1 原控制系統的不足
我廠(chǎng)2號機立窯和粘土烘干機分別于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),可不停機分室換袋,除塵效果明顯,是較理想的除塵設備。除塵器控制系統應用Z―80單板機進(jìn)行控制。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后,發(fā)現該控制系統存在以下不適應我廠(chǎng)運行條件和環(huán)境的問(wèn)題。
(1)系統中的轉換開(kāi)關(guān)、中間繼電器過(guò)多(轉換開(kāi)關(guān)7個(gè)、中間繼電器達20~30個(gè))。由于觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)受運行環(huán)境影響大,因而故障率高,據統計兩臺除塵器因控制系統故障停機占整個(gè)除塵器停機時(shí)間的2/3左右。
(2)系統設計中程序控制可調性差,停電后記憶功能易消失,送電后,需重新修改參數值,給崗位操作工帶來(lái)不便。
鑒于上述原因,1994年在對3號機立窯、礦渣烘干機采用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應用了日本立石(OMRON)公司生產(chǎn)的可編程序控制器(即PC)代替原設計中的單板機。經(jīng)過(guò)近三年的使用,取得了滿(mǎn)意效果。
2 PC機控制系統設計
2.1 控制過(guò)程分析
除塵器的控制,是一種延時(shí)控制過(guò)程。PC機上電10s,卸灰螺旋輸送機開(kāi);5s后卸灰閥動(dòng)作開(kāi)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,卸灰螺旋輸送機停。10s后,反吹風(fēng)機開(kāi);5s后清灰閥動(dòng)作開(kāi)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)機停,除塵器一個(gè)工作周期結束。20min后第二個(gè)工作周期開(kāi)始。當廢氣溫度超過(guò)上限,為防止燒毀濾袋,冷風(fēng)閥打開(kāi);當廢氣溫度低于下限,為防止糊袋,PC機發(fā)出音響報警信號,通過(guò)調節烘干燃燒室加煤量或減少被烘物料下料量來(lái)提高廢氣溫度;當廢氣溫度恢復正常后,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正常。
2.2 系統功能設計
現以礦渣烘干機用8室袋除塵器為例說(shuō)明。為滿(mǎn)足生產(chǎn)要求,設計了手動(dòng)/自動(dòng)控制方式。當開(kāi)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K1處在“自動(dòng)”位置,系統進(jìn)入自動(dòng)工作狀態(tài)。選用C28P―CRD―A+C16P―DR―A型PC機即可滿(mǎn)足系統功能要求。系統中有4個(gè)輸入信號,23個(gè)輸出信號,內部信號采用TIM計時(shí)器和CNT計數器。
2.3 程序設計
程序設計采用梯形圖語(yǔ)言。該設計共分三個(gè)部分:一是機器系統及檢測報警系統;二是卸灰控制部分;三是清灰控制部分。為適應生產(chǎn)工況變化,設計中為所有參數可隨時(shí)調整并有記憶功能。
為提高系統可靠性,對反吹風(fēng)機、冷風(fēng)閥等控制輸出,增加了阻容保護回路。
3 控制系統調試
本系統先采用模擬調試,即模擬各種輸入信號并對所有輸出信號進(jìn)行測試,看其是否符合控制過(guò)程要求,用以考察PC機的控制程序的完整性和可靠性。然后,再現場(chǎng)進(jìn)行空載聯(lián)動(dòng)試車(chē),最后進(jìn)行帶負荷聯(lián)動(dòng)試車(chē)。
4 使用效果
(1)簡(jiǎn)化了控制系統,節省了大量有觸點(diǎn)控制元件,工作性能可靠,降低了控制系統的故障率。除塵器的運轉率比改造前提高二十六個(gè)百分點(diǎn)。
(2)時(shí)間參數可根據工藝要求隨時(shí)調整,且不受停電等因素的影響。修改參數簡(jiǎn)單易行,還可靈活進(jìn)行各室清灰順序的組合,對含塵氣體通過(guò)量較大的室和粉塵滯留過(guò)多的室可有重點(diǎn)地進(jìn)行清理,保證了過(guò)濾效果,滿(mǎn)足了工藝變化的要求。
(3)減少了維修工作量,降低了維修費用,系統操作簡(jiǎn)單,崗位工人容易掌握、調整。