车间排烟系统_高压变频在日产5000吨干法线高温风机上的应用变频

　　水泥企业是国民经济生产中的能源消耗大户，水泥行业已被列为国家节约资源的重点领域之一。在当前国内外能源供需矛盾突出的情况下，水泥行业必须通过各种途径降低能耗，以获得最佳的经济效益和最高的劳动生产率。水泥生产中电动机负载电耗就占本钱近30％，而拖动风机用的高压电动机在电机中占有很大的比重，如一条水泥生产线，其中有25%～30%的电能是用于拖动各种类型风机上，因此做好电动机的降耗增效工作就显得极为重要。 　　新型干法水泥生产线的旋窑内燃烧产生的余热废气，在窑尾高温风机的作用下，通过预热器对进进窑尾前的生料进行预热均化，降温后的余热废气再通过高温风机抽出进进废气处理（除尘及排出）。均化好的生料预热后在回转窑内煅烧成熟料，回转窑内需要合适的气压及温度，才能使煤粉有一定的悬浮时间进行充分燃烧，生料才能在窑内达到很好的热处理。由于其工艺上的要求控制窑尾预热器的压力，通过DCS的控制来对高温风机的风量进行调节，因此高温风机的电机一般采用调速控制。前些年一般采用液力耦合器、绕线式电机转子串水阻等方式进行调速，而在上世纪90年代迅速发展起来，并在近几年景熟的高压交流变频调速技术，在经过大量成功的现场应用并显示其巨大的节能效益后，高压变频器成为国家水泥节能设计规范标准要求的设备。我国在2007年10月25日颁布、2008年5月1日起执行的强制性标准《GB50443-2007水泥厂节能设计规范》中规定：“窑尾高温风机应采用变频调速装置”。 　　高压变频器现已被广泛应用于各行各业，广州智光公司的ZINVERT系列高压变频器从2005年起开始应用于水泥行业的电机节能改造，至今已成功应用于几十条水泥生产线的窑尾高温风机、窑头风机、生料磨循环风机、水泥磨风机等风机的节能改造，创造了明显的节电经济效益，取得了成功的改造经验。本文特别对ZINVERT系列高压变频器在5000t/d高温风机的应用技术进行扼要先容。 　　一、高压变频在窑尾风机的应用 　　1.高温风机的管道“塌料”题目导致电机过流甚至跳停 　　窑尾高温风机是保证水泥生产线窑内负压的重要负载，即使在工频运行、采用液力耦合器调速的高温风机，也常见由于管道“塌料”导致高温风机电机过负荷跳闸，导致生产中断。而对由于变频器装置的电力电子器件过负荷能力的限制，以上由于“塌料”造成的高温风机过负荷导致的变频器保护停机现象，将给水泥生产线造成更多的损害。 　　高温风机“塌料”导致的过负荷是由于在旋窑水泥生产线生产过程中，预热器管壁上的粉尘黏附到一定厚度时就会坍塌脱落，造成管道内粉尘浓度增大，阻力增加，负压升高，使排风机负荷增加或垂直烟道在清洁时或有物料“塌料”，同样也会造成气流波动，使排风管内气流紊乱，造成高温风机过负荷停机，该现象的频繁出现对高温风机电动机造成损坏。在实际使用过程中的“塌料”现象，会不定期的导致电机运行电流在极短的时间内超出正常电流数倍，如使用一般厂家生产的通用型高压变频器，可能导致变频器运行过程中频繁跳机，直接影响高温风机与水泥生产线的正常运行。 　　目前国内水泥行业高压变频器的专业生产制造商，研制的ZINVERT系列高压变频调速系统从2005年投进水泥生产线的变频改造，特别针对高温风机的运行工艺情况进行了大量的研究分析，并针对性地研制出专业技术。