PLC技术在锅炉控制系统中的应用
PLC在锅炉控制系统中的作用
PLC在锅炉控制系统中的作用锅炉是工业生产中常用的热力设备，它负责将水或其他流体加热到所需温度，以满足生产过程中的热能需求。
为了保证锅炉能够高效、稳定地运行，控制系统的作用至关重要。
其中，可编程逻辑控制器（PLC）在锅炉控制系统中扮演着重要的角色。
一、PLC简介PLC是一种专门用于工业控制的计算机设备，它能够根据预先编写好的程序，对锅炉的各个部分进行自动控制。
PLC通常由CPU、输入输出模块和通信模块等组成，具备可编程、可扩展、可靠性高等特点。
二、PLC在锅炉控制系统中的应用1. 温度控制在锅炉中，温度控制是至关重要的，它直接影响锅炉的稳定性和效率。
PLC可以通过外部温度传感器获取实时温度数据，并对锅炉的加热器、循环泵等设备进行控制，以确保锅炉水温始终保持在设定范围内。
2. 压力控制锅炉的压力也是需要进行精确控制的参数之一。
过低的压力可能导致供热不足，过高的压力则可能引发爆炸等安全隐患。
PLC可以通过传感器实时监测锅炉的压力，并根据设定值自动调节燃烧器的工作状态，以保证锅炉的压力在安全范围内。
3. 水位控制锅炉的水位是影响锅炉正常运行的重要因素。
若水位过低，锅炉的加热管壁可能过热而损坏；若水位过高，又可能导致锅炉溢水。
PLC可以通过水位传感器监测锅炉的实时水位，并控制进水和排水设备的开关，以保持水位在安全范围内。
4. 烟气排放控制锅炉燃烧过程中会产生大量烟尘和有害气体，对环境造成污染。
PLC可以通过烟气传感器监测烟气的成分和排放浓度，并根据环保要求调整燃烧器的工作状态，以减少污染物的排放。
5. 故障诊断与报警锅炉系统中可能会出现各种故障，如传感器失效、设备故障等。
PLC可以通过自动检测和诊断系统中的故障，并根据设定的规则进行报警。
这样可以帮助运维人员及时发现和解决问题，保证锅炉的正常运行。
三、PLC在锅炉控制系统中的优势1. 稳定性高：PLC具备高性能的计算能力和稳定的特性，可以保证对锅炉各个参数的精确控制，提高系统的稳定性。
PLC控制的变频调速系统在锅炉循环、补水系统上的应用---补水系统采用变频器内置
PLC控制的变频调速系统在锅炉循环、补水系统上的应用－补水系统采用变频器内置摘要针对目前暖气锅炉循环、补水系统中存在着能耗大、稳定性不高、操作劳动强度大的问题，为了实现较高的控制性能指标，本文对系统采用了PLC控制的变频调速控制方式。
所谓好的控制性能指标，一方面是将锅炉产生的热量及时传送出去，另一方面是保证管道压力恒定。
因此本文分别运用了PLC内部的PID和变频器内部的PID对锅炉产生的热量和管道内部压力进行控制。
锅炉出入口的温度差和循环泵出入口的压力平均值可以相对较准确的表征锅炉产生的热量和管道内部压力。
系统实时采集温度和压力信号，作为PID的反馈，给定由系统程序或外部电位器给出，进行PID运算后，结果分别用来控制循环部分和补水部分的变频器。
当系统出现管道压力过大，变频器工作异常等故障时，还可以进行报警操作。
关键字: S7-200 变频器PID 锅炉节能AbstractThere are lots of disadvantage in the current heating boiler cycle system, such as large energy consumption, low stability , labour-intensive operation and so on. In order to achieve high performance control. The paper use the way of frequency controlled by PLC to system.What is the high performance control. on the one hand, we should transport the energy out timely, on the other hand, we should ensure the pressure of the gas at a constant