PLC在砂处理除尘控制系统中的应用
贝加莱PLC控制系统在污水处理厂的应用
摘 要： 主要介绍 了贝加莱 Ｐ Ｃ的特 点及其 在城市 污水处理 中的具体应 用实例 ， Ｌ 系统 阐述 了城市污 水处理工 艺流程 、 Ｌ Ｐ Ｃ控制 系统的 网络 结构 、 污水处理厂控 制系统要求及 自控 系统组成 。
关键 词： 污水处理 ； 自动化控制系统 ； 贝加莱 Ｐ Ｃ Ｌ
０ 引 言
图 １ ０ｒ ｌ ｂ 氧化沟 污水 处理工艺流程 图 ａ
污 水及 污 泥处 理 工艺 流程 为 ：由污 水干 管 送 来 的污 水 首 先进
入 厂 区粗 格栅 渠 ，经拦 截 较 大漂 浮物 后 由潜 污 泵提 升 进 入 细格 栅 渠 ， 进 一步 去 除 细 小 悬 浮物 ， 再 经沉 砂 池 沉 砂 ， 泥 砂 和 有机 物 分 使 １１ 统 一 的 操 作 系 统 ． 离 并沉 降 ， 到除 砂 目的 ， 上述 预 处理 的污 水 由配 水井 均 匀 分配 达 经 所 有 Ｂ Ｒ产 品包括 Ｐ Ｃ 人机 界面 、 动控 制 的系 统 内核 都采 ＆ Ｃ 、 运 至 ２ Ｏｂ ］ 化 沟 ， 过 生 化方 法 对有 机 物 进 行 降解 ， 座 ｒａ氧 通 生化 处理 用 Ａ ｔ ｔ ｎ ｕｔ ｅ为 Ａ ｔ ｔ ｎ ｔ ｉ提 供统 一的运行 环境 。 ｕ ｍａｏ ｎｉ ， ｕｏ ｉ ｕ ｏ ｏ ｉ Ｒ ｍ ａ ｍ ｏＳ ｄ 后 污水 进 入二 沉池 。 固液分 离 后上 清 液进 入 絮凝 过 滤池 ， 一 步脱 进 １２ 多任务 的 操作 系统 － 氮 除磷 后 达标 排放 。 虑 到排 放尾 水 中 的致 病细 菌 ， 污水 处 理厂 考 对 将 任务 按 等级 进 行划 分 ， 多支 持 ８ 周期 任 务级 别 。 最 个 出水进 行 液氯 消 毒处 理 。二 沉池 沉 淀 的污泥 一 部 分经 回流 污泥 泵 １３ 实 时 的操 作 系统 ． 回 流至 氧 化沟 ， 余 污泥 由污泥 泵提 升 至泥 污 浓缩 脱 水 间 ， 处置 剩 经 运 行 时 间是确 定 的 ， 循环 周 期是 可 改 的 。 后 形成 含 水约 ８％的泥 饼 ， 车外 运 ， ０ 装 泥饼 送 往万 山垃圾 处 理场 。
PLC电气控制设计污水处理系统
电气控制设计——某污水处理控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：学号:姓名：指导教师：完成日期：目录1.1 研究目的和意义 (3)1.2 课题主要设计的内容 (4)2. 1信号输入 (4)2. 2控制输出信号 (5)3.1主要组成部分 (6)3.2电气控制系统 (6)3.3工业污水处理系统的工作原理 (6)3.3.1控制系统总体框图 (6)3.3.2工作过程 (7)3.3.3工业污水处理系统主电路设计 (8)3.4 PLC选型 (10)3.5 PLC的I/O资源配置 (10)3.5.1数字量输入部分 (10)3.5.2数字量输出部分 (11)3.5.3模拟量输入部分 (12)3.5.4 模拟量输出部分 (12)4.1总体流程设计 (13)4.1.1手动模式 (14)4.1.2自动模式 (14)参考文献 (20)附录Ⅰ控制程序 (21)附录Ⅱ部分主电路图 (23)附录Ⅲ硬件接线图 (24)绪论1.1 研究目的和意义1号磁滤器的滤水工艺流程见图。
1号磁滤器的I／O分配表见图(以三菱系列PLC为例)。
2号和3号磁滤器的I／()分配表与1号相同，只是将输入地址编号X0～X5改为X400～X405和X500～X505，将输出地址编号Y30～Y35改为Y430 ～Y435和Y530～Y535。
按下启动按钮AN1，使X0接通。
“电源信号”是输出端“电源通断”Y30的反馈信号，当PLC的Y30正常接通，则接入电源通路中的控制接点导通，使Xl接通，滤水工艺顺利运行下去。
同理，“进水阀信号”是输出端“进水阀通断”接通时的反馈信号。
这种控制方式提高系统的可靠性，若有某个输出信号不正常，就会立刻停止滤水工序。