研发技术职员深进应用现场，了解把握现场工艺情况，总结现场应用经验，推出了针对水泥生产线窑尾高温风机的专用变频器技术，采用自主研发的“瞬态尖峰负荷差分控制技术”，从设备的硬件设计、控制软件设计等多方面对高温风机的不定期尖峰负荷运行，进行全方位的设计改进。具有这种技术的ZINVERT系列高压变频器成为“高温风机的专用变频器”，有效地避免了通用高压变频器在运行中由于“塌料”所导致的反复跳机。ZINVERT系列高压变频器目前已在多条5000t/d旋窑生产线的高温风机得到实际应用，基本解决了高温风机变频器由于“塌料”导致的跳闸停运、生产中断的题目。减少高温风机停运对生产造成的影响，降低电机设备故障率，取得节能、增效的巨大效益，得到用户普遍认可。 　　2.高温风机变频的电源波动与运行可靠性题目 　　水泥行业连续生产的性质决定了使用高压变频器需要有很高的可靠性。ZINVERT系列智能高压变频调速系统采用主流的功率单元串联技术方案，而不是功率器件直接串联，避免了直接串联带来的均压题目，本质上保证了系统的可靠性。同时，产品具有对电网电压的适应范围宽、单元故障自动旁路、工频旁路、瞬时停电再启动功能、包括相间短路保护功能等技术，在进步起动力矩和转速精度的同时，进步了抗电网波动和负载扰动能力，大大进步了可靠性，ZINVERT系列智能高压变频调速系统，通过几十条生产线的运行证实国产高压变频器调速技术的成熟。 　　3.变频器应用的谐波与干扰影响 　　这一方面是变频器输进谐波对电网的影响，假如变频器输进电流谐波较大(比如传统的电流源型变频器)，会产生如下危害：供电系统的继电保护装置误动作，可能导致大面积停电；丈量仪器仪表误差增大，影响计量精度和控制性能；从而影响其他电力电子装置，电子计算机系统及通讯设备的正常工作。谐波使电机、变压器和电容器等用电设备损耗增大，严重时会过热或烧损。ZINVERT系列高压变频器采用的输进多重化移相整流技术、单元级联多电频的输出技术，输进、输出电流谐波失真极小，满足标准的要求，不会对电网、电机产生超标的谐波影响。大、中型水泥厂自动化水平高，大多数采用自动化仪表和计算机控制系统，对用电系统的谐波要求很高，ZINVERT系列的智能高压变频调速系统在这方面有很大的上风。 　　谐波影响的另一方面题目是外部谐波对高压变频器的影响，由于旋窑的旋转采用直流电机，因此可能产生较大的谐波，必须采取相应的治理措施，以保证高压变频器的输进电压稳态总谐波含量THD不超过10%，其中任何奇次谐波均不超过5%,厂房屋顶电动排气设备,任何偶次谐波均不超过2%,短时(持续时间小于30秒)出现的任意一次谐波含量不超过10%。否则对母线及其他设备、高压变频器等均可能造成运行中的影响与损害。还有为避免干扰，变频器的控制线须采用屏蔽电缆，单端接地，并且在布线时留意与动力线的间隔，避免控制线与动力线并行敷设在同一电缆托架或线框内；变频器负载输出线需采取屏蔽铠装电缆，单端接地，以避免变频器对四周仪表产生干扰。 　　4.变频器应用的环境与散热题目 　　由于水泥生产现场粉尘较大，环境相对恶劣，作为电力电子设备，由于产生约3%～4％的损耗发热需要散热，而一般采用风冷散热，因此水泥生产线风机的高压变频器应安装在配电室内，或专门建造房屋。并加强防尘设计和日常维护，定期进行滤网清洁。ZINVERT系列高压变频器采用国内唯一无二的单元与柜体结构专利设计，器件布局结构公道，散热器与风道设计进步散热效率，柜体采用前后进风方式进步风速、减小体积，环境适应能力强，经受住了南方夏季炎热天气和湿润空气，以及水泥厂恶劣环境的考验。

