燃气蒸汽锅炉DCS控制系统设计

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锅炉汽机DCS控制方案

锅炉汽机DCS控制方案

25MW机组锅炉、汽机DCS控制方案目录一. 系统概述 (4)二. 锅炉、汽机DCS联锁保护及控制 (4)1、锅炉燃油控制 (4)1.1点火启动允许条件 (4)1.2程序启动步骤 (4)1.3程序停止步骤 (5)1.4保护动作 (5)1.5雾化阀联锁保护 (5)1.6吹扫阀联锁保护 (5)1.7油阀联锁保护 (6)1.8点火枪联锁保护 (6)1.9油枪联锁保护 (6)1.10打火装置联锁保护 (6)2、给煤机控制 (7)2.1给煤机启动允许条件 (7)2.2给煤机跳闸条件......................................................................... 错误!未定义书签。

3、锅炉安全保护(MFT) (7)3.1锅炉主燃料切除(MFT)保护逻辑 (8)3.2保护系统说明 (9)3.3 MFT后执行动作 (9)3.4炉膛的吹扫条件 (10)4、引风机联锁保护 (10)4.1引风机启动允许条件: (10)4.2引风机跳闸条件 (11)4.3引风机跳闸后的联锁保护 (11)5、一次风机联锁保护 (11)5.1一次风机启动允许条件 (11)5.2一次风机跳闸条件 (11)5.3一次风机跳闸后联锁保护 (11)6、二次风机联锁保护条件 (12)6.1二次风机启动允许条件: (12)6.2二次风机跳闸条件 (12)7、点火增压风机联锁保护 (12)7.1点火增压风机启动允许条件: (12)7.2点火增压风机跳闸条件: (13)8、播煤增压风机联锁保护 (13)8.1两台播煤增压风机启动允许条件: (13)8.2播煤增压风机跳闸条件: (13)8.3播煤增压风机旁路门联锁 (13)8.4播煤增压风机出口电动门联锁条件 (13)9、高压流化风机联锁保护 (14)9.1三台高压流化风机启动允许条件 (14)9.2高压流化风机联锁启动条件 (14)10、锅炉胶带机联锁 (14)10.1 1#胶带机启动允许条件: (14)10.2 1#胶带机强制跳闸条件: (14)10.3 2#胶带机启动允许条件: (14)11、冷渣机联锁 (14)11.1 1#冷渣机联锁停条件: (14)11.2 2#冷渣机联锁停条件: .............................................................. 错误!未定义书签。

燃气锅炉集散式控制系统设计方案

燃气锅炉集散式控制系统设计方案

燃气锅炉集散式控制系统设计方案一、系统概述0、前言根据常规设计原则和用户特殊要求,对35t/h燃气自然循环蒸汽锅炉的集散式控制系统(DCS)原理程序及配置方案进行介绍和论证。

该系统主要包括锅炉数据采集和自动负荷调节控制,公用系统(水、气)数据采集,补水泄压及水箱自动上水控制,水泵等自动设备控制。

同时系统提供远程访问支持。

1、控制目的作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行。

通过高水平和高可靠性的自动化控制系统,以节能为中心,提高热效率,降低耗气量;同时控制系统提供全参数的超限报警、联锁保护等系列安全保护措施,最大限度得保障人民及设备安全,锅炉的安全性对燃气而言尤为重要。

2、控制方式锅炉控制采用BANG-MDCS微型集散式控制系统,可以将燃烧控制、公用系统等几个既密切联系又相互独立的子系统的测控参数集中显示,分散控制。

BANG-MDCS微型集散式控制系统的系统自动化程度高,设置好各种参数后,系统可以全自动进行,不需要人工干预,大大降低了操作人员的劳动程度。

控制系统还提供全系统手动运行方式和局部手动运行方式。

对锅炉的运行不仅实现了全方位,全自动的控制,同时也实现了全功能的安全保护报警及保护停车。

3、控制系统特点BANG-MDCS集散式控制系统具有以下几个特点:①控制功能完善。

可以完成从简单的单回路到复杂的对变量模型化控制,通过控制策略,实现控制、显示监测、流量累计积算、打印、报警、历史数据存储查询等日常操作要求。

②完善的人机联系和控制功能。

操作人员通过CRT和操作键盘,可以监视生产装置以及整个工厂的生产情况,按预定的控制策略组态不同的控制回路,并调整回路的任一参数,还可对机电设备进行控制,实现真正的集中操作和分散控制。

