您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:星彩网 > 分布式控制 >

基于现场总线的煤粉制备分布式控制系统

发布时间:2019-05-03 01:00 来源:未知 编辑:admin

  是水泥生产装备中最重要的环节之一,其生产过程的任务就是将原煤安全加工成符合要求的煤粉,并将制备好的煤粉输送到煤粉仓储存,从而为水泥生产过程提供燃料。由于过程具有大惯性、纯滞后和非线性等特点,并且生产工况复杂多变,无法建立精确的系统数学模型,因此采用传统的控制策略难以获得满意的控制效果,而模糊控制用于这类无模型的复杂控制对象中,可以取得好的控制效果。同时由于煤粉制备系统中的设备地理位置分散,为了提高生产率,增加系统的可靠性,利用现场总线技术对整个生产线进行

  原煤从堆煤场经提升机提升后送入原煤仓,通过原煤仓内部的荷重传感器计量后由圆盘喂料机送入煤磨。原煤在磨内借助热风机送来的热风进行烘干和粉磨,然后送入动态选粉机,不合格的粗粉送回磨头重新粉磨,细粉进入煤粉收尘器。收尘器收下的煤粉经双向螺旋输送机送至带荷重传感器的煤粉仓中,最后经过转子计量秤计量后送入窑头。

  系统设计采用分层分布开放式结构,运用PROFIBUS-DP现场总线、DCS组态和PLC控制等技术,组成分散控制、集中管理的分布式控制系统,在功能上分为3级,即底层PLC控制级、中间通讯级和上层管理与远程网络监控级,系统结构图如图2所示。

  底层PLC控制级由三台S7-300 PLC(从站)组成,主要完成对现场数据的采集、现场仪表、执行机构和变频器的控制。PLC通过主从式网络与中间通讯主站通讯,每个PLC都是一个独立的控制从站,可以完成数据采集、故障诊断、设备控制等控制任务,并且在主站或传输线路发生故障的情况下,可以自动进入就地控制模式。

  在底层PLC控制级的基础上,设置一个通讯处理主站和一个数据服务器,采用PROFIBUS-DP现场总线连接。通讯处理主站作为主从式网络中的主站,拥有总线控制权。数据服务器进行整个系统的数据库管理,同时担当现场总线与以太网(Ethernet)之间的路由器。

  上层管理与远程网络监控级由一台操作站计算机组成,通过Ethernet与数据服务器相连,共享数据与信息。数据服务器的信息通过Ethernet送到操作站,由操作站完成数据处理、诊断与故障报警,实时显示工艺流程、历史曲线图、实时曲线图、报警画面等。操作站还完成网络服务器的功能,将生产数据通过Internet进行传输,实现网络化远程浏览。

  根据煤粉制备工艺流程的要求,底层PLC控制级的控制程序主体流程框图如图3所示。

  煤磨磨机的负荷控制是在综合了提升机、磨音和粉料回料量等要素的基础上,采用了模糊控制的方法来实现。其中模糊控制器的输入变量为回料量误差eh、磨音误差em、功率误差e,输出变量为控制变量u。

  eh为5级:{负大,负小,零,正小,正大},记为{NB,NS,ZO,PS,PB};

  em为5级:{负大,负小,零,正小,正大},记为{NB,NS,ZO,PS,PB};

  e为5级:{负大,负小,零,正小,正大},记为{NB,NS,ZO,PS,PB}。

  u为5级:{负大,负小,零,正小,正大},记为{NB,NS,ZO,PS,PB}。

  对应的隶属函数eh、em、e 为梯形函数,u为高斯函数。解模糊方法采用加权平均法。

  采用结构化的思想,把主站软件分为:初始化模块、通讯模块和故障诊断模块。初始化模块主要是在PLC每次启动时给输入存储区和映象区赋初值,完成对 S7-300的初始化工作。主站通过CP342-5与从站采用“周期I/O方式”通讯。故障诊断模块的编程思想是利用S7-300中的机架故障组织块 OB86。根据检查该组织块中临时变量的值来进行故障诊断。程序流程如图4所示。

  操作站采用北京昆仑通态公司的工控组态软件MCGS 5.1通用版开发,可实现现场信号实时显示、控制参数调整;重要历史数据保存、多种曲线显示;信号报警及报表打印等。

  根据工艺及设备的控制要求,编制了一系列的操作站界面,其中包括启动界面、主工艺流程界面(图5)、分组启动界面(图6)、启动调试界面、报警界面、实时曲线界面、历史曲线界面和事件记录与报表界面等。

  整个系统软件具有较强的自诊断、冗余和纠错功能,通讯设备容错能力强;系统扩展性好,标准化的网络TCP/IP协议和SQL数据库有利于系统高层互连。

http://emeklishop.net/fenbushikongzhi/152.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有