level. so we use the PID of the PLC and the PID of the frequency converter seperately to control the energy and the pressure of the gas. the temperature margin between input and output of the boiler and the average value of pressure between input and output of the Circulating pump, can stand for the energy of the boiler and the pressure of the gas accurately. the system acquises the temperature and the pressure timely, which is used by PID as feedback. At the same time, the given was set by procedure or out potentiometers. After the operational of PID, the result was used to control the frequency converter.When the pressure in the pipeline is too large, or the frequency converter run unusual, the system can also produce police operation.Key word: S7-200 Converter PID Boiler energy saving目录摘要 (I)Abstract (II)目录 .......................................................................................................................................... I II 第一章引言 (1)1.1 暖气锅炉循环补水系统设计背景 (1)1.2 系统的工艺流程及其控制要求 (2)1.2.1 系统的工艺流程 (2)1.2.2 系统的控制要求 (3)1.3 系统设计目标及技术要求 (4)1.3.1 系统的设计目标 (4)1.3.2 系统的技术要求 (5)1.4 技术综述 (5)1.5 本章小节 (6)第二章系统方案设计 (8)2.1 系统设计的技术路线 (8)2.1.1 PLC变频控制的基本原理 (8)2.1.2 PLC变频控制的PID参数整定 (9)2.2 采样信号和控制量分析 (12)2.3 系统组成 (13)2.4 本章小节 (14)第三章硬件设计 (16)3.1 系统电气结构介绍及其输入输出量的统计 (16)3.1.1 系统的电气器件介绍 (16)3.1.2 系统的输入输出量统计 (19)3.2 PLC的介绍及选型 (20)3.2.1 PLC的介绍 (20)3.2.2 PLC的选型 (23)3.3 变频器的介绍及选型 (26)3.3.1 变频器的介绍 (26)3.3.2 变频器的常用控制方式 (26)3.3.3 变频器的选择 (28)3.4 检测装置设备选型 (31)3.4.1 温度传感器选型 (31)3.4.2 压力传感器选型 (33)3.5 电源设计 (34)3.6 电路设计 (37)3.7 本章小节 (40)第四章软件设计 (41)4.1 主要控制功能及软件实现 (41)4.1.1 主要控制功能 (41)4.2 软件的实现 (42)4.2.1 循环泵子程序部分 (42)4.2.2 补水泵子程序 (43)4.2.3 故障报警子程序 (43)4.2.4 本章小节 (43)结束语 (45)参考文献 (46)附录 (47)致谢 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。
PLC在锅炉控制系统中的应用
２３锅炉汽包水位控制 系统 ． 汽包水位是影响锅炉 安全运 行的重要参数 ，水位
过高 ，会破坏汽水分离装 置的正 常工作 ，严重时会导
水泵的开关或者阀门 。不能对它们精确连续调节 ，使
控制手段单调 ，控制精度低 。
２ 控制方案原理
２ １燃烧过程控制 ．
致蒸汽带水增 多，增加在管壁上 的结垢 和影响蒸汽质 量 。水位过低 ，则会破坏水 循环 ，引起水冷壁管的破
裂 ，严重时会造成千锅 ，损坏 汽包。所以其值过高过 低都可能造成重大事故 。在负荷急剧增加时 ，导致汽 包压 力下降 ，使汽包 内水 的沸点温度下降 ，水的沸腾
Ｐ Ｃ构成的锅炉控制系统， Ｌ 给出系统硬件的构成， 通过 Ｐ Ｃ实现锅炉的各种控制调节功能。 Ｌ
【 关键 词】 锅炉控制 可编程控制器 变频器 节能
Ａｂ ｔａ ｔ Ｏｎｔ ａ ｉ ｏ ａｙ ｉｇｔｅｏ ｉｉａ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｏ ｌｒｔｅｐ ｐ ｒ ｕ ｏｗａｄｔ ｅｒｆｒ ｉｇｐａ ａ ｓｒ ｃ： ｂ ｓｓ ｆａ ｌｚｎ ｒｇｎ ｌ ｎｒ ｌ ｓｅ ｉ ｂ ｉ ，ｈ ａ ｅ ｔ ｒ ｒ ｅｏｍ ｎ ｌｎｔ ｔ ｈｅ ｎ ｈ ｃ ｓ ｎ ｅ ｐ ｆ ｈ ｈ ｃ ｎｒ ｌ ｄｂ ＬＣ，ｎ ｒｄ ｃ ｄｔｅｂ ｉ ｒ ｏ ｔ ｌ ｙ ｔｍ ａ ｏ ｓｓ ｆ ｏ ｔ ｏ ｕｅ ｎ ＬＣ， ｎ ｒｓｎｅ ｅ ｏ ｔｏｌ ｙＰ ｅ ｉｔ ｕ ｅ ｏ ｌ ｓｃ ｎｒ ｓｅ ｔ ｔ ｎ ｉｔ ｈ ｓ ｃ ｍｐ ｔｒ ｄａＰ ｏ ｈ ｅ ｏｓ ｈ ｃ ｏ ａ ａ ａ ｄｐ ｅｅ ｔｄｔ ｈ
维普资讯
，
。 。“ 崖 穰 。
Ｐ Ｃ在锅炉控制系统中的应用 Ｌ
PLC在燃油锅炉控制系统中的应用
(附件)Xx 技学院（2012 届）本科毕业设计题目：PLC在燃油锅炉控制系统中的应用专题：PLC的硬件和软件设计专业：电气工程及其自动化班级：电气BG082 姓名：xx 学号：xx指导教师：杨丽君说明书页，图纸张，专题页，译文页PLC在燃油锅炉控制系统中的应用摘要本文着重介绍由PLC组成的燃油锅炉控制系统，适用于配用各种进口及国产燃烧器的燃油锅炉，对锅炉实行全自动控制，包括锅炉水位、蒸汽压力、燃烧系统的参数检测、指示、报警、调节等进行控制。
用PLC控制燃油锅炉的启动、停止、出现异常情况时能暂停且异常消失后能自动按起燃顺序重新工作。
燃油经燃油预热器预热，由喷油泵经喷油口打入锅炉进行燃烧。
燃烧时，鼓风机送风；喷油口喷油；点火变压器接通(子火燃烧)；瓦斯阀打开(母火燃烧)，将燃油点燃。
点火完毕，关闭子火与母火，继续送风、喷油，使燃烧持续。
锅炉的进水和排水分别由进水阀和排水阀来执行。
上、下水位分别由上限、下限水位开关来检测。
蒸汽压力由蒸汽压力开关来检测。
关键词：PLC，燃油锅炉，自动控制系统PLC in the boiler control system applicationAbstractThis paper is composed of PLC control system applicable to fuel boilers with various kinds of imported and domestic burner fuel boiler, to implement fully automatic boiler control, including the boiler water level, steam pressure, combustion system parameters detection, indication, alarm, regulation and control. Using PLC to control fuel boiler start, stop, pause and abnormal situation abnormalities disappeared after automatically according to the ignition sequence