③系统扩展灵活。

集散系统采用模块式结构,用户可根据要求方便地扩大或缩小系统的规模,或改变系统控制级别。

系统采用组台方法构成各种控制回路,很容易对方案进行修改。

④安装调试简单。

锅炉房 DCS 系统配置 说明书

锅炉房 DCS 系统配置 说明书

Tel:021-********锅炉房DCS系统配置二00七年七月二十六日目录一、 工程情况二、 分散控制系统(DCS)的监视控制范围三、 DCS的技术要求四、 DCS的硬件要求五、 DCS的软件要求六、 备品备件和专用工具七、 工程服务八、 图纸和文件九、 培训十、 其他要求、说明一、 工程情况:1.1 我处拟建设1台DZL4-1.25-AⅡ蒸汽锅炉和4台(先期2台)4SZL14-1.0/115/70—AⅡ热水锅炉及其辅助设备、除氧给水、采暖循环泵等。

1.2 蒸汽锅炉采用DZL4-1.25-AⅡ锅炉。

主要技术参数:额定蒸发量 4 t/h;额定过热蒸汽压力 1.25MPa;额定过热蒸汽温度400℃;给水温度105℃;1.3热水锅炉采用4SZL14-1.0/115/70—AⅡ锅炉。

主要技术参数:额定蒸发量20 t/h;额定过热蒸汽压力 1.0MPa;额定热水温度115℃;给水温度70℃;二、主厂房分散控制系统(DCS)的监视控制范围2.1 主厂房DCS监视控制范围包括3台锅炉等主设备及其热力系统中的所有辅助设备。

即包括锅炉、送风机和引风机系统、除氧给水系统、采暖循环泵系统等辅助设备。

三、分散控制系统(DCS)的技术要求3.1 总的要求:3.1.1 DCS采用进口DCS系统。

3.1.2 DCS应具有数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、顺序控制(SCS)、等功能,以满足各种运行工况的要求,确保机组安全、高效运行。

3.1.3 DCS应由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口组成。

3.1.4 DCS系统应易于组态、易于使用、易于扩展。

3.1.5 DCS的设计应采用合适的冗余配置和诊断至模件级的自诊断系统.使其具有高度的可靠性。

系统内任一组件发生故障时,不影响整个系统的工作。

3.1.6 系统的参数、报警、和自诊断功能应高度集中在CRT上显示和在打印机上打印,控制系统应在功能上适当分散。

3.1.7 DCS应采取有效措施,防止各类计算机病毒的侵害和DCS内各存储器的数据丢失。

基于DCS的锅炉控制系统设计

基于DCS的锅炉控制系统设计

DCS控制系统设计一.被控对象:图1 锅炉设备工艺二.工艺要求燃料和热空气按一定比例送入燃烧室燃烧,生成热量传递给蒸汽发生系统,产生饱和蒸汽Ds,然后经过热器,形成一定气温的过热蒸汽D,汇集至蒸汽母管。

压力为Ph的过热蒸汽经负荷设备调节阀供给生产设备负荷用。

与此同时,燃烧过程中产生的烟气,除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外,还经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气,最后经引风机送往烟囱,排入大气。

三.DCS选型本控制系统选择浙大中控Webfield JX-300XP系统。

四.硬件①控制站硬件1.机柜:SP202结构:拼装尺寸:2100*800*600ESD:防静电手腕散热:两风扇散热接地:工作接地,安全接地2.机笼电源机笼:四个电源模块,型号:XP521I/O机笼:20个槽位,用于固定卡件3.接线端子板冗余端子板:XP520R4.端子转接板5.主控卡:XP243X地址范围:2到127。

后备锂电池模块:JP2,保持参数不丢失。

6.数据转发卡:XP233地址范围:0到157.I/O卡件(a)I/O点数计算Ⅰ.锅炉控制系统中数字量输入点数:启动;停止;点火;手动关闭蒸汽阀以上共计四个数字量输入。