变频器在轧钢加热炉风机上的应用

轧钢加热炉是对需要轧制的钢件进行加热的。针对不同的工艺要求，要求轧钢加热炉腔内保持一定的温度。温度靠燃烧燃料得到，而燃料的有效燃烧又是由加热炉鼓风机吹进风量的大小来控制的。               一般加热炉风机的风量和风压是靠人工改变风机进口前的蝶阀来调节的，电机一直在全压全速运行。这种调节进口阀的方式虽属于阀门调节中效率较好的一种调节方式，也能够在一定程度上减少电机的负荷，但节能效果很差，由于起动后风机电机所加电压不变，仍然运行在额定电压，额定转速下。另外，这种调节方式也不方便，不便于远间隔操纵及闭环控制方式的实现。从起动到正常运行，靠接触器切换来实现设备 故障率高。               针对上述所存在的缺点，若风机的风量和风压不用阀门来调节，而是通过改变风机的转速来调节，这不但可以远间隔操纵，而且很轻易实现闭环控制。这样使得风机转速随加热炉供风负荷变化而自动变化，调节效果将更明显。用ACI变频调速器就能满足这一工艺要求。               假如采用开环控制，只要由人工调节变频装置的给定速度键，即可改变电机速度，达到改变风压、风量的目的。              假如要实现闭环控制，可通过检测变送器，将检测到的实际风压或风量变换为直流信号，反馈给传感调节器，调节器通过将风压或风量的设定值与此反馈值比较及对两者差值的PID运算。产生了一个控制信号来控制变频器往调节电机转速。这样无论实际负荷怎样变化，风的鼓风量总能围绕设定值变化，以满足生产需要，而无需人工调节。               那么，采用变频技术的改造，不但具有改善质量和进步产量的双重意义。还具有可靠性、效果好、节电、节约燃料的效果。由于调节方便，使工人的劳动强度得到改善。是企业的技术改造最理想的选择。

    中国风机产业网  系统固有不不乱性分析方式的主要区别在于前者为单一风力源，而后者风力源则是由多台机组原配小风机和1台大风机组成的并串联系统。另外，存在下列不不乱因素：

    （1）小风机运行不不乱：烟机原配的小风机压头高、流量小，目前对这种小比转数的前向式离心风机的制造技术尚不十分完备，小风机的设计和制造技术质量均难达到较高尺度，所以其运行不不乱；同时，因为机组中小风机安装位置的限制，使小风机进出口吻流活动不畅，当系统负荷发生变化（如开机加速、掉支）时，进出口内的气流活动不不乱，不仅使风机常常泛起喘振、叶轮抖动大等运行不不乱现象，而且风机入口四周各吸支点泛起掉支、烟支变形等现象。方式1中仅有大风机可避免上述弊端。

    （2）系统中除尘大风机和机台高压小风机相互影响：系统中大、小风机各司其职，系统正常运行时压力分布恒定，但当系统阻力（除尘器阻力、开机速度）变化时，将会发生系统零压点漂移过大，大小风机相互拖动的现象，进而影响整个系统的风力分配。

    （3）由2台不同型号小风机并联组成的卷接机组风力系统作为大系统的并联支路之一，再与大风机串联，组成了一个多风机、多型号、多级串并联的复杂风力系统，其不不乱性是显而易见的。

    系统随机不不乱性分析对于上述2种方式，宁波除尘器随机停机对系统任意一条支路的影响程度可以用系统的势和势分布函数来表示。对于方式1，qi=0是一个不乱点（qi为随机停机使第i条支路风量发生变化的量），系统具有最小的势V（qi）和最大的概率分布f（qi），即qi变化的趋势最小，qi=0的概率最大；而对于方式2，qi=0是一个不不乱点，在qiX0处有2个概率密度峰值。由上述分析可知，方式1比方式2不乱性高。

    系统风量变化测定为了更进一步验证2种方式不乱性的差异电机型式试验，在改造前（方式2）和改造后（方式1）对卷接机组的风量变化进行了测定。方式1中烟机风量变化的相对变化率比方式2小得多。