本系统要求：三台或二台滤水器应能各自按滤水工艺流程并行工作；反洗时，只能单台工作，其他需反洗者必须等待；在滤水时，只要出现“管压差高”的信号，则立即停止滤水工序，自动进入反洗工序。
1.2 课题主要设计的内容本课题主要设计的内容是工业污水处理工艺及工业污水处理系统的组成和PLC控制系统设计,主要由以下内容组成：（1）介绍了工业污水处理的基本内容，包括工业污水处理的发展现状以及工业污水处理的工艺流程；（2）介绍了PLC的基本结构和工作原理，并对工业污水处理控制系统进行设计分析；（3）具体分析设计工业污水处理的硬件系统；（4）具体分析设计工业污水处理的软件系2. 1信号输入工业污水处理系统信号输入检测方面主要涉及四类信号的监测，主要包括：按钮的输入检测、液位差的输入检测、液位高低的输入检测，以及曝气池中含氧量的输入检测。
PLC及变频器在宽带砂光机送料系统中的应用
关键 词 ： Ｌ 变频 器 ； 送 料 系统 ； 闭环控 制 Ｐ Ｃ；
中图分类 号 ：Ｔ ２ Ｍ９ １
文 献标 志码 ：Ａ
文章 编号 ：１ ７ － １ １２ ０ ） ２ ０ ０ — ４ ６ １ ６ ９ （０ ７ ０ — ０ ７ ０
维００７ 年 ６月
南 通纺织 职业 技术 学 院学报 （ 合版 ） 综
Ｊ ｕ ａ ｆＮａ ｔｎ ｅ ｔｌ ｃ ｔ ｎ ｌＴｅ ｈ ｏｏ ｙＣｏｌｇ ｏ ｒ ｌ ｏ ｎｏ ｇＴ ｘｉｅＶｏ ａｉ ａ ｃ ｎ ｌｇ ｌｅ ｅ ｎ ｏ
Ｏ 引 言 随 着木材 工 业 、 造板 工业 、 林 工业 、 具工 业 、 人 森 家 建筑 装潢 业 等 的发展 ， 制 品表 面 的砂光 对 于其 外 木 观起 着决 定性 的作 用 ．宽带砂 ： 机是 一种 加 工效 率 高 、 加工 质 量 好 、 适应 能 力 强 的木制 品表 面砂 光机 械 ，
Ｖｏ ＿ Ｎ ． ｌ ７． ｏ２
Ｊｎ． ｕ ２００７
ＰＯ Ｌ 及变频器在 宽带砂 光机送料 系统 中的应用
王 荣 芳
（ 通纺织职业技术学院， 通 ２６０ ） 南 南 ２ ０ ７
摘 要 ： 析 了 Ｐ Ｃ 变频 器控 制 宽带砂 光 机送 料 系统 的硬 软 件 实现 方 法 ， 究 了频 率设 定 、 度反 馈 分 Ｌ、 研 速
已成 为 当今木 材加 工业 广泛 采 用 的加工 设 备．不 同的 宽带 砂 光机 功 能各 异 ， 定厚 砂 光 、 有 光整 砂 光 、 面 漆 砂光 、 除人造 板 面薄 弱层 、 毛工 件表 面达 到 所 需 的表 面粗 糙 度 等【 消 打 ” ．本文 所 研 究的 宽 带砂 光 机用 于对 贴面 装 饰前 的人 造 木工 板进 行 单 面拉 毛 ， 以达 到 贴 面所 需要 的粗 糙度 要 求 ， 进 一步 装 饰 提供 良好 的表 为
基于PLC的火电厂除尘控制系统设计
基于PLC的火电厂除尘控制系统设计摘要：随着经济的发展，人们对美好生活的需求越来越强烈。
这包括环境的要求。
燃煤电厂的粉尘污染是最严重的。
原因是烟雾或燃料中的灰尘不好。
有效控制。
因此，为了降低火电厂特别是输煤系统空气中的粉尘浓度，各电厂都采取了相应的措施，如控制粉尘来源、安装各种类型的收尘器等。
关键词：火电厂；除尘系统；PLC；组态软件1 PLC控制技术概述1.1 PLC控制原理PLC是一种具备内部存储器、I/O接口、编码器、CPU、电源等功能的智能控制装置。
它也被称作可编译器掌控逻辑装置，这使得PLC装置可通过剧情的接口接纳。
实现工业生产所需的控制逻辑的外部程序。
1.2 PLC控制的流程在于整个控制之中，编码器通过I/O口接管传送的信息，展开编译之后传送给CPU展开处理操作，依据制造需输入掌控命令。
1.3 PLC控制的特点和传统的继电器控制电路相对，PLC掌控具备可靠性高、抗干扰能力强、设施齐备、功能完善、适用性强、易学易用、设计工程工作量小、修理方便、易形变、体积小、重量轻、能耗低等特点。
2火电厂除尘控制系统设计2.1除灰系统总体设计燃煤机组气动除灰系统当作电厂辅助系统之一，于电厂之中起着举足轻重的作用。
除灰系统的工作过程是将静电除尘器搜集到的粉煤灰通过气力输送运送到灰库，然后装车运输或是采用搅拌机将其打湿。