to work.Fuel passes through the fuel preheater for preheating, consists of an injection pump by fuel injection port into the boiler combustion. Combustion air supply, air blower; injection port fuel injection; ignition transformer is switched on (a fire ); gas valve is open ( the mother fire burning, will be fuel ignition ). Ignition is off the child and mother fire, fire, continue to air, fuel, the combustion duration. Boiler water feeding and draining from the water inlet and outlet valves to perform. On the lower level, respectively by the upper, lower water level switch to detect. Steam pressure by the steam pressure switch to detect..Key words: PLC, oil-fired boiler, automatic control system目录1绪论 (1)1.1 选题背景和研究意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1 燃油锅炉基本组成部分 (3)1.2.2 锅炉的工作过程 (4)1.2.3油锅炉运行示意图 (5)1.3 认识可编程控制器（PLC） (6)1.3.1PLC在燃油锅炉系统中的控制要求 (7)2 控制系统方案选择 (8)2.1 控制系统方案选择 (8)2.1.1 PLC控制系统与继电控制系统相比较 (8)2.1.2 PLC控制系统与微型计算机控制系统的比较 (9)2.2 控制系统方案论证 (10)3 PLC控制系统硬件设计 (11)3.1 PLC的机型选择 (11)3.1.1 PLC的型号选择 (16)3.1.2 I/O地址分配.................................................................... 错误！未定义书签。
基于PLC的锅炉供暖监控系统设计
4、监控界面设计技术
4、监控界面设计技术
在上位机监控界面方面，我们采用了组态软件来设计监控界面。组态软件是 一种广泛使用的工业自动化监控软件开发工具，它支持多种图形元素和控件，可 以方便地实现实时数据展示、报警提示、历史数据查询等功能。我们根据锅炉的 实际运行情况，设计了相应的监控界面，并编写了相关的脚本代码，以实现对锅 炉运行数据的实时展示和报警提示等功能。
2、控制技术
2、控制技术
在控制方面，我们采用了PID（比例-积分-微分）控制算法来实现对锅炉的燃 烧和给水控制。PID控制是一种经典的连续控制系统，它通过比较设定值与实际 值之间的误差来计算控制量，实现对被控对象的精确控制。我们根据锅炉的实际 情况，对PID控制算法进行了相应的调整和优化，以实现对锅炉的燃烧和给水系 统的有效控制。
二、关键技术
1、数据采集技术
1、数据采集技术
在数据采集方面，我们采用了高精度传感器和PLC模拟量输入模块，实现了对 锅炉运行参数的实时监测。传感器包括温度传感器、压力传感器和水位传感器等， 它们将采集到的信号通过变送器转换为标准的电信号，再通过PLC模拟量输入模 块输入到PLC中进行数据处理。
一、系统需求与设计
一、系统需求与设计
锅炉供暖系统的主要任务是维持锅炉中水的温度在设定的范围内，同时也要 确保供暖设备的正常运行。因此，系统的需求主要包括：
一、系统需求与设计
