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西门子S7-200PLC控制水电厂压缩空气系统

西门子S7-200PLC控制水电厂压缩空气系统

2005/7/12 11:34:00
[Key Word]Compressed Air System Starting Valve Without Load Program [关键词] 压缩空气系统 无载启动阀 程序 水电厂压缩空气系统根据用气设备气压的高低分为低压系统(0.8MPa,供气对象是:调相压水、机械制动、蝶阀及检修密封围带充气、风动工具、拦污栅防冻清污等等)和高压系统(供气对象是:油压装置压力油箱补气、气动高压开关操作等等),它由空压机、储气罐、输气管、测量控制元件等组成,本文仅介绍控制过程相对复杂的有“无载启动及排污电磁阀”的采用水冷式空气压缩机的低压压缩空气装置的S7-200PLC控制系统。 1.压缩空气装置自动控制系统的任务与要求 1.1自动向压缩空气储气罐充气,维持储气罐在规定的压力范围内,即当储气罐气压降到下限压力(例如0.7 MPa)时,起动工作空压机,当气压过低(例如0.62 MPa)时还要起动备用空压机;当气压储气罐回升到上限压力(例如0.8 MPa)时,工作空压机和备用空压机停机,为确保安全,当储气罐的气压过高(0.82 MPa)时,一方面使空压机停机,另一方面还发出报警信号; 1.2不论工作空压机还是备用空压机在起动过程中,须自动开起冷却水,并自动延时54秒关闭空压机的“无载启动及排污电磁阀”,在其停机过程中须自动停止供给冷却水并自动开起空压机的“无载启动及排污电磁阀”排除气水分离器中的凝结油水; 1.3不论工作空压机还是备用空压机,如果其运行时间超过25分钟,自动打开“无载启动及排污电磁阀”18秒排除冷凝油水。 2.压缩空气装置自动控制系统硬件配置 系统设置S7-200PLC一台,并可模拟量输入;储气罐设压力传感器;1#、2#空压电动机的电源投入接触器由Q0.0、Q0.3控制;1#、2#空压机“冷却阀”和“无载阀”分别由各自的ZT电磁铁控制,Q0.1、Q0.2、Q0.4、Q0.4置高电位接通其ZT电磁铁的开启线圈,Q0.1、Q0.2、Q0.4、Q0.4置低电位接通其ZT电磁铁的关闭线圈。注意定期切换工作空压机与备用空压机。输入及输出信号与内存地址对应表如下:
3.压缩空气装置自动控制系统(有“冷却阀”与“无载阀”)程序 LD SM0.0 XORD AC0, AC0 MOVW AIW0,AC0 设置压力为0.85MPa时为满刻度值 ITD AC0, AC0 DTR AC0, AC0 /R +32000,AC0 *R +85,AC0 ROUND AC0,AC0 DTI AC0,AC0 MOVW AC0,VW20 LDW<= VW20,70 S Q0.0,3 TON 37,+540 LD T37 R Q0.2 LD Q0.0 TON 38,+15000 LD T38 S Q0.2 TON 39,+180 LD T39 R Q0.2 LDW<= VW20,62 S Q0.3,3 TON 40,+540 LD T40 R Q0.5 LD Q0.3 TON 41,+15000 LD T41 S Q0.5 TON 42,+180 LD T42 R Q0.5 LDW>= VW20,80 R Q0.0,2 R Q0.3,2 S Q0.2 S Q0.5 LDW>= VW20,82 R Q0.0,1 R Q0.3,1 = Q0.6 扫描程序简要说明如下:首先清空累加器AC0,传送储气罐压力传感器模拟量数值至AC0,考虑压力为0.85MPa时满刻度,AC0中的数值由整数转成双整数,再转成实数,除以32000后乘以85,四舍五入转成双整数,再转成整数,传送至VW20,若此值小于等于70(即储气罐气压降到下限压力0.7 MPa),Q0.0、Q0.1、Q0.2置位,Q0.0使1#D运行,Q0.1开启1#冷却阀,Q0.2开启1#无载阀,并启动计时器T37,54秒后Q0.2复位关闭1#无载阀,储气罐气压应上升,计时器T38记录1#D运行时间,达1500秒(25分钟)Q0.2置位开启1#无载阀排污,计时器T39计时,18秒后Q0.2复位关闭1#无载阀;若由于特殊情况(例如用气量陡增或1#空压机组故障)储气罐气压降到过低值0.62 MPa,则VW20中的数值小于等于62,Q0.3、Q0.1、Q0.5置位,Q0.3使2#D运行,Q0.4开启2#冷却阀,Q0.5开启2#无载阀,并启动计时器T40,54秒后Q0.5复位关闭2#无载阀,储气罐气压应上升,计时器T41记录2#D运行时间,达1500秒(25分钟)Q0.5置位开启2#无载阀排污,计时器T42计时,18秒后Q0.5复位关闭2#无载阀;一台或两台空压机组的工作使储气罐气压回复到上限值0.8 MPa,VW20中的数值大于等于80,Q0.0、Q0.3复位停止1#D或2#D,同时Q0.1、Q0.4复位关闭水冷式空压机的冷却水,同时Q0.2、Q0.5置位打开无载阀排污;若储气罐气压过高达0.82 MPa,VW20中的数值大于等于82,Q0.6置1开起声音报警装置。 作者简介: 朱文杰(1965-),男,1985年华中科技大学电力系毕业,中国管理科学研究院终身研究员兼长沙理工大学教授,2003年7月载入《共和国专家成就博览(世纪珍藏版)》(ISBN 7-80024-605-1),E-mail:zwj@csust.edu.cn 。 邮递地址:①410015 长沙市芙蓉中路三段356号理大黄土村41信箱    ②410077 长沙市赤岭路9号理大电苑楼自动化室 电 话:0731-2300077
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