整个过程作为密封管道运送。
电除尘搜集的积尘通过阀门转入流化下方罐，再次转入罐泵，通过运送空气压缩机。
其中，空压机使用正在压法把烟尘运送到灰仓，灰化过程完结。
灰从灰桶转入压力罐，接着转入灰仓。
如图1所示的单料斗与压力罐系统示意图，单压力罐有三条线。
第一条管道是加热管道，自灰斗到压力罐。
其作用是把灰斗之内的灰汽化到压力罐内，避免灰堆积阻塞管道；第二条管道是压力罐气化。
在管道之中，通过空压机送出的空气充份流化压力罐的灰粉；第三条管道是输灰管道，如果压力罐的出料阀开启之后，流化之后的煤灰流入压力罐，最终转入灰渣仓。
PLC在污水处理厂中的应用
穆 杰
摘 要 ： Ｌ Ｐ Ｃ在现 代 业控 制 领域 中早 己得 到 了广泛 的应用 ， 水处 理项 目的 白控 ‘ 岂相 污 Ｊ 对 ｊ轧 钢 等其 他 项 目的 ｌ 艺 来 说相对 简 单 ，但 它 也有 其 自身 的特 点 ，如 设 备 更 为分散 ，功 Ｉ ：
水位 之 间时 ， 启动 ２台人泵 ；当水位 位 于正 常 水侮和 低水 位之 间时 ，启动 １台火泵 ，１ 台小泵 ； 当水何位 ＿低 水位 承 停泵 水６ ２ 间 ｊ ： １ －＿ ￣ 时， 启动 ｌ台大泵 ； 当水位 低 于停泵 水位 时 ，
所有 泵停 开 ；正常情 况 下 ２ 台火泵 互 为各 用 ，４台小泵也 互为 备用 ，且轮 换使 用 ，每 ２小 时 自动轮 换一 次 。
需 要操作 人 员干预 。 每种 ： 的运 行 时间及 １况 各 种测 量参数 均可 以在 线或 离线调 整 ， 台 每 设 备 和 每 种 工 况 的运 行 情 况 也 都 可 以 由 Ｐ Ｃ 系统 进行 监 视 。现场 的泵类 、风 机 、 Ｌ
位 高 ｒ高水位 时 ，启动 ２火 ２小共 ４台泵 ， 另 ２台小泵各 用 ； 当水位 位 于高 水位 和正 常
采 用 Ｐ ＯＦＢ ． 现场 总 线技 术 ， Ｔ ０ Ｒ Ｉ ＵＳＤＰ Ｅ ２０ 分站集 中放置 在 Ｐ Ｃ 室 。系统 的硬 件 配 置 Ｌ 如下 图 ２ Ｐ Ｃ通过 光 纤与 综 合楼 Ｌ 控 窒 的 。Ｌ ｝ ｜
图 ２ 系统 组态 示意 图
３ 控制 系 统 的 功 能 实现
台细格 栅将 污 水 中体积 较 人 的污物 除 去 。 通 过 格栅 机 的污 水继 续 前行 流入 进水 泵 房 。 该 处 为全 厂 １ 标 高 的最低 处 ， 水 泵房 底 部放 ） ＜ 进 置有 ６台 人功 率济 水泵 ， 要用 于将 污 水提 主 升 到高 处 的旋流 沉 砂池 ， 以使污 水只 靠重 力 作 用流 经其 余 的处 理阶 段 。 流 沉砂 池将 污 旋
PLC控制系统污水处理厂中的应用
PLC控制系统污水处理厂中的应用作者：宏顺亲曹阳康健来源：《城市建设理论研究》2012年第33期【摘要】本文介绍了净水厂中的PLC系统的控制结构﹑网络通讯结构，仪表系统构成等，并详细介绍了典型案例水厂中的设计和使用情况，完整的控制系统构架，通讯网络拓扑，及中控室的构成及效果。
【关键词】污水处理水厂；PLC控制系统；仪表系统中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：前言污水厂控制系统由中央控制室微机（上位机）和现场PLC终端（下位机）两级组成。
上位机采用二台工控机，具有冗余热备功能，上位机完成数据处理，参数设定，报表生成和图形显示监控。
下位机用可编程控制器，完成对设备的监控和数据采集。
上位机和PLC各站点通过工业快速冗余光纤以太环网连接。
采用这种结构形式系统，操作人员能有效方便、快捷地操纵和管理整个系统，可把厂级以太管理网与工控网相连接，在服务器编制数据库，把工控网的历史数据、实时数据在以太网上共享，以便于污水处理厂管理。
一PLC控制站构成粗格栅控制站（PLC1）（1）粗格栅A控制模式液位差控制方式：格栅前、后设超声波液位差计，根据设定的液位差值判断格栅是否堵塞，当液位差△H达到设定值，则格栅机开始连续工作，直到液位差△H低于设定值后，恢复正常的格栅机操作，如果液位差△H继续增加，则触发报警，格栅机按设置时间工作。
