PLC控制系统在工业废水回收中的应用

以下是小编整理的PLC控制系统在工业废水回收中的应用，本文共5篇，欢迎阅读分享，希望对大家有帮助。本文原稿由网友“夕阳之歌”提供。

篇1：PLC控制系统在工业废水回收中的应用

PLC控制系统在工业废水回收中的应用

大唐太原第二热电厂污水回用工程采用PLC控制系统,实现了集中控制、集中管理,提高了系统运行的可靠性.同时,污水处理系统采用先进的反渗透技术,实现了废水的'零排放.

作 者：郭苏兰 GUO Su-lan  作者单位：大唐太原第二热电厂,山西太原,030041 刊 名：科技情报开发与经济 英文刊名：SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY 年，卷(期)： 19(35) 分类号：X703 关键词：污水处理   PLC控制系统   反渗透技术   监控系统  

篇2：PLC在火力电厂控制系统中的应用

PLC在火力电厂控制系统中的应用

介绍了PLC控制系统的性能特点并说明了PLC在输煤、电除尘自动控制系统、锅炉吹灰系统等方面的应用.最后介绍了PLC控制系统的'发展趋势.

作 者：郑雷 李颖 邢继伟  作者单位：黑龙江中盟鸡东热电厂 刊 名：黑龙江科技信息 英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 “”(27) 分类号： 关键词：PLC   发电厂   控制系统   应用  

篇3：PLC和变频器在电梯控制系统中的应用

1 引言

随着科学技术的发展和计算机技术的广泛应用，人们对电梯的安全性、可靠性的要求越来越高，PLC控制系统因其功能强，结构简单，可靠性高，抗干扰能力强，维修方便等优点，已经取代继电器控制方式。同时，变频调速使用了先进的SPWM技术，具有优异的调速性能和起制动性能、高效率和节电效果，得到广泛的应用。本设计以五层电梯为例，说明电梯的PLC控制系统。

2 电梯控制系统结构

电梯控制系统由PLC控制的逻辑部分和变频器控制的调速部分组成。

PLC接收来自操纵盘和每层呼梯的呼叫信号、轿厢和厅门系统的功能信号以及井道和变频器的状态信号，经程序判断与运算实现电梯的集选控制。PLC在输出显示和监控信号的同时，根据随机逻辑控制的要求，向变频器发出运行方向、启动、加速、减速和制动停梯等信号。由变频器根据一定的控制规律和控制算法来控制电机。

3 PLC部分设计

3.1 I/O点的分配

根据控制要求，计算出I/O点数如表1所示，其中输入点数为31个，输出点数为26个。输入输出信号均为开关量信号[1]。

图2中各部分说明如下：

(1)电梯复位

在系统上电以后和层楼显示有误的情况，都要把轿厢的位置恢复到第一层的状态;

(2)用户输入程序段

用户的输入包括门厅的按钮和轿厢内的按钮，用户输入后，系统会自动选择执行程序。

(3)轿厢开关门程序段

控制轿厢的开关门。

(4)设定上行、下行指示

系统会根据外呼和内选信号以及门锁信号综合判断电梯的运行方向。

(5)执行上行程序

此段程序包括控制电梯上行，检测是否应该减速或者停止电梯正转并且执行。

(6)执行下行程序

此段程序包括控制电梯下行，检测是否应该减速或者停止电梯正转并且执行，

3.3 程序设计

由于呼叫是随机的, 电梯控制系统采用模块化编程方法。

使用STEP7编程软件将程序分为七个逻辑块：开关门FC1、楼层信号FC2、内选信号FC3、外呼信号FC4、定上下行指示FC5、停层FC6、启停、运行FC7。

⑴在主程序OB1中调用7个逻辑块(以FC2为例)实现电梯的逻辑控制功能。如图3所示，将“上行强迫开关”、“楼层1显示”等实参赋给FC2(楼层显示)，即可实现FC2的调用。

⑵当电梯位于某一层时，应产生位于该层的楼层信号，以控制楼层显示器显示楼层处的位置，离开该层时，该信号应被新的楼层信号(上一层或下一层)取代。电梯的楼层数存放在MW20中。“#sxqpkg”是上强迫行程开关的形参，当电梯到达5楼时，使MW20为5。“#xxqpkg”是下强迫行程开关，当电梯到达1楼时，使MW20为1。在中间，电梯上行时，每上一层，MW20加1;电梯下行时，每下一层，MW20减1。如果层显有误，只要将电梯开到顶层或1 层，马上就能显示正常[2] [3]。

