PLC在紙機(jī)堿回收蒸發(fā)工段的應(yīng)用

　　各模板的型號、數(shù)量確定后，再選擇放置模板的框架的型號和數(shù)量以及電源的型號和數(shù)量。最終選用長為530mm的導(dǎo)軌。據(jù)模板的數(shù)量選取擇4個機(jī)架，考慮到成本問題而選取用了3個S7-300機(jī)架，1個S7-400機(jī)架，一個為主框架（含3個機(jī)架、一個S7-400機(jī)架、2個S7-300機(jī)架）放在蒸發(fā)主控制拒中，另一個遠(yuǎn)程控制I/O框架（含一個S7-300機(jī)架）放在ET200蒸發(fā)控制柜中。

2控制措施

　　紙機(jī)堿回收控制中濃黑液在線測量一直是一個難題，而濃度控制是堿回收蒸發(fā)工段的最終控制目標(biāo)，其控制效果的好壞對后續(xù)燃燒工段起著舉足輕重的作用，雖然濃黑液的濃度無法直接測量，但在本項目中可利用黑液的沸點在一定的壓力下隨其濃度的增大而升高的特性進(jìn)行間接測量。即D= F（P，T）其中 D：濃度P：壓力T：溫度。為了使系統(tǒng)更穩(wěn)定，對濃黑液的濃度和進(jìn)效蒸汽實施串級控制方案。事實證明在對駐馬店遂平白云紙業(yè)的工程中不但效果穩(wěn)定而且節(jié)能。如圖：

　　圖2 濃黑夜?jié)舛瓤刂品桨?

3軟件設(shè)計

　　本系統(tǒng)采用西門子公司的S7-300系列產(chǎn)品。在設(shè)計當(dāng)中，根據(jù)設(shè)備測控點的情況和廠方用戶的要求，系統(tǒng)以S7314-2DP控制器為核心，通過PROFIBUS-DP總線與2個ET200M遠(yuǎn)程站相連（如圖2 所示），用于采集現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)信息和控制算法的實現(xiàn)。在現(xiàn)場實際應(yīng)用中，數(shù)字量輸入輸出，、模擬量輸入輸出都留有部分備用，已備系統(tǒng)將來擴(kuò)充的需要。西門子公司的ET200系列是采用PROFIBUS-DP協(xié)議的分布式I/O，應(yīng)用時，S7PLC作為DP主站，通過帶有集成DP接口的CPU315-2DP接到PROFIBUS總線，而ET200作為DP從站接到PROFIBUS。整個控制系統(tǒng)采用兩個控制柜（主柜和副柜）。S7主站、#1 ET200M從站放在主柜，采集系統(tǒng)的模擬信號；#2 ET200M從站放在副柜，用來采集工段的電動機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位反饋信號及輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動信號。系統(tǒng)采用主站加從站的結(jié)構(gòu)，可使系統(tǒng)造價降低，并且擴(kuò)展靈活。

　　據(jù)本工段的工藝特點和工藝要求，我們編制了采樣子程序，該程序主要用于對所設(shè)測控點的溫度壓力流量進(jìn)行信號采樣；受外界影響，在不同時刻所采樣的信號精確度不夠高，為此我們又編制了濾波子程序，以及PID控制程序和量程轉(zhuǎn)換子程序、電機(jī)啟停子程序、設(shè)備間連鎖子程序等。

4人機(jī)界面操作系統(tǒng)（HMI）

　　這部分主要由操作站、工程師站和打印機(jī)（外部設(shè)備）組成，實現(xiàn)人機(jī)接口。它的主要功能是集中各分散過程控制裝置送過來的信息，通過監(jiān)視和操作，把操作和命令下送到各分散控制裝置。工業(yè)控制PC以Wincc作為人機(jī)界面，并分別設(shè)置了操作員站和工程師站。操作員站（OPU）用于畫面顯示、報警、泵和電機(jī)的手/自動啟停以及現(xiàn)場各被控參數(shù)的采集、顯示和控制，而工程師站（ENG）用于工程師對生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)視、打印報表以及對工藝參數(shù)和控制器參數(shù)的修改等。操作員站和工程師站的畫面組態(tài)軟件選用SIEMEN公司的WINCC完成用戶二次軟件開發(fā)。PC的主要功能是顯示工藝流程、電機(jī)及閥門等的運行狀態(tài)及控制、故障報警、故障發(fā)生的部位及其處理方法；顯示溫度、液位等模擬量，并能通過打印機(jī)打印。WINCC是西門子公司專門為過程控制和現(xiàn)場監(jiān)控開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)軟件，本系統(tǒng)分別制作了蒸發(fā)工段一、蒸發(fā)工段二個工藝畫面，畫面中的各參數(shù)的設(shè)定都是隨著PLC的改變而改變的。工作人員可以通過這些畫面監(jiān)控各個電動機(jī)的運行和池中液位的高低，而且可隨時根據(jù)系統(tǒng)運行狀況而直接控制電動機(jī)的運行。

　　a

　　b

　　圖3 蒸發(fā)工段工藝圖