定时控制方式：格栅机的操作是根据时间间隔及持续时间的定时发来控制，时间间隔及持续时间由计算机设定，系统自动调整所有格栅具有相同的时间间隔及持续时间。
螺旋输送机与格栅机联动，格栅机工作与否始终作为螺旋输送机的工作条件，螺旋输送机先于格栅机工作，滞后于格栅机停止，时间在0~5分钟内可调。
多台格栅机间隔工作。
B监视设备的状态状态信号：每一格栅除污机有“运转/停止”、“故障”、“自动/手动”信号；格栅螺旋输送机有“运转/停止”、“故障”、“自动/手动”信号。
故障报警内容：每一格栅除污机、螺旋输送机有“故障”报警。
基于PLC和触摸屏的高压静电除尘控制系统方案
基于PLC和触摸屏的高压静电除尘控制系统方案作者：秦长葳,杨淑连等[导读]为了更有效的进行高压静电除尘，设计了一种新型除尘控制器，该系统以PLC为控制核心，以触摸屏为人机界面，实现了控制器与上位机之间的联机交互，兼顾了其他静电除尘器除尘效率高与易于操作维护的特点。
关键词：上位机远程控制触摸屏PLC单片机以单片机为核心的高压静电除尘控制器具有成本低廉，功能强大的特点，但人机交互性较差，系统维护困难，工业现场干扰较明显，除尘效率、操作维护与运营成本不能兼顾。
本文针对这一问题构建了以PLC为核心的控制器，其模块化的结构易于扩展和更换，系统可靠性高，控制器与上位机之间联网通信简单，同时没有降低烟尘的排放标准。
1 静电除尘控制系统的原理高压供电控制系统原理框图如图1所示，采集电路采集到的一次电压、电流，二次电压、电流，浊度等模拟量信号通过PLC模拟量输入模块送入 CPU；变压器油温、油位，偏励磁等开关量信号通过PLC的数字量输入信号处理回路进入CPU。
PLC以扫描方式依次读入所有输入状态和数据，根据数据处理的结果产生两路触发脉冲，送往主回路的两个反并联可控硅的控制极以触发可控硅，通过调整可控硅的导通角，控制升压变压器的一次侧输入电压，从而控制输入电场的电压。
一方面要根据工况变化，自动调节除尘器的电压，使集电极和收尘极之间的电场强度尽量大，电离子尽量多，越逼近击穿电压，控制水平越高；另一方面，又要考虑不能让除尘器极板间电压过高，避免使除尘器处于击穿状态，以防损坏本体及电气设备，节约不必要损耗的电能，但又要在介质恢复时能够迅速恢复正常供电。
图1 高压供电控制系统原理框图2 控制系统的设计与实现2.1 硬件设计高压静电除尘控制系统的硬件结构框图如图2所示，它主要由PLC及其外围电路、触摸屏、和上位机组成。
图2 控制系统的硬件结构框图2.1.1 PLC的选型PLC因具有逻辑简单直观，电气性能良好，功能组合便捷，可靠性高，维护方便并且可以直接对数字量和模拟量进行控制和驱动等优点在工业控制领域广泛应用，本系统以PLC 为控制核心，选用西门子公司的新一代模块化小型PLC S7—1200、S7—1200 PLC主要由CPU 模块、信号板、信号模块、通信模块和编程软件组成，各种模块安装在标准导轨上，微处理器选用CPU 1214C，数字量输入点数14点，输出点数10点，模拟量输入点数2点，最多可以扩展8个信号模块，S7-1200的最大特点在于配置了以太网接口 RJ45，本系统共有8路模拟量输入，12路数字量输入，2路模拟量输出，19路数字量输出PLC硬件组态如图3所示。
PLC在环境监测与控制中的应用
PLC在环境监测与控制中的应用随着社会的发展和技术的进步，环境问题变得日益引人关注。
为了更好地保护和管理环境，PLC（可编程逻辑控制器）在环境监测与控制中发挥着重要的作用。
本文将探讨PLC在环境监测与控制中的应用，并分析其优势和潜力。
1. PLC在废水处理中的应用废水处理是环境保护的重要环节之一。
PLC可以用于废水处理厂的自动化控制系统中，实时监测和控制废水处理的各个环节。
通过传感器采集废水的pH值、悬浮物浓度、溶解氧浓度等数据，并将其传输至PLC。
PLC根据预设的控制策略，自动调节浓度控制阀门的开度、加药量及氧气输送等，实现废水的净化处理。
这种自动化控制系统能够提高废水处理的效率和稳定性，降低运行成本。