由于功能FC中使用了形参和随机变量，只要主程序中赋予FC适当的实参，该FC即可被不同系统的主程序调用。

4 变频器部分设计

电梯的一次完整的运行过程，就是曳引电动机从起动、匀速运行到减速停车的过程。为使乘客拥有良好的舒适感，电梯采用S型速度曲线，转换成频率曲线如图5所示。

5 结束语

电梯采用PLC变频调速系统提高了系统运行的平稳性、工作的可靠性，操作与维护也很方便，同时节约了大量电能。由于系统选用了无速度传感器反馈的矢量控制方式对电机的速度进行控制，改善瞬时响应特性，具有良好的速度稳定性，而且在低频时可以提高电动机的转矩。实验证明设计的程序合理可行。

参考文献

[1] 王少华.PLC、变频器在电梯中的应用[J]，电气技术.(01):P608～P610

[2] 程子华，刘小明.PLC原理与编程实例[M].北京：国防工业出版社，2007.10.

[3] 廖常初.S7-300/400PLC应用技术[M].北京：机械工业出版社，.4.

[4] MicroMaster440使用大全[M].西门子(中国)有限公司，.

篇4：PLC在氧气压缩机控制系统中的应用论文

PLC在氧气压缩机控制系统中的应用论文

简介： 介绍了采用三菱PLC和CC-LINK现场总线实现的氧气压缩机自动控制系统的系统配置和主要控制功能。该系统对过程量的实时控制和开关量的联锁控制都有较为理想的实现。

1 引言

莱钢8#氧气压缩机是1m3/h空分装置的关键设备，其作用是将气态氧产品压缩成中压氧,通过管道输送到用户。8#氧气压缩机工作正常与否，对莱钢的生产大局和经济效益影响很大。它主要采用三菱MELSEC A1S PLC实现自动控制，控制效果良好，运行稳定可靠。

2 工艺简介

莱钢8#氧压机的'工艺流程，纯度达到99.6%以上的氧气，经调节阀PCV 3922和入口截止阀PV 1501进入压缩机，进行第一级、第二级、第三级压缩，每级压缩后经过一次冷却;一级压缩后气体经调节阀PCV1 1510形成一级回流，三级压缩后气体经调节阀PCV3 1510形成三级回流;气体回流引起入口压力PI 3922升高、流量FI 3920降低，由调节阀FCV1 3920和FCV2 3920进行机前放空，使压力PI 3922和流量FI 3920保持在设定点附近;从氧压机出来的氧气经截止阀PV 1537通过管道输送到用户，或根据实际生产需要通过截止阀PV 1536放空。为确保安全，每一级压缩排气侧分别装有安全阀，超压时紧急排放部分气体，以降低压缩气体压力。

3 系统配置

莱钢8#氧压机自动控制系统主要采用三菱MELSEC A1S PLC和CC-LINK现场总线实现。系统配置如图2所示，配置有1块CPU主基板(A1S38B)和1块扩展基板(A1S55B-S1)，共有1块电源模板(A1S62P)、1块CPU模板(A1SCPU)、4块数字输入模板(A1SX80)、3块数字输出模板(A1SY80)、3块模拟输入模板(A1S64AD)、1块模拟输出模板(A1S62DA)、2块PT100多路转换变送器(PT-62)，1个操作员面板通过CC-LINK现场总线与PLC控制器相连。系统共有数字量输入信号63 点、数字量输出信号43点、模拟量输入信号9点、模拟量输出信号2点、RTD信号18点。

4 主要控制功能

氧压机控制功能主要包括防喘振控制、压缩机启/停联锁控制、辅助设备的启/停联锁控制，以及重要工艺参数的实时显示、报警等。

4.1防喘振控制

压缩机出口流量与压力不匹配，即流量低或压力高时，会造成压缩机喘振。该氧压机防喘振控制包括入口压力调节、入口流量调节、一级回流调节和三级回流调节。

(1) 入口压力调节

入口压力采取常规PID调节，调节器为PIC 3922，由入口压力调节阀PCV 3922完成。

(2) 入口流量调节

入口流量采取分段调节，由机前主放空调节阀FCV1 3920和旁路放空调节阀FCV2 3920完成。

调节参数为氧压机机前流量，测量值有温压补偿。当PID调节器FIC 3920的输出在0-10%之间时，旁路放空调节阀FCV2 3920起作用，对应开度为0-100%，主放空调节阀FCV1 3920处于全关状态;当调节器输出在10%-100%之间时，主放空调节阀FCV1 3920开始起作用，对应开度为0-100%，旁路放空调节阀FCV2 3920处于全开状态。

