1、<p>　　PLC在發(fā)電廠的應(yīng)用與前景分析</p><p>　　摘要： 介紹PLC在發(fā)電廠自動(dòng)化中的控制以及在煙氣脫硫工藝系統(tǒng)的應(yīng)用，根據(jù)形勢(shì)分析了PLC在中國(guó)的應(yīng)用前景。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：PLC；發(fā)電廠控制；自動(dòng)化；發(fā)展前景 </p><p>　　Abstract: This paper introduces the PLC control

2、 in power plant automation and the application system of flue gas desulfurization process, according to the analysis of the situation of the application of PLC in china. </p><p>　　Key words: PLC; power contr

3、ol; automation; development prospects </p><p>　　PLC控制在火力發(fā)電廠煙氣脫硫控制系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用，要提高脫硫效率就必須提高控制系統(tǒng)的水平和控制質(zhì)量。根據(jù)煙氣脫硫系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)，應(yīng)著力解決系統(tǒng)自動(dòng)控制方面的全新要求和控制方式，保證脫硫系統(tǒng)的安全、經(jīng)與穩(wěn)定運(yùn)行。 </p><p>　　1 PLC在發(fā)電廠自動(dòng)化中的控制 </p>

4、<p><b>　　1.1 順序控制 </b></p><p>　　順序控制是PLC最基本、應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。由于它具有編程設(shè)計(jì)靈活、速度快、可靠性高、成本低、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)單機(jī)控制、多機(jī)群控制、生產(chǎn)流程控制中完全取代了傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)。如：安陽(yáng)發(fā)電廠的物料輸送及配料，鍋爐球磨機(jī)及各潤(rùn)滑站系統(tǒng)，鍋爐振打系統(tǒng)，斗輪堆取料機(jī)系統(tǒng)，翻車機(jī)系統(tǒng)。用于順序控制的PLC編程

5、語(yǔ)言即不同于高級(jí)語(yǔ)言，也不同于匯編語(yǔ)言，它是面向現(xiàn)場(chǎng)、面向問題、面向用戶的簡(jiǎn)單直觀的程序控制語(yǔ)言。它可分為邏輯型和動(dòng)作型兩大類。前者可由傳統(tǒng)的繼電器電路變換而來，如梯形圖，后者由機(jī)械設(shè)備動(dòng)作變換而來，如流程圖。梯型圖同繼電器電路相似，易于掌握，便于維修。在順序控制中應(yīng)用的較為廣泛。即使不經(jīng)過特殊的培訓(xùn)，一般工程技術(shù)人員也能很快掌握。 </p><p><b>　　1.2 過程控制 </b>&

6、lt;/p><p>　　以往對(duì)于過程控制的模擬量均采用硬件電路構(gòu)成的PID模擬調(diào)節(jié)器來實(shí)現(xiàn)開、閉環(huán)控制，采用PLC控制系統(tǒng)，選用模擬量控制模塊，其功能由軟件完成，系統(tǒng)的精度由位數(shù)決定，不受元件影響，因而可靠性更高，容易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制和先進(jìn)的控制方法，可以同時(shí)控制多個(gè)控制回路和多個(gè)控制參數(shù)。例如；生產(chǎn)過程中的溫度、流量、壓力、速度等。 </p><p><b>　　1.3 位置控制 &

7、lt;/b></p><p>　　PLC可以支持?jǐn)?shù)控機(jī)床的控制和管理，它的功能是接受輸入裝置輸入的加工信息，經(jīng)處理與計(jì)算，發(fā)出相應(yīng)的脈沖給驅(qū)動(dòng)裝置，通過步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，使機(jī)床按預(yù)定的軌道運(yùn)動(dòng)，可以完成多軸伺服電機(jī)的自控。 </p><p>　　1.4 生產(chǎn)過程的監(jiān)控和管理 </p><p>　　PLC可以通過通迅接口與顯示終端和打印機(jī)等外設(shè)相連，顯示器作為

8、人機(jī)界面（HMI）是一種內(nèi)含微處理芯片的智能化設(shè)備，它與PLC相結(jié)合可取代電控柜上眾多的控制按鈕、選擇開關(guān)、信號(hào)指示燈，生產(chǎn)流程模擬屏以及電控柜內(nèi)大量的中間繼電器和端子排，所有操作都可以在顯示屏上的操作元件上進(jìn)行。PLC可以方便、快捷地對(duì)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，并可對(duì)要顯示的參數(shù)以二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制、ASCII字符等方式進(jìn)行顯示。在顯示畫面上，通過圖標(biāo)的顏色變化反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。如閥門的開與關(guān)，電機(jī)的啟動(dòng)與停止，位置

9、開關(guān)的狀態(tài)等。PID回路控制用數(shù)據(jù)、棒圖等綜合方法反映生產(chǎn)過程中量的變化，操作人員通過參數(shù)設(shè)定可進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，通過數(shù)據(jù)查詢可查找任一時(shí)刻的數(shù)據(jù)記錄，通過打印可保存相關(guān)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為今后的生產(chǎn)管理和工藝參數(shù)的分析帶來便利。 </p><p>　　2 PLC控制和煙氣脫硫工藝系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合與應(yīng)用 </p><p>　　弘電脫硫工藝系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)完成鍋爐煙氣的脫硫任務(wù)，按功能劃分為公用輔助系統(tǒng)

