总体设计
一、工艺系统画面组成
二、 PLC控制系统示意
三、PLC控制系统主要 组成部分
说明:其它控制元件见控制柜部分
控制方案
1、 概述
本系统供电电源为三相四线制,交流380V供电,50HZ。
2、传动及控制
系统的主电机和喂料电机采用交流变频控制,其它电机采用直接启动的控制方式。
3、本控制系统设一面XL-21控制柜,柜体内设置散热风扇,确保设备正常工作环境,安装有触摸屏、PLC控制模块以及其它控制元器件。
4、信号采集
现场的加热区的热电偶温度信号直接通过航空插头连接到PLC系统的温度检测模块,进行温度采集;包括压力信号、电流信号的检测直接接到PLC系统的模拟量模块进行信号采集;其它开关量信号直接到plc数字量模块进行控制。
5、触摸屏画面
触摸屏采用10寸屏幕,操作方便。系统设置以下画面:①运行主画面,工艺流程、参数显示②参数设置画面③趋势画面④系统报警画面。
6、主要电器元件选型
本系统电器主要元件选用天正品牌,PLC模块为亿维品牌,触摸屏为国产品牌。
7、控制方法
本系统内电机控制设置三个位置,“手动”、“0”和“自动”,即设备分三种控制。画面如下:
第一是现场手动控制,即转换开关转换到“手动”位置
第二是现场停止,即转换开关转换到“0”位置,设备停止运行
第三是远程控制,即转换开关转换到“自动”位置,设备受计算机或触摸屏控制
8、分两种模式操作设备
操作设备前,需要在触摸屏画面参数表中设置主要的运行参数,比如加热区温度的上、下限、压力系统的上限、主机运行转速、主机运行电流的上限、喂料电机运行转速等参数后,才能启动设备。
①试车或者非正常生产运行设备,设备现场转换开关全部在“手动”位置,即可用设备控制柜的按钮来“启动”、“停止”设备。此时该系统的其他设备仍然处于自动控制状态,控制设备的连锁仍然受控。
②在触摸屏启动设备自动运行时,系统的设备现场转换开关全部在“自动”位置,将系统的控制方式转化到“操作画面窗口”操作。在画面上点击某系统运行,则响应系统的设备按照程序设定的运行方式自动运行。
9、工艺控制画面及自动控制过程
首先,在触摸屏画面设置完运行参数后,将控制柜内所有电源开关合闸。
然后,在操作画面上点击“运行”,设备进入自动运行模式,主要设备按照,油泵电机—主电机—喂料电机,依次启动。
点击“运行”后,自动启动十区或十二区热电偶自动加热,加热到设置的运行温度后,油泵电机系统启动,油泵启动后延时一定时间(画面设置),主电机自动启动运行,主机启动运行延时一定时间(画面设置),喂料电机自动启动。同时根据设置的加热温度,自动启动冷却电机,对出料进行降温,需要停机时,操作画面上点击“停止”设备会按照连锁过程,喂料机—主机—油泵电机—冷却电机依次停机;发生紧急情况,可以按控制柜上的“急停按钮”设备会紧急停车,避免发生设备故障及人身伤害。
在运行过程中有一些联锁控制,系统压力监测,当系统压力超过画面设置上限值时,主机自动停机,喂料电机连锁停机;同时检测主机的运行电流,发生过流后主机自动停机,喂料电机自动连锁停机。
系统带负载的重要电气设备设置“过载”报警,重要设备电动机电流参数进入画面,并且在软件设计上设定电流数值显示,同时设定响应的上限报警值,一旦运行数据超过设定值计算机会发出报警信号,画面上显示红色闪烁的报警,提示操作人员,检查设备,处理完毕后,在画面上点击该设备的复位按钮,消除报警,恢复设备正常运行。报警画面如下: