結(jié)構(gòu)上講，PLC其實(shí)就是應(yīng)用于工業(yè)控制的一種計(jì)算機(jī)， 且從硬件結(jié)構(gòu)上來(lái)看，其基本結(jié)構(gòu)也同計(jì)算機(jī)并無(wú)二致，故將其結(jié)構(gòu)分為以下幾個(gè)部分：

一，電源。任何一種控制裝置，電源都是一個(gè)不可或缺的部分，在PLC裝置中，其電源主要采用的是交流電，且波動(dòng)電壓一般控制在10%左右，可與交流電直接連接；

二，中央處理器。主要是用于大規(guī)模的數(shù)據(jù)運(yùn)算，并對(duì)數(shù)據(jù)的輸入和輸出進(jìn)行控制，包括了存儲(chǔ)器、l/O 設(shè)備與編譯系統(tǒng)等，在PLC系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，所有輸入的數(shù)據(jù)都需通過(guò)中央處理器來(lái)處理，后再經(jīng)過(guò)相應(yīng)的輸出設(shè)備實(shí)現(xiàn)輸出；

三，存儲(chǔ)單元。主要是用于對(duì)預(yù)處理程序進(jìn)行有效 存儲(chǔ)，從而在設(shè)備運(yùn)行時(shí)可進(jìn)行隨時(shí)的提取調(diào)用；

四，輸入和輸出設(shè)備。主要是用于確保設(shè)備對(duì)外交互的能力。同時(shí)，PLC還具備一定的通信功能，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其它設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。

01 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

除塵器分布在各個(gè)成品斜槽或者皮帶，點(diǎn)多面廣，若要使脈沖袋式除塵器在微粉或者熟料運(yùn)輸過(guò)程中起到良好的除塵效果， 需要穩(wěn)定的控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。利用可編程序制器 （PLC）可進(jìn)行單臺(tái)穩(wěn)定控制并與中控通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停的自動(dòng)控制目的。

為保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行及與公司其他設(shè)備的兼容性，PLC選用AB公司的PLC-5系列產(chǎn)品，編程語(yǔ)言有梯形圖、 語(yǔ)句表、功能塊及可供用戶直接調(diào)用的系統(tǒng)功能塊。本次應(yīng)用采用RSLogix5作為編程軟件平臺(tái)，編程方式為梯形圖。

為了準(zhǔn)確地實(shí)施自動(dòng)控制，采用較高性能的并且故障率低的PLC-上位機(jī)綜合控制是必不可少的，合理地配置及上位監(jiān)控，能夠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集及實(shí)時(shí)控制； 運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示，能使用戶了解設(shè)備 的真實(shí)情況，良好的人機(jī)界面能夠方便用戶進(jìn)行操作。

02 氣箱式脈沖袋收塵器的工作原理

氣箱式脈沖袋收塵器的工作原理，是將含塵氣體經(jīng)進(jìn)氣口經(jīng)斜隔板轉(zhuǎn)向進(jìn)入灰斗，由于隔板阻擋作用導(dǎo)致氣流速度減慢，氣流無(wú)法帶動(dòng)大顆粒粉塵向上運(yùn)動(dòng)，所以大顆粒粉塵會(huì)直接落入灰斗， 細(xì)小顆粒隨氣流向上被吹入過(guò)濾室， 經(jīng)過(guò)濾袋的過(guò)濾作用， 夾雜著粉塵的氣流得到凈化， 細(xì)小顆粒被濾袋吸附于表面， 清潔氣體繼續(xù)向上匯集到清潔室， 然后經(jīng)風(fēng)機(jī)被排出。

在收塵器的使用過(guò)程中，由于氣流通過(guò)的阻力會(huì)隨著附著在濾袋上的粉塵的增多而漸漸變大。當(dāng)阻力增大到1770pa時(shí)就需要進(jìn)行清灰處理，以前的設(shè)備中只能靠手動(dòng)進(jìn)行定時(shí)清灰。在對(duì)陳舊設(shè)備進(jìn)行改造之后，采用以PLC程序，這一程序的采用可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定時(shí)清灰。

該氣箱式脈沖袋收塵器有九個(gè)分室18個(gè)閥控。其中 18個(gè)控制閥被分為A、B兩組， A組為YV（1-10），B組則為YV（11- 18），兩組是由繼電器 KA6 來(lái)選通的。