(3) 回流调节

回流调节采取分段调节，由一级回流调节阀PCV1 1510和三级回流调节阀PCV3 1510完成。

调节参数为氧压机机前流量和管网压力，二者分别进行PID运算。当管网压力正常时，机前流量调节器FIC 3921的输出作为回路输出;当管网压力超过某一值时，管网压力调节器PIC 1510的输出作为回路输出;当氧压机卸载时，回路输出选择一个时变函数，时变函数为50%+(t/240)×50%(其中t为时间变量)，即在240s内，回路输出由50%逐渐增大到100%。当回路输出在0-50%之间时，一级回流调节阀PCV1 1510起作用，对应开度为0-100%，三级回流调节阀PCV3 1510处于全关状态;当回路输出在50%-100%之间时，三级回流调节阀PCV3 1510开始起作用，对应开度为0-100%，一级回流调节阀PCV1 1510处于全开状态。

渐变选择器能根据一定条件选择不同的输入，从一种输入切换到另一种输入的过程是按指数规律渐变的，需要经过5倍时间常数的时间，时间常数可由编程人员设定。

渐变选择器1和3的切换条件是管网压力超过某一设定值;渐变选择器2的切换条件是氧压机卸载(通过截止阀PV1536放空)。回路输出返回到渐变选择器1的目的是实现无扰动切换。

4.2 压缩机启/停联锁控制

(1) 压缩机启动

压缩机启动前，系统应具备以下条件:

① 冷却水管已打开;

② 压缩机进气管和排气管上的手动阀已打开;

③ 将排放压力调节器PIC 1510置于自动，设定点2900 kPa;

④ 将入口流量调节器FIC 3920置于自动,FIC 3921置于手动，且0%的输出信号，打开回流调节阀PCV1 1510和PCV3 1510;

⑤ 将入口压力调节器PIC 3922置于自动，设定点40 kPa，进气压力调节阀PCV 3922 打开。

当上述条件和供电等外围条件都满足时，在现场控制盘上按下用“压缩机启动”按钮启动氧压机，入口截止阀PV 1501自动打开，在主控室DCS操作画面上增加调节器FIC 3921的输出信号，从而使回流阀关闭。

如果外供用户量小于装置氧产量，机前放空阀自动保持打开。将调节器FIC 3921置于自动，设定点150-200m3/h，高于调节器FIC 3920的设定点。

(2) 压缩机停止

正常停止:

在压缩机正常运行情况下，有就地停止和远程停止两种方式。就地停止方式下，按下现场控制盘上的“压缩机停止”按钮，压缩机即停止;远程停止方式下，在主控室DCS操作画面上按下“COMPRESSER SHUT DOWN”按钮，压缩机即停止;无论采用哪种停止方式，在压缩机停止的同时，入口阀PV 1501都自动关闭。

故障停止:

当启动主电机时，如果系统在5/s内收不到“主电机运行反馈”信号，系统会自动停止压缩机的启动过程。在压缩机正常运行期间，发生电机保护开关失灵、严重喘振等故障，压缩机将自动停止运行，并且所有的系统设备将处于停止状态。

4.3 辅助设备的控制

氧压机辅助系统主要有冷却水系统和润滑油系统。冷却水系统都是手动操作;润滑油系统一般总处于自动状态，当油压低于一定压力时，辅油泵自动运行;当油压高于某一值时，则油泵自动停止。润滑油还带有加热器，当油温低于某一值时，油加热器自动投入;当油温超过某一值时，油加热器自动断开。

4.4 操作员面板的功能

操作员面板通过先进的CC-LINK现场总线与控制器相连，实时采集并显示重要的工艺参数、故障状态、报警信息，调整重要的PID参数，启/停主电机及辅助设备等，实现机组的安全可靠最优控制。

5 结束语

由于充分利用了PLC控制系统的优点，该系统对过程量的实时控制和开关量的联锁控制都有明显效果。

篇5：PLC在氮气压缩机控制系统改造中的应用

某乙烯厂聚丙烯装置TS2/060-B2型氮气压缩机是意大利SIADMACCHINEIMPIANTI公司生产的往复式压缩机，主要用于对常压氮气增压以满足工艺系统需求，由于压缩机投用多年再加上恶劣的现场环境，原控制系统经常出现故障，严重影响了装置的正常运行，急需改造。