2. PLC在空气质量监测中的应用空气质量对人民的生活和健康有着重要影响。
PLC可以与空气质量监测系统相结合，通过传感器实时监测空气中污染物的浓度，并将数据传输给PLC。
PLC可以根据预设的阈值，控制涉及空气质量的设备运行。
例如，当监测到空气中的PM2.5超过安全标准时，PLC可以自动控制空气净化器的启停，从而保证室内空气质量的健康。
3. PLC在垃圾处理中的应用垃圾处理对环境保护和卫生管理至关重要。
PLC可与垃圾处理设备集成，实现垃圾的分拣、压缩和处理等自动化过程。
通过PLC的控制，垃圾处理设备可以根据传感器监测到的垃圾种类和数量，自动调节输送带的速度和压缩装置的压力，实现高效、环保的垃圾处理。
此外，PLC还可以监测垃圾处理设备的运行状态，并及时报警或进行维护。
4. PLC在环境监测中的数据采集和分析PLC具备强大的数据采集和处理能力，可以通过与传感器的连接，实时采集和处理环境监测数据。
PLC可以将这些数据存储在内部存储器中，并进行分析和处理。
通过PLC提供的数据接口，环境保护部门或研究机构可以轻松获取数据，进行统计分析、建立模型以及制定环境保护政策。
PLC的高性能和可靠性保证了数据的准确性和实时性，对环境监测与控制提供了可靠的数据支持。
基于PLC与WinCC的干法除尘控制系统的设计与应用
闭所 有箱 体 进 口蝶 阀 ， 同 时打 开荒 煤 气 顶 部放 散 阀
从 节约 成本 考虑 ， 需要将 原 先现 场 旧控 制箱 及 开关 量 组 ， 进行 荒煤气 放散 。随着过滤 过程 的不 断进行 ， 滤袋
输 入输 出模 块应 用 到新 系 统 中， 并采 取 新增 ４个 图尔 上 的粉 尘越 积越 多 ， 过滤 阻力 不 断增 大 。 当阻力增 大 克Ｂ Ｌ ６ ７仪 表 站点 全面 取代 原先 集 中回控 制室 的仪 表 或 时 间 到一 定 值 时 ， 电磁 脉 冲 阀启 动 ， 进 行 脉冲 喷 吹 模拟 量 信 号 。这 样 即节 省 了 中控 室 控制 柜 的数 量 ， 减 清 灰 ， 喷吹气 采用 氮 气 ， 清 理 的粉 尘落 入箱 体下 部 （ 根 少 了其 占地 面积 ， 为与 高炉 其他 辅助 设 施控 制 系统 全 据 工 艺 的需 要 ， 取 消 了原 先 设置 的中 间灰 斗 ， 多加 装 面 集 中到 一个 中控 室 奠 定 了基 础 ，又使 得 整 个 采 用 了一个球 阀） 。当箱体 下部 中的灰 尘累积 到一 定量 时， 灰 尘经 星型 卸灰 阀卸入 输灰 Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ — Ｄ Ｐ现场 总 线控 制 的 Ｐ Ｌ Ｃ系 统更 加 有利 于 日 启 动刮 板机 卸输 灰系 统 ， 常 的检 修维护 。 １ 、 系统 工艺 流程 简介 管道 ， 由刮 板 机 将 灰尘 输 送 至 大灰 仓 ， 最 后 灰 尘经 加 湿 机加湿 再 由运灰 汽车运 走 。 ２ 、 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系统 ２ ． １ 控 制系 统 的组成
尘 设施 进行 全面 升 级改 造 ， 其 电气 自动 化控 制 系统 结 阀组 输送 到煤气 总 管 网。
合之 前 运行 维护 经验 进行 重 新 设计 、 施 工与 调试 。本 套基于 Ｐ Ｌ Ｃ与 Ｗｉ ｎ Ｃ Ｃ的干 法 除 尘 控 制 系统 的设 计 ， 当荒 煤气温 度大 于 ２ ６ ０ ￣ Ｃ 或低 Ｉ Ｏ ０ ￣ Ｃ 时， 系统将 关
PLC在城市污水处理厂中的应用
１ ＰＣ Ｌ 的主要特点