1、实时监测锅炉的水温、压力等参数； 2、通过调节锅炉的燃烧器输出，控制水温； 3、保障供暖设备的稳定运行；
一、系统需求与设计
三、应用效果
3、提高了管理效率。通过远程监控锅炉的运行状态，可以在上位机上实现锅 炉的集中管理和监控，从而提高了管理效率。
谢谢观看
锅炉控制及PLC应用
锅炉控制及PLC应用引言锅炉是一种广泛应用于工业和供暖领域的设备，其控制系统的优化对于提高能源利用效率、确保运行安全具有重要意义。
可编程逻辑控制器（PLC）作为一种自动化控制设备，具有高可靠性、灵活性等特点，在锅炉控制系统中发挥着重要作用。
本文将介绍锅炉控制的基本原理和实现方式，以及PLC在锅炉控制中的应用和优势。
锅炉控制锅炉控制的主要目标是保证蒸汽或热水供应的稳定，同时最大化能源利用效率。
为实现这一目标，锅炉控制系统应包括传感器、执行器和控制器。
1、传感器：用于监测锅炉的关键参数，如压力、温度、液位等。
这些传感器将实时数据传输到控制系统，以便进行相应的调整。
2、执行器：接受控制器的指令，并调节锅炉的各个部件，如燃烧器、泵等。
执行器的类型和数量取决于锅炉的类型和规模。
3、控制器：根据传感器的输入数据进行计算和决策，向执行器发出调节指令，以保证锅炉运行在最佳状态。
控制器可以是简单的继电器逻辑控制，也可以是较复杂的计算机控制系统。
PLC应用PLC作为一种专门为工业控制设计的计算机，具有高可靠性、灵活性和易于维护等特点。
在锅炉控制中应用PLC，可以提高控制系统的可靠性和自动化水平。
1、PLC选型：根据锅炉控制系统的需求，选择适当型号和品牌的PLC。
选型时应考虑PLC的处理能力、输入输出接口数量和类型、编程功能等因素。
2、程序设计：利用PLC编程语言编写控制程序，实现锅炉控制系统的各种功能。
程序应包括数据采集、数据处理、控制算法、输出调节等环节。
3、系统集成：将PLC与锅炉控制系统中的其他设备（如传感器、执行器等）进行连接和调试，确保整个系统能够协调工作。
注意事项使用PLC进行锅炉控制时，应注意以下问题：1、可靠性：PLC是工业控制领域的高可靠性设备，但仍然需要其可靠性。
选择高质量的PLC和可靠的硬件设备，以及进行合理的程序设计，可以确保控制系统的可靠性。
2、安全性：锅炉是一种具有较高风险的设备，因此PLC控制系统的安全性非常重要。
PLC在锅炉控制中的应用
PLC在锅炉控制中的应用鞍山市热力设计研究院郭轶1 引言可编程序控制器(Programmable logic contoroller)简称PLC，是以微处理器为核心，用于工业控制的计算机，由于PLC广泛采用微机技术，使得PLC不仅具有逻辑控制功能，而且还具有了运算、数据处理和数据传送等功能。
目前城市供暖的锅炉在启停和运行的过程中都需要精确的实时控制，大多数锅炉系统的控制还采用继电器逻辑控制。
这类系统自动化程序很低，大部分操作还是由手动来完成，只能处理一些开关量问题，无法处理系统的模拟量，即使控制一些开关量，其电气线路复杂，可靠性不高，不便维护，实际锅炉系统控制中每台炉就需要一套继电器控制系统，而采用西门子S7-300系列可编程控制器设计的控制系统实现了在某集中供热锅炉房的系统自动控制，并且实现了整个系统的优化控制。
2 系统硬件构成上位计算机系统硬件部分采用siemens台式工控机，上位监控组态软件采用siemens公司wincc进行组态。
热源部分的控制系统采用siemens公司的PLC可编程控制器S7-315-2DP，通过PLC自带的MPI 通讯接口与上位工控机相连。
利用TCP/IP 网络通过组件实现数据共享和分布式数据库，锅炉房各模块及水处理间控制模块间通过ProfiBus现场总线相连。
热力站的数据采集系统采用siemens公司的S7-200系列PLC，通过MODEM市话拨号的方式以9600BPS的速率与控制中心相连，热力站数据通过siemens触摸屏，可在热力站当前显示，系统硬件图如图1。
3系统的功能3.1监控功能系统在运行过程中，上位机将下位机采集上来的锅炉运行数据和热力站传送上来的运行参数进行实时处理，通过上位机的分析，判断，实现对现场温度、压力、液位、流量、烟气含氧量等工艺过程参数的模拟动态显示，通过下位机的反馈至上位机的信号实现对现场仪表、风机、水泵及上煤系统运行状态的监控。