在采用自動(dòng)控制時(shí)，先啟動(dòng)關(guān)閉第一 個(gè)分室的提升閥，切斷室內(nèi)氣流；隨后啟動(dòng)脈沖閥，來(lái)進(jìn)行脈沖噴吹清灰。通過(guò)放出高壓壓縮氣可以使濾袋膨脹，進(jìn)而讓 粉塵震落到灰斗中。然后是第二個(gè)分室， 也是先啟動(dòng)提升閥，并關(guān)閉氣流對(duì)濾袋上 的粉塵進(jìn)行清除。各閥之間的打開(kāi)存在時(shí)間間隔，這個(gè)間隔也是由軟件程序自動(dòng)控制的。其他氣室依次循環(huán)進(jìn)行，直至設(shè)定時(shí)間結(jié)束。

 3PLC 控制系統(tǒng)軟件功能改造后，系統(tǒng)不僅可以手動(dòng)控制還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行。手動(dòng)方式一般用于部分系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者檢修的時(shí)候。當(dāng)開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)檔處，系統(tǒng)會(huì)按預(yù)先的編程運(yùn)行。 在可編程控制器中，PLC 的軟件分為兩大 部分，分別為用戶程序和系統(tǒng)監(jiān)控程序。 前者是由使用者編制的，后者是由系統(tǒng)調(diào)用，包括（用戶指令解釋程序、管理程序、 標(biāo)準(zhǔn)程序模塊），主要用于控制器本身的運(yùn)行。PCL控制方式有自動(dòng)和單機(jī)兩種， 可由控制柜進(jìn)行轉(zhuǎn)換，單機(jī)控制在自動(dòng)狀 態(tài)時(shí)不起作用。

03 電伴熱系統(tǒng)控制

除塵器為露天環(huán)境運(yùn)行，冬季氣溫經(jīng)常達(dá)到 0℃以下，容易導(dǎo)致煤塵在輸送通道中出現(xiàn)凍結(jié)、堵卡的現(xiàn)象，這就需要投入良好的電伴熱系統(tǒng)來(lái)防止煤塵凍結(jié)。 通過(guò)溫控傳感器、溫控儀、軟體加熱板和保溫材料組成電伴熱系統(tǒng)，對(duì)吸塵口、集塵倉(cāng)落料口、螺旋輸送機(jī)、旋轉(zhuǎn)卸灰閥等 煤塵輸送的關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行保溫伴熱，并利用PLC采集伴熱系統(tǒng)的工作狀態(tài)，與上位機(jī)進(jìn)行通訊，實(shí)時(shí)提供伴熱系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。 可以有效防止伴熱系統(tǒng)異常導(dǎo)致的安全隱 患，保證伴熱系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，為冬季除塵器的正常工作提供有力保障。 

04 工控人機(jī)界面設(shè)計(jì)

上位平臺(tái)采用工控機(jī)作為監(jiān)控系統(tǒng)的主要硬件平 臺(tái)， 人機(jī)界面采用 Wonderware lntouch 作為編程軟件平臺(tái)， 應(yīng)用程序根據(jù)設(shè)備的工藝要求編制。上下位機(jī)之間采用DHPLUS通訊協(xié)議，上位機(jī)可通過(guò) Ethernet網(wǎng)絡(luò)共享同步數(shù)據(jù)。通過(guò)接收除塵器 PLC 的工作狀態(tài)反饋信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)除塵器實(shí)時(shí)監(jiān)控。

05 結(jié)束語(yǔ)

氣箱式脈沖袋收塵器控制系統(tǒng)的改造選用西門(mén)子公司小型一體化PLC取代了原來(lái)復(fù)雜紛亂繼電器系統(tǒng)，減少了外部電路與元器件，較大程度地提高了系統(tǒng)的配置， 增加了系統(tǒng)的靈活性，并大大減輕了系統(tǒng)維護(hù)工作量和成本。改造后，操作面板清晰鮮明，功能集成整齊，并留有功能擴(kuò)展接口，可以非常方便地更改收塵器的設(shè)定時(shí)間等工藝參數(shù)以適應(yīng)廠方生產(chǎn)需要，具有先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)、靈活等顯著特色， 延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，創(chuàng)造了可觀的經(jīng) 濟(jì)效益。

來(lái)源：《山東魯碧建材有限公司》

作者：石樹(shù)凱 李相鵬

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