PLC在稀油站中机械设备上的应用.docx

1、PLC在稀油站中机械设备上的应用PLC在稀油站中机械设备上的应用【摘 要】：本文介绍了可编程控制器在机械设备稀油站应用的施工工艺、方法以及技术要求，并提出了施工注意事项，以供今后施工参考【关键词】：可编程控制器 机械设备 稀油站 应用技术1. 概述1.1可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，综合了计算机技术、通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构简单、性能优越、可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等优点，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到了广泛的应用。 1.2机械设备稀油站采用PLC控制有很多优点，它主要通过软件控制，从而省去了硬件开发工作，外围

2、电路很少，大大提高了系统的可靠性与抗干扰能力；由于它简单易行的可编程序功能，无须改变系统的外部硬件接线，便能改变系统的控制要求，使系统的“柔性”大大提高。 1.3在生产过程中正常情况下，机械设备稀油站的PLC程序会自动对稀油站的低压油泵进行控制；当油箱电加热器自动控制；稀油站油温、油压、油箱油位等数据进行判断和运行以保证风机运行安全。当出现异常情况时，稀油站的PLC会自动显示报警状态，并显示报警点的具体位置。并具有与中控室连接的DCS接口和主机实现硬连锁的油站故障停主机接口。1.4 PLC基本组成：中央处理器单元（CPU板）；输入接口部件；输出接口部件；电源部件等四部分组成。1.4.1结构形式

3、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。1.4.4 CPU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。1.5 PLC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

4、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

5、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。 1.6 PLC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

6、。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。当出现异常情况时，稀油站的PLC会自动显示报警状态，并显示报警点的具体位置。并具有与中控室连接的DCS接口和主机实现硬连锁的油站故障停主机接口。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CP

7、U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010001#油泵0001现场手动010012#油泵0002远方程控010020003开1备201003加热器0004开2备101004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）000601006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0100800090100900010慢速驱动01100声报警000111# 低压泵过载01101PC运行指示00

8、1002#低压泵过载01102低压油压底001010110300102低压压力0.12 MPa01104油箱油位底/油位高00103低压压力0.30 MPa01105出口油温高00104油箱温度3501106过滤器压差高00105油箱温度420110700106油箱油位底NC00107油箱油位高NC00108出口温度25NC00109出口温度55NC00110过滤器压差0.10 MPa2.2 PLC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

9、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KT1L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KT1H触点闭合，KM断开，加热器停止工作；手动时，用SB4启、停加热

10、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171172闭合，171174断开）。2.2.3.2 出口油温高报警：KT2H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171176、185186闭合）（触点171178、185188断开

11、）。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，KSL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

12、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

13、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

14、、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。