现场通过上位机手动和自动切换，实现风机，水泵的启、停控制。
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计一、本文概述随着科技的不断发展，可编程逻辑控制器（PLC）在工业自动化领域的应用日益广泛。
作为一种高效、可靠的工业控制设备，PLC以其强大的编程能力和灵活的扩展性，成为现代工业控制系统的重要组成部分。
本文旨在探讨基于PLC的锅炉供热控制系统的设计，通过对锅炉供热系统的分析，结合PLC控制技术，实现对供热系统的智能化、自动化控制，提高供热效率，降低能耗，为工业生产和居民生活提供稳定、可靠的热源。
文章首先介绍了锅炉供热系统的基本构成和工作原理，分析了传统供热系统存在的问题和不足。
然后，详细阐述了PLC控制系统的基本原理和核心功能，包括输入/输出模块、中央处理单元、编程软件等。
在此基础上，文章提出了基于PLC的锅炉供热控制系统的总体设计方案，包括系统硬件选型、软件编程、系统调试等方面。
通过本文的研究，期望能够实现对锅炉供热控制系统的优化设计，提高供热系统的控制精度和稳定性，降低运行成本，促进节能减排，为工业生产和居民生活提供更加安全、高效的供热服务。
也为相关领域的研究人员和技术人员提供有价值的参考和借鉴。
二、锅炉供热系统基础知识锅炉供热系统是一种广泛应用的热能供应系统，其主要任务是将水或其他介质加热到一定的温度，然后通过管道系统输送到各个用户端，满足各种热需求，如工业生产、居民供暖等。
该系统主要由锅炉本体、燃烧器、热交换器、控制系统和辅助设备等几部分构成。
锅炉本体是供热系统的核心设备，负责将水或其他介质加热到预定温度。
其根据燃料类型可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉等。
锅炉的性能参数主要包括蒸发量、蒸汽压力、蒸汽温度等。
燃烧器是锅炉的重要组成部分，负责燃料的燃烧过程。
燃烧器的性能直接影响到锅炉的热效率和污染物排放。
燃烧器需要稳定、高效、低污染，同时要适应不同的燃料类型和负荷变化。
热交换器是锅炉供热系统中的关键设备，负责将锅炉产生的热能传递给水或其他介质。
热交换器的设计应保证高效、稳定、安全，同时要考虑到热能的充分利用和防止结垢、腐蚀等问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PLC技术在锅炉控制系统中的应用
【摘要】本文以某厂两台10T/h锅炉的PLC控制系统为例，理论结合实践，阐述了集PLC技术，变频器技术，通信技术于一体的先进控制技术在该锅炉控制系统中的应用。
该锅炉控制系统经安装、调试后控制效果良好，实现了预期的控制要求。
【关键词】PLC；锅炉；控制系统
目前在我国，锅炉是工矿企业动力设备中重要的组成部分。
除了一些大中型锅炉采用了如DCS、FCS等先进的控制技术，一般小型锅炉的控制仍比较落后，依然在使用仪表、继电器等作为主要的控制手段，需要过多的人为参与。
工作人员的劳动强度大，工作条件差，而锅炉的热效率却不高，资源浪费十分严重。
目前的仪表已趋智能化，锅炉上也实现了自动控制，但是，由于其价格高、缺乏管理功能等原因，使其还未被广泛应用。
现在大部分的中小企业使用的锅炉容量大多在20T/h以下，锅炉数量较少只有两三台。
企业从经济角度出发，通常不选用价格较高的大规模控制系统。
这直接导致了小型锅炉的控制技术水平不高。
随着能源短缺问题的突出，企业现代化管理水平和环保意识的提高，锅炉高效安全运行，提高自动化程度，是锅炉控制系统设计和改造的重点。
1.工业锅炉控制的任务
工业锅炉的功能是生产出有一定压力或温度的蒸汽或热水以满足外部对负荷的需求。
为了满足以上要求，并且保证锅炉本体安全经济运行，要求锅炉的控制系统具有完善的自动检测、自动控制和自动保护等功能。
为了提供合格的蒸汽以满足负荷的要求，其工作过程中的各主要工艺参数要严格进行控制。
锅炉的主要控制任务为：保持锅筒水位在规定的范围及给水稳定；保持炉膛负压在规定的范围；稳定蒸汽温度、压力和蒸发量；保持燃烧的经济性和锅炉的安全运行。