Ⅱ.锅炉控制系统中数字量输出点数:给风;1号风机;给燃料;2号风机;蒸汽阀以上共计五个数字量输出。

Ⅲ.锅炉控制系统中模拟量输入点数:汽包液位、温度、压力。

以上共有三个模拟量输入(为了使模拟信号可以远传,变送器均选择电压式)。

(b)卡件选择Ⅰ.XP363:触点型开关量输入卡。

8路输入,统一隔离。

Ⅱ.XP362:触点型开关量输出卡。

8路输出,统一隔离。

Ⅲ.SP314X:电压信号输入卡。

4 路输入,点点隔离,可冗余Ⅳ.XP221:电源指示灯。

②操作员站硬件1.PC机:显示器;主机;操作员键盘,鼠标;操作员站狗;2.Windows XP操作系统3.安装Advan Trol-Pro实时监控软件。

③工程师站硬件1.PC机显示器;主机;工程师键盘,鼠标;工程师站狗2.工程师站硬件可以取代操作员站硬件3.Windows XP操作系统4.安装Advan Trol-Pro实时监控软件5.安装组态软件包④通信网络(a)信息管理网通讯介质:双绞线(星形连接),50Ω细同轴电缆、50Ω粗同轴电缆(总线形连接,带终端匹配器),光纤等;通讯距离:最大 10km;传输方式:曼彻斯特编码方式;(b)过程控制网络(SCnet Ⅱ网)传输方式:曼彻斯特编码方式;通讯控制:符合 TCP/IP 和 IEEE802.3 标准协议;通讯速率:10Mbps;节点容量:最多 15个控制站,32个操作站、工程师站或多功能站;通讯介质:双绞线,50Ω细同轴电缆、50Ω粗同轴电缆、光缆;通讯距离:最大 10km。

燃气蒸汽锅炉DCS控制系统设计

燃气蒸汽锅炉DCS控制系统设计

河南xxx工业有限责任公司锅炉房3台10T蒸汽锅炉自控系统控制方案xxxx电气系统有限公司一:概述xxxx电气有限公司是暖通、供暖节能、锅炉、热能设备等领域自动化控制的高科技股份制公司,是国内最大的锅炉电脑控制器厂家。

xx公司于1995年在全国率先推出锅炉电脑控制器,至今已发展到全系列燃煤、燃油(气)和电热锅炉的电脑控制、PLC控制、小型和大型DCS控制和供暖节能控制,控制锅炉的吨位达到150t/h,并且始终保持技术领先地位。

目前xx公司产品已遍布全国,部分出口国外,近1000家国内锅炉厂和11家外资锅炉厂配套使用,已成为我国锅炉控制的主流产品和著名品牌,是中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位。

公司资质:中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位省级高新技术企业国家级高新区企业计算机软件企业中国锅炉行业协会团体会员二、控制对象和设备10T燃油气两用饱和蒸汽锅炉3台,每台包括:●程控器外置式燃烧器1台;风机功率12KW,●给水泵2台,功率15kw(一主一备);●循环泵●节能泵由上述设备组成锅炉补水及蒸汽负荷输出系统。

三、关于标准1、目前尚无锅炉控制器的国家标准或行业标准,我公司执行的是xxxx公司企业标准Q/3201RTG01-2000,是目前国内唯一具有企业标准的锅炉电脑控制厂家。

2、我国工业锅炉控制装置的行业标准正在制定中,我公司为该标准的第一起草单位。

3、本控制方案依照国家有关标准和规程及xxxx公司企业标准编制,全面满足招标方要求。

四:系统设计原则我方在进行本控制系统设计时,将严格遵循以下系统设计原则:安全性原则:由于锅炉属于压力容器,而且工作环境比较恶劣,因此,控制系统首先要保证的就是锅炉系统运行的安全性,这是首要设计原则。

为了达到安全的目的,在一次仪表和二次仪表的选型上,要严格遵循行业规范,从根源上保证系统的安全。

可靠性原则:可靠性原则是针对控制系统的安全而言的,同样是为了保证锅炉的安全运行,在控制系统设计时,要注意控制的层次和相应层次的操作等级、权限。

利用DCS的过热汽温系统控制系统设计

利用DCS的过热汽温系统控制系统设计

利用DCS的过热汽温系统控制系统设计一、集散控制系统分析集散控制系统是以微处理器为基础的集中分散控制系统。

自70年代中期第一套集散控制系统问世以来,集散控制系统己经在工业控制领域得到广泛的应用,越来越多的仪表和控制工程师已经认识到集散控制系统必将成为过程工业自动控制的主流。