（ ） 中 管 理 站 遥 控 控 制 方式 ： 中 心 ２集 在 控 制 室 利 用 工业 计 算 机 的 键 盘 或 鼠 标 控 制 （ ） 用模 块 化 设 计 、 ４采 系统 组 合 灵 活 ， 功 升 到 高 处 ， 使 污 水 能 够 靠 重 力 作 用 流 经 设 备 开 停 。 以 能完善 ， 用性强 。 通 其 他 处 理 阶 段 ， 格 栅 是 将 污 水 中较 小 的 细 （） ３ 自动 控 制 方 式 ： 据 预 置 的程 序 由 根 污 物 拦 截 ， 样 经 过 压 榨 输 送 机 将 杂 物 外 Ｐ Ｃ自动控 制全 厂 工 艺 设 备 运 行 。 同 （） ５ 系统 设 计 周 期 短 。 Ｌ （ ） 积小 、 耗 低 、 价 比高 污 水 处理 运 ， 砂 池 是 将 污 水 中的 沙 子 分 离 出 来 ， ６体 能 性 沉 厂过 程 控 制 有 一 个 共 同 的 特 点 ， 是 开 关 同 样 分 离 出 的 沙 子 也 是 外 运 。 过 沉 砂 池 ４ ＰＣ 就 经 Ｌ 软件 设计 量 多， 拟 量少 ， 逻辑控 制为主 ， 模 以 闭环 控 的 污 水 在 重 力 作 用 下 进 入 氧 化 沟 ， 过 生 经 ＰＬＣ终端 软 件采 用 梯 形 图语 言 编写 ， 为 制 为 辅 ， 此 ， 此 见 长 的 ＰＬＣ在 污 水 处 理 化 作 用 进 一 步 将 有 害 物 质 分 离 出 来 。 后 提 高 终 端 的 抗 干 扰 能 力 ， 件 设 计 中采 用 因 以 然 软 厂 中得 到 了越 来 越 广 泛 的 应 用 。 污水 进 入二沉 池 ， 过刮 吸泥 机的 运动 ， 经 了 数 字 滤 波 、 障 自检 、 制 口令 等 措 施 ， 故 控 池 上 面 的 浮 渣 进 入 浮 渣 井 中 ， 下 的 污 泥 保 证 控 制 操 作 的 正 确 性 和 可 靠 性 。 序 设 池 程 送 到 回 流 ／剩 余 污 泥 泵 房 ， 部 分 污 泥 回 计 采 用模 块 化 、 能化 结 构 ， 于 维护 和 扩 一 ２ ＰＣ Ｌ 的基本 组成 功 便 流至 氧化 沟 ， 一部 分污 泥经 储泥 池 ， 另 送 展 。 要 有 以 下 模 块 构 成 。 主 到 污 泥 脱 水 机 房 ， 浓 缩 脱 水 将 泥 饼 外 经 （ ） 始 化 程 序 ： 定 各 寄 存 器 、 数 １初 设 计 经 ＰＬＣ工作 模 式 、 讯 方 式 等 参 数 初 始 通 （ ） Ｐ 系统 核 心 ， 过输 入 装 置读 入 运 。 二沉 池 沉 淀 处 理 后 的 污 水 经 消 毒 后 器 、 ２ ｃ ｕ： 通 值 。 外设 的 状 态 ， 用 户程 序 处 理 ， 根 据 处 理 就 可 以 外 排 了 。 有 并 结果通过输 出装置控制外设 。 自控 系 统 构 成 ： （ ） 据 采 集 子 程 序 ： 各 路 模 拟 量 数 ２数 对 （ ） 储 器 ： 要 用于 存 储 系统 程 序 、 ３存 主 用 污 水 处理 厂控 制 系 统 设 集 中管 理 站 一 据 采集 、 波 、 均 等 处 理 。 滤 平 户程 序 和 工 作 状 态 数 据 。 个 、 制站 四个 。 别 为 ： 水 泵 房 、 砂 池 控 分 进 沉 （ ） 备 累计 运 行 时 间 子 程序 ： ３设 对机 、 泵 （） 入／ 出部件 ： 称Ｉ ０单 元或 Ｉ ０ Ｐ ４输 输 统 ／ ／ ＬＣ工 作站 ； 电 中心 、 化沟 Ｐ 配 氧 ＬＣ工 作 站 ； 等 设 备 运 行 时 间 进 行 累计 。 污 脱 模块 。 ＰＬＣ通 过Ｉ ／Ｏ模 块 实现 与被 控 设 备或 加 氯 问 、 泥 泵 房 ＰＬＣ工 作 站 ； 水 车 间 （ ） 信 子 程 序 ： 测 电 机 、 门 、 警 ４遥 监 阀 报
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PLC在砂处理除尘控制系统中的应用
作者：任法 王志坚
来源：《科技视界》2014年第15期
【摘要】铸造企业在铸造过程中会产生大量烟尘，这些烟尘既会造成大气环境污染、也严
重损害铸造作业工人的身体健康。如何高效除尘一直是铸造类企业的重要技改项目。本文简单
阐述几种主要的工业除尘的方式，并以笔者参与设计、安装、调试的韶铸金宝技术改造二期砂
造型线的除尘系统电气控制部分为例，详细阐述了基于PLC的除尘控制系统的构成、控制方
式、实际效果等，其中重点突出了PLC在除尘低压控制系统的应用。
