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    1  原控制系統(tǒng)的不足

    我廠2號(hào)機(jī)立窯和粘土烘干機(jī)分別于1992年、1993年選用了LFEF型玻纖袋除塵器。該除塵器采用了分室反吹、定時(shí)定阻清灰、溫度檢測顯示等技術(shù),可不停機(jī)分室換袋,除塵效果明顯,是較理想的除塵設(shè)備。除塵器控制系統(tǒng)應(yīng)用Z―80單板機(jī)進(jìn)行控制。經(jīng)過一段時(shí)間使用后,發(fā)現(xiàn)該控制系統(tǒng)存在以下不適應(yīng)我廠運(yùn)行條件和環(huán)境的問題。

    (1)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換開關(guān)、中間繼電器過多(轉(zhuǎn)換開關(guān)7個(gè)、中間繼電器達(dá)20～30個(gè))。由于觸點(diǎn)開關(guān)受運(yùn)行環(huán)境影響大,因而故障率高,據(jù)統(tǒng)計(jì)兩臺(tái)除塵器因控制系統(tǒng)故障停機(jī)占整個(gè)除塵器停機(jī)時(shí)間的2/3左右。

    (2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中程序控制可調(diào)性差,停電后記憶功能易消失,送電后,需重新修改參數(shù)值,給崗位操作工帶來不便。

    鑒于上述原因,1994年在對(duì)3號(hào)機(jī)立窯、礦渣烘干機(jī)采用LFEF型玻纖袋除塵器進(jìn)行除塵改造的同時(shí),在該除塵器控制系統(tǒng)應(yīng)用了日本立石(OMRON)公司生產(chǎn)的可編程序控制器(即PC)代替原設(shè)計(jì)中的單板機(jī)。經(jīng)過近三年的使用,取得了滿意效果。

    2  PC機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    2.1  控制過程分析

    除塵器的控制,是一種延時(shí)控制過程。PC機(jī)上電10s,卸灰螺旋輸送機(jī)開;5s后卸灰閥動(dòng)作開始卸灰,每室卸灰時(shí)間為5s,室間卸灰間隔2min,最后一室卸灰后20s,卸灰螺旋輸送機(jī)停。10s后,反吹風(fēng)機(jī)開;5s后清灰閥動(dòng)作開始清灰,每室清灰時(shí)間為5s,室間清灰間隔為3min,最后一室清灰后10s,反吹風(fēng)機(jī)停,除塵器一個(gè)工作周期結(jié)束。20min后第二個(gè)工作周期開始。當(dāng)廢氣溫度超過上限,為防止燒毀濾袋,冷風(fēng)閥打開;當(dāng)廢氣溫度低于下限,為防止糊袋,PC機(jī)發(fā)出音響報(bào)警信號(hào),通過調(diào)節(jié)烘干燃燒室加煤量或減少被烘物料下料量來提高廢氣溫度;當(dāng)廢氣溫度恢復(fù)正常后,冷風(fēng)閥自動(dòng)關(guān)閉,燃燒室加煤量或被烘物料下料量即可恢復(fù)正常。

    2.2  系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

    現(xiàn)以礦渣烘干機(jī)用8室袋除塵器為例說明。為滿足生產(chǎn)要求,設(shè)計(jì)了手動(dòng)/自動(dòng)控制方式。當(dāng)開關(guān)K1處在“手動(dòng)”位置,可在控制屏中用手動(dòng)完成除塵器清卸灰動(dòng)作;當(dāng)K1處在“自動(dòng)”位置,系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)工作狀態(tài)。選用C28P―CRD―A+C16P―DR―A型PC機(jī)即可滿足系統(tǒng)功能要求。系統(tǒng)中有4個(gè)輸入信號(hào),23個(gè)輸出信號(hào),內(nèi)部信號(hào)采用TIM計(jì)時(shí)器和CNT計(jì)數(shù)器。

    2.3  程序設(shè)計(jì)

    程序設(shè)計(jì)采用梯形圖語言。該設(shè)計(jì)共分三個(gè)部分:一是機(jī)器系統(tǒng)及檢測報(bào)警系統(tǒng);二是卸灰控制部分;三是清灰控制部分。為適應(yīng)生產(chǎn)工況變化,設(shè)計(jì)中為所有參數(shù)可隨時(shí)調(diào)整并有記憶功能。

    為提高系統(tǒng)可靠性,對(duì)反吹風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)閥等控制輸出,增加了阻容保護(hù)回路。

    3  控制系統(tǒng)調(diào)試

    本系統(tǒng)先采用模擬調(diào)試,即模擬各種輸入信號(hào)并對(duì)所有輸出信號(hào)進(jìn)行測試,看其是否符合控制過程要求,用以考察PC機(jī)的控制程序的完整性和可靠性。然后,再現(xiàn)場進(jìn)行空載聯(lián)動(dòng)試車,最后進(jìn)行帶負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試車。

    4  使用效果

    (1)簡化了控制系統(tǒng),節(jié)省了大量有觸點(diǎn)控制元件,工作性能可靠,降低了控制系統(tǒng)的故障率。除塵器的運(yùn)轉(zhuǎn)率比改造前提高二十六個(gè)百分點(diǎn)。

    (2)時(shí)間參數(shù)可根據(jù)工藝要求隨時(shí)調(diào)整,且不受停電等因素的影響。修改參數(shù)簡單易行,還可靈活進(jìn)行各室清灰順序的組合,對(duì)含塵氣體通過量較大的室和粉塵滯留過多的室可有重點(diǎn)地進(jìn)行清理,保證了過濾效果,滿足了工藝變化的要求。

    (3)減少了維修工作量,降低了維修費(fèi)用,系統(tǒng)操作簡單,崗位工人容易掌握、調(diào)整。