集散控制系统的主要特性是它的集中管理和分散控制,而且,随着计算机技术的发展,网络技术己经使集散控制系统不仅主要用于分散控制,而且向着集成管理的方向发展。

系统的开放不仅使不同制造厂商的集散控制系统产品可以互相连接,而且使得它们可以方便地进行数据交换。

DCS集散式温度控制系统图二、DCS系统主要技术指标调研(1)操作员站及工程师站:CPU PⅢ850以上内存128M以上硬盘40G以上软驱 1.44M以太网卡INTEL 100M×2块加密锁组态王加密锁鼠标轨迹球键盘工业薄膜键盘显示器21寸显示器分辨率1280×1024过程控制站:CPU PⅢ850以上内存128M以上硬盘40G以上电子盘8M以上软驱 1.44M以太网卡INTEL 100M×1块串行通讯卡485卡×1块(可选)(2)I/O站技术指标1)EF4000网络EF-4000网络是多主站、双冗余高速网络,通信波特率为312.5K和1.25M可编程;EF4000网络配合EF4000系列测控站(前端),可以完成工业现场各类信号的采集、处理和各类现场对象的控制任务。

EF4000网络的主要技术指标如下:挂网主站数≤31挂网模块数≤100(不带网络中继器),最多240通讯速率 1.25MBPS和312.5KBPS可编程基本传输距离 1.2MBPS时≥500m,312.5KBPS时≥1600m允许中继级数≤4级双网冗余具备两个通信口互为冗余的功能网络通讯方式半双工同步传输介质聚乙稀双绞线网络隔离度≥500Vrms通信物理层全隔离、全浮空、平衡差动传输方式有效传输字节不小于34K字节/S(1.25MBPS通讯速率)2)通讯网卡主要技术参数型号EF-4000网络─ EF4001安装方式计算机PC总线扩展插槽插卡安装尺寸160×75mm宿主计算机具有AT插槽的IBM-PC及其兼容机I/O地址硬件任选100、120、140、160、180、1A0、1C0七种中断向量软件任意设定IRQ3、5、7、10、11、12、15或不使用耗电不大于1W工作方式连续可靠性指标MTBF80000Hr运行环境温度0~60C°,相对湿度≤80%3)模拟量输入前端模块型号EF4101输入通道数16路通道隔离电压400V(峰—峰值)网络隔离度≥500Vrms通道采样时间80mSA/D分辨率17位测量精度〈0.2%被测信号类型T/C、RTD、mV、mA4)模拟量输出前端模块型号EF4601输出通道数6路(全隔离)通道隔离电压500V网络隔离度≥500Vrms电压输出范围-10V ~ +10V电流输出范围0 ~ 20 mA控制精度0.2级5)数字量输入前端模块型号EF4201输入通道数28路通道隔离电压350V网络隔离度≥500Vrms计数速率≤500次/秒(低频通道)计数速率≤8000次/秒(高频通道)事件分辨率1mS(低频通道)计数长度24位(三字节)测频范围0 Hz ~ 8000 Hz(高频通道)6)数字量输出前端模块型号EF4203输出通道数16路(EF4203)通道隔离电压350V网络隔离度≥500Vrms结点开关电流≤100 mA结点开关电压≤350 V结点隔离电压≤350 V结点闭合时间≤0.6 mS结点断开时间≤0.15 ms7)执行器脉冲控制单元输出结点电压≤380 V输出结点电流≤5A系统网络采用国际上通用的Ethernet 网,通信速率为100Mbps,遵循IEEE 802.3协议。

锅炉DCS控制系统的设计与实现

锅炉DCS控制系统的设计与实现

科学与财富1、概述锅炉是工业生产中重要的动力来源,随着生产的发展,锅炉日益广泛的用于工业生产的各个领域,成为发展国民经济的重要热工设备之一。

在现代化的建设中,能源的需求是非常大的,然而我国的能延龄使用率极低,所以实现锅炉的自动控制以提高其热效率,有着极为重要的实际意义[1]。

在本设计中,针对35T/H 燃煤锅炉控制要求,利用SIMATIC PCS 7进行其DCS 系统设计。

该设计包括DCS 系统的硬件配置及其组态,上位机的人机监控画面组态与动态模拟以及下位机的控制方案组态和模拟运行。

2、35T/H 燃煤锅炉DCS 系统现场仪表的选型本设计中的35T/H 燃煤锅炉控制系统的一次仪表选型具体如表1所示。

3、35T/H 燃煤锅炉DCS 系统的软硬件配置根据DCS 系统结构特点和实际的35T/H 燃煤锅炉控制要求,35T/H燃煤锅炉DCS 由一个工程师站、一个操作员站、一个PLC 站,两个远程I/O 站构成,其结构如图1所示。

其中,网络采用PROFIBUS-DP 和以太网两级网络。

PROFIBUS-DP 用于用于现场层的高速数据传送,以太网用于PLC 与操作员站和工程师站之间的数据传输。

4、燃煤锅炉控制系统软件设计本设计的软件设计是基于PCS7-WinCC V6.0的上位监控画面组态,根据锅炉控制工艺流程开始进行组态画面的设计,在画面中,使用了静态文本、输入输出域、画面窗口、按钮、控件和库,运行后如图2所示。

下位控制组态基于PCS7-Step7。

图2过程画面运行效果图5、结束语在本次设计中,完成了35T/H 燃煤锅炉的DCS 设计,通过仿真软件的模拟仿真与多次调试,系统的各项功能都达到了预期的目标,较好的满足了35T/H 燃煤锅炉的控制要求。

姻锅炉DCS 控制系统的设计与实现滕天杰(江西工程学院,江西省新余市338000)摘要:锅炉是工业生产过程中必不可少的重要动力设备,在企业生产中起着非常重要的作用。

基于DCS的燃气锅炉的控制与实现

基于DCS的燃气锅炉的控制与实现
0. 01 1 3 4 " x 3 _ 0. 041 0 7 +0 . 21 2 2 " x 一0 . 0 0 0 91 0 8
3应 用
态信息逐级显示 , 右面是 内容列表 . 显示在树结 构中
该 级 别 下 的 内容 。在 项 目结 构 树 中 . 选 中相 应 的 卡 件. 在 鼠标 右 键 的快 捷 菜 单 中可 以实 现 同样 的操 作 。
图 3 燃 烧 器 启 动控 制 程 序
3 . 2 . 2 引风 机 调 节
锁定 , 重复启 动一 次 , 如 果故 障仍 旧 。 则报 警 , 需 人 工
执 行机构 , 以及燃烧 器点火 、 运行 实施联锁保 护 : 在自 动顺序 执行期间 出现 任何故障 . 系统会使 已在运行 的
程 序 中断 并 回 到安 全 状 态
排除故障 。燃烧器启动控制程序如图 3 所示
紫 外 线 探头 开 始 工 作 只有 当 电磁 阀无 泄 漏 . UVS探 头
的电阻数值均在设定 范围 . 高压才开始点火 . 否则燃烧 器锁定 . 重复上述程序一次 , 仍无变化 , 锁定报警 。
( 2 ) 高 压点 火数秒 后, 电磁 阀打 开, 蝶 阀开 启 到最
小 位 置 并 通 过 连 杆 系 统 将 风 门 蝶 阀开 启 到 最 小 位 置 .
外 网 流 量 调 节 等 功 能 ( 3 ) S C S顺 序 控 制 子 系 统 : 对 锅 炉 中所 有 变 频 器及
蝶 阀输 入 的信 号与 反馈信号 比较并进行积分计算 . 给 出新信号给执行机构 . 直到执行机构开度能满足工况设 定的温度要求。同时, 连杆带动风门作相应 的动作 . 以达 到最佳的空气、 燃气 比, 使燃烧达到最理 想的效 果。 ( 4 ) 在 整个 过程 中出现任 何故 障 , 燃烧 器均 自动
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河南xxx工业有限责任公司锅炉房3台10T蒸汽锅炉自控系统控制方案xxxx电气系统有限公司一:概述xxxx电气有限公司是暖通、供暖节能、锅炉、热能设备等领域自动化控制的高科技股份制公司,是国内最大的锅炉电脑控制器厂家。

xx公司于1995年在全国率先推出锅炉电脑控制器,至今已发展到全系列燃煤、燃油(气)和电热锅炉的电脑控制、PLC控制、小型和大型DCS控制和供暖节能控制,控制锅炉的吨位达到150t/h,并且始终保持技术领先地位。

目前xx公司产品已遍布全国,部分出口国外,近1000家国内锅炉厂和11家外资锅炉厂配套使用,已成为我国锅炉控制的主流产品和著名品牌,是中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位。

公司资质:中国锅炉行业“工业锅炉控制标准”起草单位省级高新技术企业国家级高新区企业计算机软件企业中国锅炉行业协会团体会员二、控制对象和设备10T燃油气两用饱和蒸汽锅炉3台,每台包括:●程控器外置式燃烧器1台;风机功率12KW,●给水泵2台,功率15kw(一主一备);●循环泵●节能泵由上述设备组成锅炉补水及蒸汽负荷输出系统。

三、关于标准1、目前尚无锅炉控制器的国家标准或行业标准,我公司执行的是xxxx公司企业标准Q/3201RTG01-2000,是目前国内唯一具有企业标准的锅炉电脑控制厂家。

2、我国工业锅炉控制装置的行业标准正在制定中,我公司为该标准的第一起草单位。

3、本控制方案依照国家有关标准和规程及xxxx公司企业标准编制,全面满足招标方要求。

四:系统设计原则我方在进行本控制系统设计时,将严格遵循以下系统设计原则:安全性原则:由于锅炉属于压力容器,而且工作环境比较恶劣,因此,控制系统首先要保证的就是锅炉系统运行的安全性,这是首要设计原则。

为了达到安全的目的,在一次仪表和二次仪表的选型上,要严格遵循行业规范,从根源上保证系统的安全。

可靠性原则:可靠性原则是针对控制系统的安全而言的,同样是为了保证锅炉的安全运行,在控制系统设计时,要注意控制的层次和相应层次的操作等级、权限。

目前,国际上普遍认同的可靠控制系统分为三个等级:计算机上位监控子系统、实时控制子系统和就地强电手动操作子系统,本项目也将严格按这种方式来设计整体控制系统。

科学性原则:科学性原则是指控制系统中选用的一次、二次仪表、PLC等产品都属于目前国内和国际上的主流产品,同时,控制系统的结构是合理的,具有行业针对性的。

先进性原则:先进性原则是指在系统科学设计和元器件经济合理的前提下,要尽量保证控制系统符合国际上自动化控制系统的发展方向,保证本控制系统在5-10年内仍属于比较先进的锅炉控制系统。

五、控制方案根据燃气锅炉的运行特点,锅炉控制系统控制采用小型分布式控制系统,本系统由一个工程师站,两个操作员站作为集中监控平台;S7-300作为锅炉及辅机控制系统,一次仪表信号分别送入PLC ,由PLC 经智能逻辑运算后驱动燃烧、循环泵等相关设备;上位系统一方面接收下位机上传的现场信号进行数据显示及报表和记录生成,另一方面,根据数据分析结果对下位机进行管理,实时监控锅炉系统运行以保证整个锅炉控制系统绝对安全可靠。

拓扑图如下:上位机: I/O数据处理、回路控制和顺序控制、完成面向过程的全部监测、调节和运算功能。

包括温度、压力的显示、各种复杂调节和先进控制算法,各种电机的起停等控制,相关设备运行状态的监控及连锁保护等。

PLC柜:现场数据采集及简单处理、现场执行机构驱动。

操作员站及工程师站:工控机采用台湾研华品牌,P4,512MB内存,250G硬盘,DVD光驱,显示器采用22寸DELL液晶显示器OSM交换机(1台): MOXA;S7-300系列PLC 1套,10寸触摸屏1台S7-200系列PLC 3套,10寸触摸屏3台操作台(1套):三工位含坐椅。

