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1  引言

    給煤機輸煤系統是火力發電廠的生產過程中一個必不可少的環節。20世紀80年代初華能福州火電廠引進美國STOCK給煤機控制系統，該系統原來就缺少實時追憶功能，目前又存在設備老化、穩定性下降、計量精度差、故障增多等眾多問題，給電廠生產帶來了一定麻煩。2003年北京華能新銳控制技術有限公司以OMRON小型機CQM1H對原有給煤機系統進行改造，該PLC具有功能全面、編程簡單、性能穩定、可在線修改等眾多優點，改造后系統提高安全可靠性，增強事件追憶能力，改善計量精度（達到0.25%的稱重測量精度）。上位機采用OMRON智能終端NT631C，操作容易、顯示直觀。

2  系統說明

2.1  系統工作原理
    給煤機系統的主要功能就是根據發電功率的要求來調整燃燒所需要的煤量。給煤機主要由皮帶和馬達組成，從煤倉落至給煤機皮帶上的煤通過皮帶輸送至磨煤機。系統原理如圖1所示。系統將兩路稱重傳感器測得重量信號轉化得到實際煤重，比較兩路重量大小判斷稱重傳感器是否失效，如果沒有失效，實際總重量即為兩路重量之和；如果失效，實際重量等于密度與容積之積，為經驗值，實際重量與皮帶速度的乘積即為實際給煤率，然后根據請求給煤率和實際給煤率的偏差，采用常規PID控制調節給煤機馬達轉速，最終實現系統煤量調節，同時也實現發電功率調節。

2.2  系統工作方式

(1)  遙控方式
    遙控方式是給煤機控制系統主要的工作方式，所謂的“遙控”是相對DCS主控室而言，也就是說給煤機在該工作方式下接受來自DCS主控室的控制信號實現煤量控制，控制信號主要有給煤機的啟動停止信號和請求給煤率信號。當操作人員選擇“遙控方式”時，給煤機按用戶請求的給煤率實現恒流量控制。

(2)  停止方式
    使給煤機停止工作，有兩種方法：其一，就是主控室發出一個給煤機停止信號；其二就是在就地控制柜的觸摸屏上選擇“停止方式”。給煤機的停止方式主要是為了實現在該工作方式下的“校驗皮帶稱”的工作。當操作人員選擇“停止方式”時，給煤機先停止運行，然后用戶可以選擇“校驗皮帶稱”等功能進行相關操作。

(3)  就地方式
    就地方式是一種就地調節給煤機轉速的工作方式，在該工作方式下，系統不接受來自DCS主控室的控制信號。當操作人員選擇“就地方式”時，給煤機按現場設定的速度運行。該方式作為校驗系統轉速變頻控制功能是否正常的一種方式。

 

    (1)  初始畫面：
    顯示本控制系統名稱；
    (2)  參數設置：
    包括就地控制轉速、校驗掛碼重量、PID調節參數、各報警的時間參數及報警值的設置。在每一個參數設置畫面都有輸入鍵盤，每個鍵盤都為觸摸鍵，用戶可直接輸入數據，這些數據被放入NT631C的數據表中，通過通信再送至PLC的數據寄存區，PLC程序運行時就會調用這些參數。為了保證系統參數的安全，進入“參數設置”項必須輸入密碼，密碼輸入正確才能進入設置或者修改參數，當然密碼隨時可以修改。
    (3)  運行：
    包括運行操作和運行狀態的顯示，運行中所有的操作都通過觸摸屏完成，其中包括運行方式的切換，系統功能的選擇都是通過觸摸屏實現；當然運行操作按鈕也同樣是設置了密碼的權限保護，避免其它人等的誤操作。狀態顯示包括了系統中所有的重要參數，如請求給煤率、實際給煤率、實際轉速、給煤機馬達電流等。
    (4)  報警歷史：
    報警歷史可以顯示多達256條報警記錄，用于幫助分析系統出現的問題。

3.4  變頻器參數設置
    在該控制系統中，變頻器接受遠方模擬量端子輸入控制，也就是說PLC輸出模擬量轉速控制信號到變頻器，由變頻器來完成變頻控制給煤機馬達。其中主要參數設置如表1，其余參數按出廠的默認設置。

4  結語

    本系統自2003年11月投入運行以來，運行穩定，狀況良好，顯示、控制功能正確，大大提高系統控制精度和穩定性，為管理人員、操作人員帶來了極大的方便。特別是本系統投資少，實用性強，在實際應用中取得了良好的效果。