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                水泥生產(chǎn)線DOS系統(tǒng)對篦冷機料封泵閥門的控制技術改造-水泥設備網(wǎng)
水泥生產(chǎn)線DOS系統(tǒng)對篦冷機料封泵閥門的控制技術改造,經(jīng)過多次檢查水泥生產(chǎn)線設備設備布置進行改造方案論證，確定利用水泥生產(chǎn)線DOS系統(tǒng)對料封閥進行徹底改造，由窯頭電氣室現(xiàn)場DCS機柜，利用原PLC到DCS系統(tǒng)的遠程控制電纜實現(xiàn)現(xiàn)在的控制篦冷機料封泵閥門的控制技術改造，蓖冷機料封閥動作可靠性、安全性縱然得到很大程度的提高篦冷機料封泵閥門的控制技術改造；0371-63759558
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摘要:水泥生產(chǎn)線DOS系統(tǒng)對篦冷機料封泵閥門的控制技術改造利用DCS系統(tǒng)邏輯運算功能強大、邏輯信號范圍大、調試時間短、控制組態(tài)靈活等優(yōu)點，介紹蓖冷機料封閥進入ACS控制的實際應用及改造經(jīng)驗。
存在問題

我公司現(xiàn)有一條2500脫硫石膏粉煤灰綜合利用水泥熟料生產(chǎn)線，配套4. 5MW純低溫余熱發(fā)電機組，該項目于2009年7月29日點火烘窯，8月19l」生產(chǎn)熟料，燒成系統(tǒng)主要回轉窯設備為環(huán)球重工提供的'C-3000控制流蓖式冷卻機，其蓖室卸料系統(tǒng)采用氣動弧形閥帶氣缸控制，其控制由環(huán)球重工電氣自動化成套水泥設備廠提供的西門子S7-200 PLC系統(tǒng)實現(xiàn)就地手動、本地自動、遠方中控幾種控制方式并能實現(xiàn)高、中、低二種速度周期進行放料控制。該系統(tǒng)自投產(chǎn)以來山于設備維護、PLC木身程序問題、二次電氣元件故障頻發(fā)等原因導致蓖冷機風室放料不及時，造成蓖冷機蓖板J栓剪短、·活動梁頂彎等故障，由于蓖冷機運行l(wèi)卜處理故障時間過長，多次出現(xiàn)窯i1:料，現(xiàn)針對這一系列事故的原因分析，主要由于PLC動作循環(huán)周期時間響應慢，甚至近期出現(xiàn)程序死機情況。為此將料封閥控制改為UCS控制勢在必行。

1,原設計PLC控制箱接線原理圖如(圖1)�，F(xiàn)場控制箱具有中控(遠程控制)、本地自動、手動幾種運行方式，運行方式切換「1.1 S2切換開關實現(xiàn)，PLC動作料封閥的速度、周期由S3切換開關實現(xiàn)，固定三種速度放料。而現(xiàn)場料封閥氣動推桿氣缸動作開啟時間由PLC內部程序固定為155,無調節(jié)手段。

2、近期出現(xiàn)S2切換開關切換后，UC5“備妥”狀態(tài)不會變化，DCS遠程啟動PLC后，PI_C程序不執(zhí)行中控指令，造成蓖冷機風室放料困難，運行巡檢員只有在現(xiàn)場手動切換放料，勞動強度大，無法兼顧其他設備的巡檢，嚴重影響安全生產(chǎn)。

3、現(xiàn)場處理時，熱控維護人員在"DCS系統(tǒng)”強制將料封閥“備妥”信號強置為“1;。短接S2切換開關“備妥”、“遠程控制”信號，短接S3-測換開關高速節(jié)點，遠程啟動YLC顯示、動作正常，但放料速度仍無改觀，需要巡檢員補充放料才能保證生產(chǎn)。

二、改造方案

經(jīng)過多次檢查現(xiàn)場設備布置進行改造方案論證，從改造工期、投資、安全可靠性角度出發(fā)，確定利用DCS系統(tǒng)對料封閥進行徹底改造，由窯頭電氣室現(xiàn)場DCS機柜#4柜進行DI, DO點信號采集和執(zhí)行控制輸出，將PLC操作方式轉換開關、速度轉換設置開關、PLC, 24VDC直流1作電源等控制設備取消，保留控制箱L料封閥動作指示燈、單個料封閥操作按鈕、輸出隔離繼電器、DCS到現(xiàn)場控制電纜，以降低改造資金。

三、改造措施
1、利用原PLC到DCS系統(tǒng)的遠程控制電纜實現(xiàn)現(xiàn)在的控制方式，以竹約電纜施工量和改造投資。對DI點采集信號現(xiàn)場側為無源常開觸點，信號電源為DCS系統(tǒng)內部采集電源，9個現(xiàn)場料封閥輸出控制經(jīng)繼電器隔離輸出，DO點控制信號機柜側由UCS系統(tǒng)DO繼電器端子板進行第一次擴容隔離，電源為原PLC控制箱內部220VAC交流電源，電磁閥線圈電源由PLC控制箱內部新增加的空氣開關經(jīng)內部繼電器二次隔離后送出動作，以減少現(xiàn)場單個電磁閥線圈故障或短路、電纜線路短路故障造成控制電源跳ICJ。f作開始前，根據(jù)1作票要求F}i}柜將料封閥控制電源斷開，驗電并掛牌確保施工人員人身安全，按照二次接線原理圖進有J;現(xiàn)場二次回路的施工接線，并對控制箱到DCS系統(tǒng)的回路進行栓汽確保接線正確，防I卜of通道出入強電損壞ixs系統(tǒng)ni通道端了板，接完線槍查正確并核實現(xiàn)場無檢修工作后送卜電磁閥工作電源，單個現(xiàn)場操作料封閥檢ri現(xiàn)場動作」卜常與控制箱顯示狀態(tài)一致。