软件技术:基于WINDOWS XP多用户操作系统的专业组态软件,可同时处理多项任务,具有远程监控功能。

主控单元的回路控制功能包括各类控制算法功能及功能模块包含用户所需各种功能模块。

锅炉控制系统由若干个子系统组成,这些系统协调运行;并具有前馈特征,使锅炉能灵敏、安全、快速与稳定的运行。

六、系统构成多锅炉、多机组集散控制系统,严格按照工业控制标准和锅炉安全要求原则设计。

软硬件采用面向对象的模块化设计,安全可靠。

层次设计,共三层:●一层----现场传感器及执行器温度、压力、液位等一次仪表采用著名品牌器件,保证锅炉各项工况参数实时精确检测。

●二层----现场锅炉控制柜锅炉现场控制柜直接控制各锅炉的运行。

对上接收上位机指令,对下采集数据,系统单元之间相互联系,又都具有相对的独立性.下位机(PLC控制柜+触摸屏)可以脱开上位机(工控机),进行独立操作运行,同时也可在联机状态下通过上位机进行操作监控。

●三层----中心控制柜完成系统的整体管理及监控,是系统的核心。

对外与工作人员交互信息,对内完成监控及管理任务。

按照“指令”和“数据”适时管理及控制锅炉运行。

PLC控制系统七:下位机控制功能:7.1:用户管理功能:设有观查员、操作员、管理员三个操作级别,具有不同的操作权限;示意图7.2:工作状态显示功能:“状态”是当前控制器所处的工作状态,分别为“待命”、“报警”以及“运行”状态。

并实时显示主要参数的当前值。

开机后若无故障,系统处于待命状态,状态框显示为“待命”。

出现故障时系统进入报警状态,状态框显示为“报警”。

按“运行”键,系统进入运行状态,状态框显示当前的“运行”状态。

7.3:历史故障记录功能:控制器检测发现出故障时,除弹出显示报警画面外,故障发生的时间、故障恢复的时间和故障名称都被记录下来,可通过查阅故障记录,检查最近发生的故障记录。

示意图7.4:实时故障记录:控制器检测到故障时,自动关闭燃烧器、给水泵等设备。

弹出报警画面,报警讯响器报警,报警输出继电器闭合。

按“消音”键可关闭讯响报警、报警输出继电器断开;按“复位”键,退出故障报警画面,若故障未解除,则仍保持报警状态。

若故障已解除,按“复位”键,退出故障报警画面同时系统恢复为“待命”状态。

示意图7.5:时间设置功能:示意图7.6:参数设置功能;设定排烟报警温度值等设定值。

此画面还显示燃烧器累计运行时间。

示意图7.7给水泵变频控制功能:给水泵操作有“启动”、“停止”、“手动/自动”、三个按钮,同时根据用户的操作,画面动态显示给水泵的工作状态、手自动状态和主备状态。

