施耐德PLC在焦处理控制系统中的应用

一、引言

钢铁行业煤化工厂焦处理工艺存在着操作点多,设备分布比较松散的特点,在满足工艺要求的前提下,尽量减少劳动定员和劳动强度,是自动化工程技术人员的课题。随着信息技术和网络通讯技术的飞速发展,充分利用自动化及网络技术就可以得到解决。

二、工艺描述

在攀钢煤化工厂1#焦炉易地大修项目中,整个焦处理按工艺流程可分为运焦、筛焦和储焦、放焦、焦处理除尘等几部分,运焦主要是完成从新1#焦炉生产处理的焦炭及时运送出来;筛焦主要是将焦炭进行筛选分为小于5mm、5mm~10mm、10~25mm、25~80mm、大于80mm等几种不同规格的焦炭;储焦主要是对筛选后的焦炭按照不同大小分别储存放在不同的储焦仓内,放焦主要是根据炼铁厂的需要,把焦炭从储焦仓内放到皮带运输机上运送到不同的目的地,或者把焦炭从储焦仓内放到火车或汽车等运输工具将不同规格的焦碳输送给客户。另外,由于焦炭在使用皮带运送过程中粉尘较大,为了保护环境和现场工人的身心健康,该系统设计了一套除尘系统。

三、系统配置

攀钢煤化工焦处理工艺采用了施耐德电气公司的Quantum系列控制柜作为过程控制系统。各控制分站负责现场设备的数据采集和控制,并通过操作员站对现场设备的运行情况进行实时监控管理,可对整个系统的设备进行监视和集中控制。

1、系统硬件配置

(1)PLC控制柜

施耐德电气公司ModiconQuantum系列I/O架构可用于三种主要体系结构,以满足控制系统的要求:本地I/O、远程I/O(RIO)和分布式I/O(DIO),本系统采用远程I/O结构。由于所控制的设备比较分散、距离较远,另外,系统还采用光纤中继器的点对点RIO通信方式,这样可以增强整个网络的抗杂波干扰能力,提高整个控制系统数据交换的稳定性。

攀钢煤化工厂的焦处理控制系统共有5套PLC柜,其中1#主站安装有一块CPU板,其余均为I/O柜,并且1#、2#、5#柜内各有2个分站,所以本系统共有一个主站和7个分站。

主站有一块CPU板,它可与Concept软件兼容。为了便于与其他设备进行通讯,安装有一块以太网模块是140NOE77111,它使用EthernetTCP/IP协议与操作员站、工程师站进行通讯,它的传输速率为10/100Mbps。

系统上的每个分站都安装有一个MA-0185-100分支器进行,由于4＃站和5#之间的距离较远,为了确保通讯顺畅,我们采用光纤、光纤中继器进行通讯。

(2)操作员工作站

考虑到现场情况,本系统为实时监控网络结构,在中控室配有一台操作员站,具体配置如下:CPU:pentium4处理器,主频2.4GHz。硬盘:80G,内存:512Mb,网卡:100M,底板:PBP-13L4工业底板PW-300W,显示器:三星21"CRT纯平,52X光驱,1.44M软驱,带键盘和光电鼠标。它与控制系统、工程师站组成以太网,可通过TCP/IP协议与INTERNET网络互连,使用户可以在任何地方,通过INTERNET对监控设备进行维护。

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