PLC在电厂水汽品质监控系统中的应用

由于可编程逻辑控制器(PLC)具有体积小、抗干扰能力强、可靠性高、应用范围广和价格低廉等特点, 使其在中小型工业设备自动控制方面得以广泛应用。火力发电厂辅助系统, 如除灰系统、补给水处理系统、凝结水精处理系统、废水处理系统、输煤系统等, 普遍应用了PLC 控制技术。

本文主要介绍为贾汪发电厂4×135MW 机组水汽品质实时监控系统开发的基于PLC 的控制系统。该系统具有控制功能强、编程简单、实现工艺联锁方便、维护方便, 可在线修改逻辑等特点。PLC 不仅能完成复杂的继电器控制逻辑, 而且也能实现模拟量的控制, 甚至智能控制, 并能实现远程通讯、联网及上位机监控等。

1．工艺要求

贾汪发电厂水汽品质实时监控系统主要包括水汽监测系统与自动加药控制系统。

水汽监测系统主要采集取样架仪表变送过来的模拟量信号和开关量信号, 进行必要的处理、显示、保存。对发电厂4台机组各个管道内的水或蒸汽的温度、电导率、pH值、溶氧量、含氧量、含钠量等进行实时监控, 以便随时了解水汽的品质。

自动加药控制系统主要包括加氨、加联氨、加磷酸盐等。它由相关数据采集反馈仪表、变频器、加药泵等设备组成, 泵的启ö停及频率直接由仪表反馈信号值决定。它的功能是对水与蒸汽的加药处理过程进行自动控制和调节, 使处理后水汽的品质指标达到要求的范围。

2．控制系统

水汽品质实时监控系统与水汽取样架相配套。

系统采集取样架仪表变送过来的模拟量信号和开关量信号, 进行必要的处理后显示并保存; 系统同时具有对加药系统进行实时监控的功能。本系统I/O 点数量分别为: DI点120 个、DO点60个、AI点124个、AO点32个。

系统实现了以下功能:显示功能: 通过操作员站CRT 画面对整个工艺系统进行监视, 控制室不设常规控制仪表盘。

CRT屏幕能显示工艺流程和测量参数, 以及控制对象的状态。

控制功能: 在控制室能对现场设备进行远程控制, 且可由PLC逻辑实现处理过程的自动控制。

报警功能: 当设备运行状态变化或者现场参数超过给定范围时, 要求按照等级显示报警, 重要设备和参数有语音报警功能。

打印功能: 可以实现报表、报警信息和某重要参数的历史数据打印功能。

(1)硬件配置

水汽品质实时监控系统由两台工控机、一个电源柜、两个程控柜及传感器和二次回路组成。程控柜内有双机热备双网冗余的PLC 可编程控制器一套,程控对象为水汽品质实时监控系统中的所有设备。

本系统由上位机与下位机两大部分组成, 具体硬件配置如图1 所示。

图1 PLC 硬件配置图

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