按“变频手动/变频自动”按钮,给水泵原为手动状态就转变为自动状态,原为自动状态就转变为手动状态。

变频器在手动状态下,通过“手动给速”参数设置变频器速度。

在自动状态下,根据“汽包水位设定”及PID参数自动调节水泵转速。

示意图7.8:燃烧器手自动控制功能:待命状态下,在确认无故障报警条件下可手动启动燃烧器。

在主画面上按燃烧器,输入工艺员用户名及密码,可进入“燃烧器操作”画面。

示意图7.9液位控制:液位控制由用差压变送器将模拟信号上传至PLC实现电动调节阀进行PID控制、上下限报警及连锁;高信号稳定可靠。

过压强;可满足各种恶劣工业环境。

7.10除氧器控制:1)除氧水泵控制:根据除氧器液位来控制泵的启停。

2)除氧器液位调节:根据除氧器实际液位与设定除氧器液位的差值,通过PID计算自动调节液位调节阀开度,从而保持除氧器液位在设定的液位。

3)除氧器压力调节:根据除氧器实际压力与设定除氧器压力的差值,通过PID计算自动调节压力调节阀开度,从而保持除氧器压力在设定的压力。

4)除氧器出水水温调节:根据除氧器实际出水水温与设定除氧器出水水温的差值,通过PID计算自动调节加热蒸汽调节阀开度,从而保持除氧器出水水温在设定的温度。

5)软水箱液位调节:根据软水箱实际液位联锁控制软水箱补水阀的开闭,是软水箱液位控制在要求范围之内,保证锅炉用水需要。

7.11 燃烧器控制(比例调节)⏹控制系统进入上班时检测锅炉水位,当锅炉水位正常时,才能开启燃烧器;⏹燃烧器启停由锅炉蒸汽压力控制,蒸汽压力下限、上限值由用户设定;⏹当锅内蒸汽压力低于设定的蒸汽压力下限值时,控制器输出开启燃烧器电源,燃烧器启动点火程序、同时进入燃烧负荷比例调节状态(燃烧器比例调节仪),此时由蒸汽压力直接调节燃烧负荷量;⏹当锅炉蒸汽压力大于设定的蒸汽压力上限值时,控制器输出停止燃烧信号,燃烧器进入燃烧负荷比例调节关闭状态,直至停止燃烧。

7.12本系统能直观显示和报警(声光)处理以下内容:1)燃烧器熄火故障与保护2)燃气压力高、低声光报警与保护3)锅炉蒸汽压力超高故障与保护4)锅炉水位极低故障与保护5)锅内水位超高故障与保护6)燃气的泄露故障与保护7)排烟温度监测与保护8)蒸汽压力监测与传感器故障保护9)系统断电监测与保护10)电机过载、过流监测与保护7.13安全保护措施⏹下列情况锅炉必须紧急停炉:蒸汽压力超高故障、锅炉水位极低故障、燃烧机熄火故障、燃气压力异常(高低故障),系统出现这类故障,需人工复位才能再次运行;⏹燃烧熄火故障保护:燃烧器如果因各种原因不能正确点火或燃烧过程中出现熄火,电脑控制器“熄火故障”声光报警指示,联锁关闭燃烧器设备;⏹锅炉水位极低保护:系统运行过程中,当锅炉水位低于设定的极限低水位时,电脑控制器“水位极低故障”声光报警指示,联锁所有受控设备;⏹蒸汽超压保护:系统运行过程中,当锅炉蒸汽压力大于设定安全运行压力时,电脑控制器“蒸汽超压故障”声光报警指示,联锁所有受控设备;⏹锅炉水位极高保护:系统运行过程中,当锅炉水位高于设定的极限高水位时,电脑控制器“水位超高故障”声光报警指示,联锁给水设备;⏹燃气压力低保护:当供气压力低于燃烧器正常工作气压范围时,电脑控制器“燃气压力低故障”声光报警指示,联锁关闭燃烧器设备;⏹燃气压力高保护:当供气压力高于燃烧器正常工作气压范围时,电脑控制器“燃气压力高故障”声光报警指示,联锁关闭燃烧器设备;⏹排烟温度超温保护:系统运行过程中,当实际排烟温度超过设定的烟道超温温度时,电脑控制器“排烟超温故障”声光报警指示,联锁关闭燃烧器;⏹断电故障保护:系统运行过程中,出现供电断电系统自动切断输出设备,再次供电时,智能控制器自动处于下班状态,确保系统安全运行;⏹电机负荷保护:通过断路器和热过载继电器,保护电机设备在运行过程中的过流、过热保护。

群控系统九:主要电气元件及传感器说明:9.1 S7-300系列PLC SIMATIC S7-300是一种通用型的PLC,能适合自动化工程中的各种应用场合,尤其是在生产制造工程中的应用。

模块化、无风扇结构、易于实现分布式的配置以及易于掌握等特点,使得S7-300在以下工业领域中实施各种控制任务时,成为一种即经济双切合实际的解决方案:S7-300具有以下显著特点:◆循环周期短、处理速度高◆指令集功能强大、可用于复杂功能◆产品设计紧凑、可用于空间有限的场合◆模块化结构、适合密集安装◆有不同档次的CPU、各种各样的功能◆模块和I/O模块可供选择▪无需电池备份,免维护2、高分辨率使得画面更清晰,画质更细腻2、LED 背光可以降低设备能耗,结合屏保功能最大程度地延长操作屏的使用寿命强大且丰富的通讯能力1、PPI 通讯协议确保精彩系列面板与 S7-200 建立高速无缝的连接,和 S7-200 PLC 组成完美的小型自动化解决方案2、集成的 RS 422/485 通讯口使精彩系列面板的通讯更加灵活,可以和市场主流的小型 PLC 建立稳定可靠的通讯连接。

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