【关键词】PLC；除尘控制；脉冲反吹；滤筒除尘器
1应用背景
金宝制造有限公司是韶关铸造集团下属企业，主要为客户生产批量大、要求高的球墨铸铁
件和灰铸铁件，可以生产产单件重量在0.5-20公斤的铸铁件，年产量在6000吨左右。但是铸
造车间在生产过程中散发出大量的粉尘、烟雾、噪声、有害气体和有害物质。对周围环境造成
不良影响,也危害着作业者的身体健康。据统计，铸造车间每生产1吨铸件,就会有10～15kg粉
尘及其他杂质排出,致使一些铸造车间粉尘浓度高达每立方米几十至几百毫克,回砂地沟内侧高
达每立方米上千毫克,因此铸造车间最大的危害则要数粉尘污染。它一方面能使工人造成严重
的矽肺病;另一方面则污染空气,恶化劳动作业条件。
随着国家对环保的要求日益提高，目前环保要求每立方的尘埃量在几十毫克以下，因此对
铸造车间的环境保护要把粉尘污染的治理放在重要地位。金宝公司原来拥有常州友迪砂造型线
一条，在2010年技改项目中增加了常州友迪80吨砂处理等生产线，而铸造车间的粉尘源
90％来源于旧砂处理工部、熔炼工部和铸件清理工部。粉尘污染来源于震动落砂、冷却、过
筛、输送等几个扬尘点,所以金宝公司在技改计划中特别提出了除尘的技术要求。
2工业除尘器概况
目前工业现场广泛使用的除尘方式大概有过滤式除尘、静电除尘、惯性除尘、喷淋除尘等
几种。每种除尘方式都有自己合适的使用环境和除尘介质，也有各自的优缺点，所以针对不同
的工业环境和粉尘介质需要选择不同类型的除尘方式，甚至不同的除尘方式结合使用，形成
一、二级甚至多梯级除尘，以达到最佳得的除尘效果。
3脉冲式滤筒除尘器
3.1脉冲式滤筒除尘器主要结构
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韶铸金宝公司使用的韶关新宇制造的脉冲式除尘器。主要由进风结构、除尘本体、滤芯以
及密封框架、脉冲反吹装置、卸灰结构、压缩空气管道等机械结构以及电控系统组成。
目前国内除尘器的机械加工水平已经较以前大有提高，现在主要影响除尘器性能的是电控
系统。电控系统包含风机的启停、故障报警以及清灰脉冲反吹等。本人参照彩灯循环控制仪的
原理，和韶关新宇公司工程师一起分析除尘工艺过程，尝试在韶铸金宝反吹除尘电控中采用
PLC来循环控制吹起电磁阀的脉冲周期和脉冲间隔，经过多次调试、修改，达到预期的控制要
求。
脉冲式除尘器机械结构大致如图1所示：
图1
3.2脉冲式滤筒除尘器工作原理
工作时，含尘废气在抽风机的作用下经由进风口进入除尘器本体，由于气流断面突然扩大
及气流分布板作用，气流中一部分粗大颗粒在重力和惯性力作用下沉降在灰斗；粒度细、密度
小的尘粒进入滤尘室后，然后在滤芯的过滤、扩散、静电吸附作用下进行筛分，空气中的烟尘
粒子会被阻留在滤心的外表，过滤后的洁净空气经由排气通道进行二次处理或者直接排向大
气。黏附在滤心表面的烟尘粒子在压缩空气的脉冲反吹作用下掉落在除尘器本体下部储灰室。
３．３脉冲式滤筒除尘器优点
采用垂直式滤筒结构，便于粉尘吸附及清灰；先进的离线三状态（过滤、清灰、静止）清
灰方式，避免了清灰时的“再吸附”现象，清灰彻底可靠； 主要性能的关键元件采用进口件，寿
命更长；清灰机构采用PLC自动控制，可选择自动或手动二种控制方式；采用分列喷吹清灰
技术，极大地减少脉冲阀的数量，节约成本。
４控制方案及说明
4.1控制方案
脉冲滤筒式除尘器的阻力随滤料表面粉尘层厚度的增加而增大，当滤芯表面的粉尘达到一
定厚度，空气流通受阻，一方面，除尘效果受到影响，另一方面，也会影响滤芯的使用寿命。
因此，除尘器必须定时清灰。固定滤袋用的多孔板设在箱体的上部，在每排滤袋的上方有一喷
吹管，喷吹管上对着每一滤袋的中心开一压气喷射孔，喷吹管的另一端与脉冲阀、控制阀等组
成的脉冲控制系统及压缩空气储气罐相连接。清灰时 PLC程序控制脉冲阀的启闭，压缩空气
在极短的时间内，在上箱体内迅速膨胀涌入滤筒，使滤筒膨胀变形产生振动，在逆向气流冲刷
的作用下，附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕后，电磁脉冲阀关闭，提
