电除尘器中低压设备可编程序控制系统研究

卢裕明

（福建龙净环保股份有限公司，福建龙岩 364000）

在电子工业系统中应用PLC技术，能够全面强化控制系统软件与硬件运行的稳定性与可靠性。近些年，我国借鉴国内外先进技术经验，将可编程控制系统广泛地应用到工业设备以及电除尘器的低压设备中。可编程序控制系统取得了良好的成效，可以实现控制的自动化与智能化、控制功能更多元化。研究电除尘器中低压设备可编程序控制系统具有现实意义。

1 可编程序控制系统的主要特征

可编程序控制系统被广泛应用在工业控制装置中，PLC技术不断创新升级，已经达到先进的水平。PLC技术一般通过微处理器对各项数据进行控制，在程序控制系统中，PLC技术是控制功能实现和运行的主导，具体指可编程序控制器能够与储存器联合运行、执行各项控制指令，运算能力比较强。在工业领域实际应用中，PLC能够高效进行数据传输、接收和发送，对多种不同的生产过程进行操控。

PLC技术包含微机技术、继电接触技术等，其系统结构中的界限结构设计具有一定复杂性，运行的功能消耗量比较大，灵活性方面有待提升。应用微处理器的操作比较简单，程序的编制更符合操作惯性，操作技术水平较高，使用比较方便。

在编程语言方面，PLC指令的形式容易掌握，程序编制具有直观性，调试和检查难较小。购买具备PLC装置后，只需要根据说明书接线安装，进行简单的程序编制处理，即能够应用PLC。

2 电除尘器中低压设备可编程序控制系统功能和运行原理

2.1 系统功能分析

电除尘器装置中低压设备可编程序控制系统的运行下，能够对各种操作进行自动化控制，电除尘器能够对振打、灰斗卸灰和输灰、运行状态、电加热器运行温度变化等过程进行全面自动化控制。电除尘器的加热器工作时，能够对温度进行自动检测。

电除尘器工作的过程中，能够对料位、进出口喇叭的温度显示、高压隔离开关到位显示等内容进行控制。

使用通信技术能够远程对各项数据信息进行接收和分析以及处理，具备多种控制的设备时，能够准确地对设备故障进行检测，定位故障信号的位置以及具体信息，对故障进行控制，发出故障警报，提高故障处理的及时性和准确性。

2.2 结构和运行原理

可编程序控制系统的结构主要分为可编程序控制柜和模拟操作显示台。可编程序控制系统的生产较为普遍，品牌可编程序控制系统的质量比较优良。可编程序控制系统在电除尘器的低压设备中应用时，以控制器的形式存在，对运行环境的适应能力比较强，在条件比较恶劣的状态下，仍然能够长时间保持稳定、连续的工作状态，运行安全性和可靠性水平较高。

可编程序控制系统的设计中，西门子S7-1500系列属于比较常用的产品类型，是属于进口产品，性能优越，设置两个PN通信接口，可以扩展约64个I/O卡件，能够对多项控制单元的信号进行同步获取。西门子S7-1500系列配有相应的故障检测装置，能够在加热器工作时对元件运行状态进行全过程检测，检测装置还能够同步检测灰斗料位、电机控制回路运行情况。

可编程序控制系统中的软件系统能够对逻辑信息进行合理处理，通过220 V的电源板使一路控制信号直接传输至接触器，接触器设置在各种控制电机结构中。另一路控制信号能够直接与模拟显示台进行通信连接，对低压设备的整体运行进行有效控制。

可编程序控制系统的控制功能运行原理如图1所示。

图1 可编程序控制系统的控制功能运行原理

16点220 V输入信号的检测接点有两个，分别是露点温度接点和安全销反馈接点，两个接点运行均与除尘振打电机具有关联性。

16点24 V能够对若干个反馈接点的动态运行进行实时扫描，及时输入扫描获取的数据，包括高料位以及加热器等数据。对若干个点进行快速扫描和信息输入，包括高压变压器、油温警报点等。

32点220 V在AC输出运行期间，能够对电机接触器进行有效控制[1]。

3 电除尘器中低压设备可编程序控制软件系统分析

电除尘器中低压设备的PLC软件系统在使用过程中，需要应用相应的编程语言进行构建设计，STL、LAD等均属于应用比较广泛的语言。软件系统设计的方法多种多样，比较常用的方法是接点梯形图。

根据电气模拟的原理，应用接点梯形图能够使系统保持良好的兼容状态，软件系统运行具备较强实用性，软件功能比较清晰。软件程序大小为8～50 kb，在EPROM中实现固化，软件程序运行的参数直接设置在RAM中，软件使用者可以根据自身的使用需求更改参数，参数的重新设置比较灵活，没有过多限制。在电除尘器低压设备中联合运行软件系统，能够适应设备运行工艺状态，自动对振动打机的运行状态、工作时间进行合理控制。软件程序设计期间，需要将所有关联参数以独立的状态编写在RAM中[2]。

在电除尘低气压设备自动控制系统的实际运行中，需要在软件程序设计前明确控制的对象类别，根据控制对象进行程序系统分类，主要包括电磁振打控制、电机振打控制、电加热恒温控制、高压隔离开关到位显示、进出口烟温显示等系统模式。每个系统对应编制一个子程序，每台除尘器均有固定的控制对象，软件可以通过对子程序运行的调节，高效地发挥控制功能，整体软件编程过程比较简便和高效，运行优势明显。

4 案例分析

阳极振打电机工作运行状态如图2所示。

图2 阳极振打电机工作运行状态

本文结合阳极电机振打系统的运行，进行案例分析。案例企业在设计电除尘器的低压设备过程中，为了确保设计方案的完善性和运行高效性，不断通过实践与创新进行优化，通过震动电机控制系统对设备运行的停止和运行时长进行有效控制。该控制程序的固化依靠EPROM实现，使控制系统的功能能够顺利运行发挥。

在初期阶段，震动电机实践运行一段时间后，工作人员发现维修工作的难度较大，便捷度较低。需要对软件系统进行创新改良，将软件控制程序的所有参数独立储存在RAM中，应用编程器对振打电机的运行参数进行更改控制，使控制系统的使用运行过程没有时间的局限性，使用者的操作更方便和快捷。

PLC主机装置常应用进口产品，在性能方面具有较大的优势，但应用成本较高。进口产品的PLC主机结构中，输入输出的点数量较多，最多能够达到32个状态，在这种情况下，应用16点接口板能够节约一定的成本，促进系统应用效益和价值提升。

对系统的输出、输入进行改良，应用32点输入/输出模块，以此减少控制系统构建的成本投入。改良后系统的工作运行环境适应能力较强。在复杂的工作环境中，控制系统运行的性能水平能够满足标准要求，装置的规格较小，占用空间小，应用的便捷性更佳，应用调整的难度比较低，可以更好地抵抗外界的干扰因素，具备良好的稳定性和可靠性。

在维修管理过程中，控制系统也具有明显的性能优势，维护成本较低，设备故障的发生概率不高，工作运行的安全保障力度较强。控制系统自动化的控制操作对人工的依赖性非常低，减轻了工作人员的压力[3-4]。

5 结语

在电除尘器的低压设备中，合理应用可编程序控制系统技术，能够实现控制的自动化，对多项控制单元信号进行扫描、收集。各项控制程序的运行原理比较简单，控制程序参数的更改比较便捷，在实践应用中发挥优良的作用，值得推广应用。在可编程序控制系统中，振动电机能够对运行停止和工作时间进行有效控制，程序固化模式相对简单，是可编程序控制系统能够在电除尘器工业领域应用越来越广泛的主要原因。