10、、石灰石卸料與磨制系統(tǒng)和廢水處理系統(tǒng)等。根據(jù)脫硫系統(tǒng)的特點(diǎn)，整個(gè)控制系統(tǒng)也劃分三個(gè)子系統(tǒng)，共采用三對(duì)西門子電氣公司的西門子系列PLC300系列控制器組成冗余的控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，控制器通過西門子系列N以太網(wǎng)模塊與100M以太網(wǎng)交換機(jī)直接相聯(lián)?？刂葡到y(tǒng)配置了三臺(tái)操作員站和一臺(tái)工程師站，采用雙機(jī)熱備運(yùn)行方式。采用哪種組態(tài)軟件并不重要，關(guān)鍵是利用軟件實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中的控制思想和控制模 式。IFIX軟件有這么多優(yōu)點(diǎn)，把它作為自控系統(tǒng)的開發(fā)軟件是最好的

11、選擇之一。脫硫系統(tǒng)的主要順序控制組有：煙道系統(tǒng)、擋板密封風(fēng)機(jī)、氣氣換熱器、循環(huán)漿泵、除霧器、石膏排出泵、石膏溢流漿液泵、真空皮帶脫水系統(tǒng)、工藝水泵、廢水處理系統(tǒng)和石灰石輸送及制漿系統(tǒng)等。每個(gè)單元的熱工保護(hù)直接在各個(gè)單元控制器中實(shí)現(xiàn)，它們作為設(shè)備函數(shù)模塊的保護(hù)參數(shù)輸入驅(qū)動(dòng)設(shè)備。一些參與保護(hù)的重要模擬量的采用三取二的表決原則或采用雙重測(cè)量方式，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。由于旁路擋板在脫硫系統(tǒng)中的特殊地位，在遠(yuǎn)程操作站上專門設(shè)有緊急開啟按鈕，直

12、接通過硬接線操作旁路擋板和向DCS控制系統(tǒng)發(fā)</p><p>　　3 PLC在發(fā)電廠的應(yīng)用發(fā)展與前景 </p><p><b>　　3.1展望 </b></p><p>　　PLC 技術(shù)展的最終趨勢(shì)仍然是人們所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為，PLC 將會(huì)繼續(xù)失去市場(chǎng)份額: 更有甚者認(rèn)為，在工業(yè) PC 面前，PLC 將會(huì)一步一步走向死亡; 但也有一

13、部分人相信，一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為PLC 提供一定的市場(chǎng)份額。在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域，圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議，己經(jīng)發(fā)生巨大變革，幾乎到處都有 PLC，但這種趨勢(shì)也許不會(huì)繼續(xù)發(fā)展下去。隨著軟 PLC(SoftPLC)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有SoftPLC 組態(tài)軟件和基于工業(yè)PC 控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額正在逐步得到增長(zhǎng)，這些事實(shí)使傳統(tǒng) PLC 供應(yīng)商在思想上己經(jīng)發(fā)生了戲

14、劇性的變化，他們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí)，在傳統(tǒng) PLC 的技術(shù)發(fā)展與提高方面作出更加開放的高姿態(tài)。對(duì)于控制軟件來講，這是 PLC 控制器的核心，PLC 供應(yīng)商正在向工業(yè)用戶提供開放式的編程組態(tài)工具軟件，而且對(duì)于工業(yè)用戶表現(xiàn)得非常積極。此外，開放式通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了突破，其結(jié)果是將 PLC 融入更加開放的工業(yè)控制行業(yè)。 </p><p>　　3.2 PLC在中國(guó)的應(yīng)用前景 </p><p>　　我國(guó)

15、是發(fā)展中國(guó)家，工業(yè)自動(dòng)化程度較低，工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用水平與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比滯后幾十年，相當(dāng)一部分機(jī)械行業(yè)仍采用傳統(tǒng)繼電器—接觸器設(shè)備。我國(guó)正努力成為世界新的制造業(yè)基地，制造業(yè)的控制主要以離散控制為主，PLC是該領(lǐng)域控制系統(tǒng)的首選。同時(shí)，機(jī)械行業(yè)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，必然會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，大量傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化改造為PLC的提供更廣闊的應(yīng)用空間。 在哥本哈根氣候會(huì)議上，低碳經(jīng)濟(jì)成為人類關(guān)注的熱點(diǎn)，提高生產(chǎn)效益成為當(dāng)前各行各業(yè)的首要任務(wù)。具

16、節(jié)能減排的自動(dòng)化技術(shù)在全球提倡的“低碳經(jīng)濟(jì)”下當(dāng)之無愧成為人們關(guān)注的技術(shù)之一?；ば袠I(yè)由于生產(chǎn)環(huán)境較差，使得PLC的使用壽命低于其它行業(yè)，相應(yīng)的更換率就高于其它行業(yè)。大量使用PLC的化工設(shè)備需采購(gòu)更多的零配件，由此化工行業(yè)存在著較大的更換市場(chǎng)。 由此可知，PLC在我國(guó)的應(yīng)用潛力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有得到充分發(fā)揮。按目前形勢(shì)分析，我國(guó)將迎來一個(gè)PLC市場(chǎng)高速增長(zhǎng)的時(shí)期。 </p><p><b>　　4 結(jié)束語(yǔ) &l

17、t;/b></p><p>　　目前在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，可編程控制器作為自動(dòng)控制的三大技術(shù)支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/CAM）之一，成為大多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)。由于PLC綜合了計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)，使它大大超過其出現(xiàn)時(shí)的技術(shù)水平。它不但可以很容易地完成邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等功能，并通過輸入輸出接口建立與各類生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系， </p><p>