2.壓s系統(tǒng)內部邏輯組態(tài)工作開始前，統(tǒng)計現(xiàn)場原始田點通道位置，新增00輸出通道位置，對rio數(shù)據(jù)庫進行編柑，保證與通道對應。

3、控制策略在進行邏輯組態(tài)時確保工程師站組態(tài)方式為離線狀態(tài)，保留原以萬內部料封閥YLC控制邏輯，料封閥采用單機操作啟動方式，停止操作則可以由操作員單機操作或聯(lián)鎖實現(xiàn)停止運行功能，聯(lián)鎖停止信號采用熟料槽式翰送機運千f信號作為料封閥的啟動跳閘聯(lián)鎖條件(在自動方式下熟料槽式輸送機運布獷作為料封閥啟動條件，當熟料梢式輸送機跳閘或停運時，料封閥自動停止工作)，內部功能塊L要采用共有時問定時器功能的T丁NER (T)功能塊實現(xiàn)周期時間和料封閥開啟時聞的控制。內部模擬邏輯止常后，將組態(tài)下裝DCS現(xiàn)場機柜和中控操作員站，現(xiàn)場將輸出隔離繼電器電源送I.,斷開電磁閥工作電源，檢查愉出附離繼電器動作與DCS系統(tǒng)顯示料封閥一致性、將聯(lián)鎖信號置“0”，送卜料封閥工作、擰制電源，進行設各動態(tài)運行調試，檢查動作時間、動作周期迄行情況。
四、改造效果

本次改造從2010年10月18日開始，總工期只用了1.5天時問，改造過程中原有電統(tǒng)芯數(shù)、DIIDO通道核對、現(xiàn)場二次I}路施一!幾接線工作錄最大，是控制工期的關鍵。DCS內部邏輯及監(jiān)控畫面組態(tài)，最瓜要就是清楚功能塊的作用及邏�？刂撇呗缘膶崿F(xiàn)。改造后的蓖冷機料封閥控制系統(tǒng)回路簡單，故I}檢查范困減少到料封閥故障時只檢查工作、控制電源、電磁何、壓縮空氣壓力，縮短處理時間。蓖冷機風室物料多時，料封閥工作周期和閥門開啟時間調節(jié)不在困難，只要DCS系統(tǒng)維護工程帥在工程師站調出料封閥控制邏輯;修改功能塊rmlz (T)輸入端調整周刪，修改愉J1端DT角計時時間則可控制料封閣動作時rH} ,用鼠標和鍵盤輕而易舉的就能實現(xiàn).不再到現(xiàn)場切換簡化操作，并且當某個蓖冷機風室物料較多時，現(xiàn)場控制箱即可進行料封閥電磁閥操作放料，不影響ncs系統(tǒng)工作順序，設備的動作可靠性、安全性得到很大提高。
五、改造工作的完善

目前蓖冷機料封閥動作可靠性、安全性縱然得到很大程度的提高，但控制策略還有需要進一步完善的地方，以實現(xiàn)控制策略的最住優(yōu)化。

1.蓖冷機蓖床蓖縫的增加，會學致某些風室集料嚴重了風室溫度升高，則利用風室溫度信號在DC5系統(tǒng)內設置一定俏，當風室溫度高于規(guī)定值可作為該風室}附閥7f啟的附加聯(lián)鎖條件之一。

2、蓖冷機料封閥日前還是總體_七的啟動控制一卜」步則考慮在單個料封閥脈沖定時器前增加一個“或門”以實現(xiàn)oc，系統(tǒng)對單個料封閥的操作。

3、目前料封閥動作時倒、動作周期調整只有熱控維護工程帥能夠進行調整，可利用nrs定時、計時功能模塊，將料封閥動作時間一動作周期做在監(jiān)視畫面中，并做成可i}1設置參數(shù)，以便操作員根據(jù)現(xiàn)場情況及時調整，進一步捉高料封閥的
操作靈活性。

4.將料封閥電磁閥塑料壓縮空氣管用同規(guī)格的銅管代科，)f-將電磁間本體遇到熟料輸送機旁不被漏料淹埋的墻壁避免電磁閥和電纜損傷。

六、結束語

環(huán)球重工水泥設備廠家供貨的配套產(chǎn)統(tǒng)計，現(xiàn)場維護困難，基木上都是分析、判斷故障、處理故障時間較長，制約了現(xiàn)場設備的王常運轉豐，而}GS控制系統(tǒng)在水泥，乞產(chǎn)線應用的逐漸成熟，在口前新型水泥生產(chǎn)線設計上基木上祁設計有f1C5控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性得到充分保
證的前提下進行系統(tǒng)功能再開發(fā)，無慮將提高水泥生產(chǎn)設各的正確動作率、運轉率以及安全可靠性。