

3、上位机命令处理

自动令处理：

上位机发自动发的自动令只选中皮带、其他设备根据工艺要求随皮带联锁启动，自动令按字排列，一个寄存器有16位，第一位为1表示1甲皮带选中、第二位为一表示1乙皮带选中，依次类推第16位为8乙皮带，自动令处理比较简单，只要将寄存器的16位传送到16个开关量作为皮带的选中信号既可。

手动令处理：

上位机发一次手动令只选中一台设备，上位机发的手动令为设备号，如手动令寄存器4中为1，

寄存器6中为10，选中1甲皮带，寄存器6中为11，选中1乙皮带，依次类推寄存器6中为81选中8乙皮带，如果将寄存器6中不同的值直接作为设备选中信号，则程序十分杂乱，占用户存储区大，处理方法为将寄存器6中的10、11、、、、、81转换为一个寄存器的1∽16位，然后传送到16个开关量作为设备的选中信号。

4、状态汇报

在输煤程控系统中所有设备的运行工况都要同步的送到上位监控系统，PLC采集到的设备状态都是开关量信号，且这些开关量信号并不都是连续的，编程时按设备类型分类，将这些不连续的信号转换成连续的信号，然后传送到向上位机汇报状态的寄存器，如果设备状态有变化则向上位机汇报。

以平凉电厂输煤PLC程序为例说明如下：

皮带运行信号转换为某一开关量（此开关量为1甲皮带16的倍数加1，1乙为16的倍数甲2，依次类推），再将转换完的连续的开关量送到通讯规约规定的汇报状态寄存器3，如皮带状态有变化，将寄存器1置状态标志，寄存器2的第一位置1，然后将所有的状态汇报寄存器中的数据送到上位机。

其他设备运行信号的处理方法与皮带类似。

5、事故处理

设备事故分PLC自己判断的事故和现场采集到的事故。

PLC自己判断的事故如设备拒动、过载、超载等，为了编程容易，可直接规定为与通讯规约相符的连续开关量。

现场采集到的事故如皮带的打滑、跑偏、撕裂、拉绳，碎煤机的超温超振等，与设备的运行状态类似，都是不连续的开关量信号，可转换为连续的与通讯规约相符的开关量，检测出事故设备号。

举例如下：

1甲皮带事故，事故处理寄存器1置事故标志，寄存器2的第一位置1，寄存器3置为10，如1乙皮带事故则置寄存器器3为11，2甲皮带事故置寄存器3为20，依次类推。

六、上煤程序编制

上煤是指输煤系统中煤从给煤机到最后一条皮带的过程，上煤程序所要涉及的主要设备有给煤机、皮带机、碎煤机、筛煤机、档板、斗轮机、除铁器、除尘器等，要完成的编程工作就是控制这些设备的启动和停止。

1皮带

皮带的启动有自动、联锁手动、解锁手动。

自动启动，上位机发皮带选中信号，一次选中一个完

整的流程，皮带从尾皮带既煤仓皮带到头皮带既煤源皮带逆煤流启动，某条皮带如要启动，与该皮带联锁的皮带（顺煤流皮带）、未解锁辅助设备（除尘器、除铁器等）都运行，档板到位，则该皮带联锁条件满足，定时响铃一段时间后发皮带启动令。

其他的辅助设备联锁启动。

皮带自动启动程序编制举例如下：

说明：

上图中自动为设备自动运行信号，选中为皮带自动选中信号，皮带指与本皮带有联锁关系的上一条皮带的运行信号，档板指档板位置信号，其他是指与本皮带有联锁关系的除铁器或除尘器运行信号，联锁指本皮带的综合的联锁信号。

联锁手动：

上位机发一次令只选中一条皮带，如选中皮带的联锁条件满足，则该皮带岩石延时响铃发启动令。

编程举例如下：

说明：

联锁手动选中为上位机发令经过数据处理后的皮带选中信号，皮带、档板、其他与自动启动中的解释相同。

解锁手动：

上位机一次发令只选中一条皮带，选中皮带不联锁其他设备，只要选中，延时响铃后该皮带启动。

编程举例如下：

完整的一条皮带的启动程序如下：

以上程序需要说明的是皮带的启动令短时间信号，如果皮带的运行信号返回或几秒种之内皮带不能正常启动，启动令将被运行信号或拒动断开。

皮带停机

皮带停机有以下几种情况，自动停机、手动停机和事故停机和急停。

自动停机时上位机发自动令，皮带按顺煤流方向自动停机，本皮带顺煤流方向上的皮带停完则停延时停本皮带，与本皮带联锁的辅助设备也自动停机。

联锁手动和解

锁手动停机上位机一次只发一台设备的停机令，停机时不延时。

事故停机时事故皮带立刻停机，该皮带逆煤流方向上的设备立刻跳闸。

当某一设备出现严重故障而传感器没有检测到使该设备停下来时就使用急停功能，每一台设备的停机令上都应加急停。

完整的一条皮带的停机程序如下：

说明：

上面程序中自动为自动停机信号，延时为停机响铃时间，第一个常闭运行为该皮带顺煤流方向上皮带的运行信号，第二个常开运行为本皮带的运行信号，停机事故有重跑偏、拉绳、撕裂、超载、重打滑、堵煤等。

2、其他设备

在上煤程序中其他设备的编程除档板外与皮带基本类

似。

自动时倒档板要在予启动过程中完成，档板的选中由皮带的选中信号确定，举例如：

1甲皮带可倒到2甲皮带，

也可倒到2乙皮带，如果选流程时自动选中1甲2甲皮带，则1甲档板倒到甲通，如果选流程时自动选中1甲2乙皮带，则1甲档板倒到乙通。

手动倒档板时，编程与皮带的编程类似。

编程如下：

七、配煤程序编制

配煤程序要完成的主要是控制犁煤器的抬落，控制犁煤器抬落的条件有：

配煤的顺序、高煤位和低煤位，配煤程序分为自动配煤和手动配煤。

自动配煤时控制犁煤器抬落的原则为：

顺序（倒序）配煤、低煤位优先、高煤位跳过，循环配煤。

如果是顺序配煤，在有犁煤器皮带启动时第一个犁煤器落下，其他犁煤器均到抬位置，如果出现低煤位，则将低煤位仓的犁煤器落下，待低煤位仓犁煤器落到位后再将原来在落位置的犁煤器抬起来，低煤位消失后又回到原来的仓继续配煤，如出现高煤位，则顺序配下一个仓，配到尾仓后，再返回第一个仓。

如果是倒须配煤，尾仓犁煤器落下，其他犁煤器均到抬位置。

低煤位与顺序配煤时的处理方法相同，当出现高煤位时，将前一个仓的犁煤器落下，当配到第一个仓时，返回尾仓配煤。

落犁程序具体编程思路为：

在皮带刚启动时，如是顺

序配煤则给寄存器1的第一位置1，如是倒序配煤则给该寄存器1相对应于尾仓的位置1，然后将寄存器1中的数值传送到16个开关量作为落犁标志，如该仓为高煤位，将落犁标志循环移位到下一个仓，该仓犁煤器落下，如有低煤位出现，先保存该仓的落犁标志到某一寄存器2，然后将落犁标志移位到低煤位仓，低煤位仓犁煤器落下，配煤到低煤位消失后，将寄存器2中保存的落犁标志传回寄存器1，原来仓的犁煤器落下。

抬犁程序的编制思路为：

先将落犁标志寄存器1保存到寄存器3，如果落犁标志移到其他的仓，将新的落犁标志保存到寄存器4，待犁煤器落到位后，将寄存器3传送到16个开关量作为抬犁标志，此时，只有原来在落位置的犁煤器的抬犁标志为1，其他全为0，该犁煤器发抬犁令，抬到位后将寄存器4的值传送到寄存器3作为下一次抬犁的标志。

犁煤器事故处理：

犁煤器故障有三种，一种是抬不起来，一种是落不下去，另一种是犁煤器在中间位置，既抬不到位也落不到位，抬不起来处理方法为将该仓设为尾仓，落不下去和在中间位置时将该仓设为检修仓，犁煤器事故处理的编程比较简单，只要将上位机发的尾仓令或检修仓令传送到作为尾仓和检修仓标志的开关量即可。