2.锅炉控制系统的要求
本控制系统控制两台l0T/hDHLIO-1.25-AIII型锅炉，结合锅炉自带的部分手动控制，主要实现如下功能：
锅炉给煤系统：给煤自动调节；锅炉送风系统：送风自动调节；锅炉引风系统：引风自动调节；锅炉燃烧控制系统：给煤、送风和引风系统一起实现锅炉最佳经济燃烧；水箱水位实时监控：水位监视与报警；循环水泵、补水泵运行状态实时监控：循环水泵、补水泵状态监视与报警：锅炉各种连锁保护：保证锅的安全运行。
3.PLC控制系统
可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）简称PLC。
随着微电子技术、计算机通信技术的发展，PLC无论在功能上、速度上、智能化模块和联网通信上，都有很大的提高。
其具备了模拟量控制、过程控制和远程通信等强大功能。
PLC以嵌入式CPU为核心，配以输入、输出及通讯等模块，方便地用于工业控制领域的装置。
具有高稳定性、编程简单、高可靠性和易于使用等特点。
工业控制计算机简称工控机，是工业计算机，与普通的PC机相比，具有更高的可靠性、稳定性，同时结构上也便于扩展；另一方面，它与商业PC机一样，有丰富的软件支持，可以开发出适合用户的方便、直观的图形操作界面。
目前，工业控制中所采用的工控机+PLC控制系统中，PLC主要负责数据采集、控制运算和控制输出，可以接受开关接点等数字信号，还可以直接接收标准的过程量，如4-20mA电流、热电偶、1-5V电压、热电阻等模拟信号。
随着网络通信功能的发展和增强，PLC与PLC以及计算机的互联，能够形成大规模的控制系统，实现组态和编程，监控整个生产过程。
随着PLC性能的提高和成本的下降，普通PLC已能满足小型锅炉的控制要求，且性价比较高。
4.PLC技术在锅炉控制系统中的应用
应用Siemens的S7-300PLC和研华工控机及Step7.WinCC组态软件，实现了两台10T/h蒸汽锅炉的控制，全部程序（包括PLC程序和工控机程序）均采用结构化设计思想，程序结构清晰，程序的注释和文档也比较充足，不仅在设计和调试时易于检查和修改，而且为以后软件的维护和改进提供了方便。
在PLC程序设计中，充分利用Step7软件提供的PID调节功能，对锅炉的给水、蒸汽压力和炉膛负压进行控制，结合变频器的使用，实现了锅炉的经济燃烧，并能在线优化PID参数。
在上位机软件设计中，利用WinCC强大的组态功能设计了友好的用户监控界面，通过调用上位机中相应的功能可以实现操作、维护与管理的各方面的需求，一改以往DCS中操作站与工程师站相分离的形式，简化了系统结构，节约了成本。
利用S7-300自身集成的MPI接口将2套锅炉控制系统联网，通过全局数据通讯方式实现PLC间的数据共享，形式简单，不需要另配专门的网络通讯模块。
在系统软件设计过程中，运用Step7的PLC仿真软件对PLC程序和winCC 项目进行了模拟运行、测试，节约了现场调试的时间。
在系统安全和抗干扰方面，考虑了各种连锁关系，对输入输出信号增加预处理和判断，运用预计干扰处理、指令冗余和容错等方法进行软件抗干扰设计.增加系统的抗干扰性能，尽可能消除各种可能存在的事故隐患。
系统中的PID参数在线优化功能仅限于固定设定值PID调节回路，虽然已能满足系统的要求，但在系统状态有较大改变时，还需要再次对相关PID控制器实行在线优化。
为达到在线实时优化，还需要开发相应的PLC控制程序或基于上位机的控制程序。
5.结束语
通过本次工程的实践证明，工控机和PLC的结合有非常利于小型自动化系统的实现，组态软件和PLC编程软件中的方便设计大大缩短了系统设计周期，系统继承性较好。
该种形式在中小锅炉的控制中完全可行，对于国内众多的中小锅炉控制系统的改造很有用处。
[科]
【参考文献】
[1]林宗虎.实用锅炉手册[M].化学工业出版社.
[2]于临秸.锅炉运行[M].中国电力出版社.
[3]SiemensCo.LTD.SIMATIC S7STEP7V5.1编程使用手册[M].
[4]SiemensCo.LTD.SIMATIC WinCC组态手册[M].。