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升阀打开，该室又恢复过滤状态。 清灰各室依次进行，从第一室清灰开始至下一次清灰开始
为一个清灰周期。脱落的粉尘掉入灰斗内通过缷灰阀排出。
脉冲滤筒除尘器需要根据不同的工况需要调整脉冲间隔和脉冲时间，但是国外进口的专门
喷吹除尘控制仪价格较高，而国内厂家主要采用彩灯循环控制仪来控制循环反吹，质量和效果
都不甚理想，而且，脉冲控制仪只能对脉冲电磁阀进行控制循环动作，无法对抽风机、风门等
进行控制和运行反馈。所以，本设计采用以西门子S7-200系列PLC以及其配套扩展模块为核
心的控制系统。
4.2S7-200系列PLC的功能特点
S7-200系列PLC具有以下的功能特点：
1）性价比高，性能稳定，运行可靠。西门子S7-200目前在工业领域广泛使用，接受了各
种不同的现场环境考验，软、硬件功能都非常丰富，编程也简单方便。
2）扩展方便，维护简单。S7-CPU224集成14输入10输出共24个数字量I/O点。可连接
7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点，这样子就可以满足不同
脉冲路数除尘器的功能要求。
3）CPU-224带有1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式
通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。而且西门子的标准现场总线维护起来也很简单，
方便和触摸屏、文本输入设备、工控机等进行通讯，是具有较强控制能力的控制器。
5PLC的I/O分配图
本除尘器方案采用20路脉冲反吹，加上抽风机、卸灰螺旋机、风门开、风门关，以及四
路报警信号等输出信号，共需要14个输入点，30个输出点，所以采用CPU-224主模块并扩展
3个EM222八口输出模块即可达到设计要求，其中CPU 224的I/O分配如图所示：
图2
6控制说明
6.1自动、手动操作
本设计操作方式分为手动和自动两种，其中抽风机的启动、停止需要手动、自动两种方
式，控制进风量大小的风门开关只需要手动控制。控制柜上有手动、自动选择开关，当打到手
动方式，可以手动操作，当打到自动模式，除尘器进行自动除尘操作。
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６．２故障检查及报警
该除尘器风机采用的是132kW的三相异步电机，因为功率较大，所以必须采用星三角串
联自耦变压器启动，如图3所示：
为了防止启动过程中某接触器触头不吸合，程序中设计了启动故障报警，当系统启动，先
检查自耦变压器吸合是否正常，如果不正常则复位抽风机、卸灰螺旋机以及风门。在系统自动
启动后延时1秒检测KMY1是否正常吸合，如果没有吸合则复位抽风机并输出报警信号1，如
果吸合则延时0.2秒检查KMN1是否正常吸合，如果KMN1没有吸合照样复位抽风机并输出
报警信号2，如果正常吸合则在星三角启动延时头动作一秒后检测KMD1是否正常吸合，如果
没有正常吸合就复位风机运行。
图3
６．３风机停止延时反吹控制
为了保证滤芯的清洁，在抽风机停止后需要脉冲反吹需要延时一段时间才能停止，以便将
黏附在滤芯上面的烟尘震落下来。
６．４风机停止风门复位
设计要求在风机停止运行的状态下，风门处于关闭的状态，当抽风机启动，风门也跟着启
动，所以无论抽风机因为故障或者正常停止，系统必须给风门发出一个关门信号，让风门保持
关闭的状态。
７结束语
韶铸金宝车间试生产运行证明，用PLC来作为脉冲除尘器的控制可以充分发挥PLC的高
可靠性和抗干扰性，更好保证除尘器的稳定运行。同时PLC编程灵活，可以很好满足除尘器
在不同的工况下使用，而且使用PLC来控制线路更简单，也方便维修检查。
【参考文献】
［１］梁耀光，余文杰，主编．电工新技术教材[M]．广东职业技能鉴定指导中心．
［２］黄明琪，冯济缨，王福平，主编．可编程控制器[M].重庆大学出版社，2002．
［责任编辑：薛俊歌］