一、工艺过程与旧控制系统老化问题

从界区来的常压氮气由第一级气缸吸入，被压缩，送入冷却器和冷凝分离器，在分离器中湿的气体由换热器除去冷凝水，冷凝水必须经合适的阀门进行周期性的排泄。压缩、冷却，干燥后气体送至下一级，同样的循环在每一级进行。常压氮气经氮气压缩机压缩后，高压氮气供主催化剂输送用，高高压氮气通过管线与工艺系统连通，供工艺系统气密用。高压氮气送入缓冲罐中，压力为1.0Mp。高高压氮气压力为3.7Mp。氮气压缩机必须在有润滑油润滑时工作，润滑油由润滑油泵提供，设定一个润滑油低压压力开关PSL646为3.5bar，低低压压力开关PSLL649为3bar,使压缩机不在无润滑油时工作。

机组控制系统主要由位于现场控制盘内的5块单片机电路板与部分继电器组成，完成机组的启动、停车、报警、联锁等。由于多年来一直未曾使用，控制系统中单片机电路板出现了部分锈蚀，元件运行极不稳定，如吸入口压力低报PSL640信号输入后，无输出报警信号;PALL641、PAHH645、PAHH643、TAHH642在无输入信号的情况下，偶尔出现报警，其报警会引起联锁停车，而原单片机电路板无法购买到，所以迫切需要改造。改造为性能稳定、成本低廉的S7-200PLC控制系统。

二、PLC控制系统硬件配置

选用S7-200PLC的型号为CPU226DC/DC/DC24输入/16输出，订货号为6ES7216-2AD22-0XB0;选用扩展模块的型号为 EM22324VDC数字组合8输入/8输出，订货号为6ES7223-1BH22-0XA0，继电器用原系统中已有的。利用STEP7-Micro /WINV4.0软件强大的功能编制程序，然后通过PC/PPI电缆将程序下载到S7-200PLC中。

三、PLC控制系统软件设计

根据原控制系统的逻辑关系在STEP7-Micro/WINV4.0环境下设计了PLC梯形图，下面说明了一些主要程序的设计方法。

1、滑油压力信号、累积报警和停车程序

K24为一接通延时继电器，延时时间为15秒，

当氮气压缩机停止时，继电器K24线圈断开，K24的常闭触点闭合，内部继电器M1.0、M1.1接通，M1.0、M1.1的常开触点闭合，由于原控制系统中的压力开关、温度开关都是触点断开报警，所以氮气压缩机停止时即使油泵润滑油的压力非常低，也不会产生报警，即PAL646、PALL649灯都是熄灭状态。当氮气压缩机运行时，K24接通，延时15秒后，K24常闭触点断开，M1.0线圈的通断由润滑油压力低报开关PSL646控制，M1.1线圈的通断由润滑油压力低低报开关PSLL649控制。在PLC上电后，正常状态下，PSL646、PSLL649的触点都是闭合的，所以M1.0、M1.0都是接通的，不会产生报警。当PSL646、PSLL649中有一个或都在报警状态时，报警开关的触点断开，就会产生报警。为此，内部继电器M1.0和M1.0的常开触点可以看作报警点来设计累积报警和联锁停车。

不会危机设备安全但设备已经在不正常状态下工作时的报警开关设置为累积报警，当这些报警开关中有一个产生报警，QA641断开，在DCS上产生累积报警;危机设备安全的报警开关设置为累积停车，当这些报警开关中有一个产生报警，QA642断开，在DCS上产生联锁停车。润滑油压力信号、累积报警和累积停车程序梯形图。

2、报警确认、试灯和消音程序

报警确认、试灯和消音按钮是本控制程序必不可少的，由于所有的报警点的程序设计方法一样，下面仅以PSL640为例分别介绍。

(1)报警确认与试灯程序的设计。应用西门子PLC内部定时器T33和T34产生一个闪烁信号，当PSL640报警后，PAL640闪烁，按下S9确认后，如果PSL640处于报警状态，则PAL640一直亮，报警恢复则灭;如果报警后未按下S9确认，无论是否还在报警状态，则PAL640一直闪烁，直到按以下S9。S8为试灯按钮，按下S8则灯亮。

(2)报警与消音程序的设计。当PSL640报警后，K44输出，喇叭响，按下消音按钮S10后，停响;如果未按下S10，即使报警恢复正常，但喇叭仍响，直到按一下S10按钮才停响。

四、总结

西门子S7-200系列PLC功能强大，配置灵活，工程设计简单、方便，在恶劣的环境下能运行稳定，极适合在石油化工现场装置控制系统中应用。改造后的系统投入运行后可靠性高，故障率低，控制精确，减少了维护人员的工作量，大大地提高了经济效益。

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