    LOF/MAX-S、LOGA/MAX-D卷接机组公道的风力供应方式及风力参数通过对卷接机组2种风力供应方式的不乱性和可靠性分析及我厂实际应用效果表明，卷接机组风力集中供应方式是一种技术可行、经济公道的方法。确定卷接机组公道的风力参数是风力集中供应与除尘技术的核心之一。风力参数的大小直接关系到卷接机组能否正常运行。通过研究发现，公道风力参数是一个与设备机能、状况、烟丝特性等因素紧密亲密相关的数值，风力参数范围较大，应用时需根据设备状况和卷制前提，在确定的范围内对参数进行调整。

    在可比前提相同的情况下，对我厂LOF/MAX-S、LOGA/MAX-D卷接机组改造前后的2种不同工艺风力系统的运行效果进行了比较分析，结果如下：1卷烟产量方式1是方式2的1.27倍；卷接机组的有效功课率方式1比方式2增加9个百分点；烟丝单耗均匀每箱方式1比方式2低2.35kg；卷烟纸单耗均匀每箱方式1比方式2少175m.通过以上理论和应用效果分析，可得出如下结论：

    （1）卷接设备的风力供应方式和参数与设备的正常运行有着极其紧密亲密的关系，公道的风力供应方式和参数是卷接设备连续、高速、有效出产的条件和保证。公道的工艺风力参数是一个与设备状况、卷接对象、卷接前提紧密亲密相关的数值，可在一定的范围内进行调整。

    （2）多机组风力集中供应与除尘是LOF/MAX-S、LOGA/MAX-D卷接机组工艺风力的公道供应方式，并在我厂的应用中产生了明显的经济效益。

 

卡特彼勒将抛开徐州工程机械集团有限公司(以下简称徐工集团)开始独自发力中国挖掘机市场？

　　5月31日，记者从江苏产权交易所获悉，徐工集团已经在产权交易所挂牌出售其在卡特彼勒(徐州)有限公司拥有的全部股权。

　　双方迟到的分手

　　5月31日，徐工集团在江苏省产权交易所中挂出股权转让公告，称以6.826亿元的价格出让卡特彼勒(徐州)有限公司(以下简称卡特彼勒徐州)15.87%股权。

　　实际上，从去年开始徐工集团就已经在酝酿退出卡特彼勒。徐工集团董事长王民曾对媒体透露，徐工集团有意将卡特彼勒徐州公司的股权悉数转让，然后新成立徐州徐工挖掘机股份有限公司，注册资本金暂定5000万元，首期投资2亿元，并计划年内生产出400台小型挖掘机，3年内实现10亿元销售额。

　　按照卡特彼勒徐州目前的股权结构，徐州集团出资603.1406万美元，占注册资本15.87%；卡特彼勒(中国)投资有限公司出资3196.8594美元，占84.13%。

　　资料显示，1994年10月成立的卡特彼勒徐州是中国第一家生产高等级液压挖掘机的合资企业。当时，徐工集团与卡特彼勒共同投资8200万美元，双方持股比例为4：6。根据约定，合资企业成立后，徐工集团将不再生产挖掘机。此后，徐工不断减少其持股份额，逐步“退出”合资公司。

　　对于退出的理由，当时有徐工集团内部人士指出，是因为卡特彼勒希望独资，并要求徐工退出合资公司。而合资公司建立之后的前几年一直处于亏损的状态是徐工集团完全没有预见到的。

　　当时卡特彼勒并没有否认独资观点，还对外表示徐工之所以选择退出，这是因为双方的合作在发展战略上产生了分歧。

　　有业内分析人士在接受《每日经济新闻》采访时表示：“实际上许多跨国公司在进入中国市场的时候，都没有市场或是人脉，所以基本上都是选择和行业龙头合作的方式来打开中国的市场。”

　　不过在他看来，这样的合作最终肯定会因为管理理念等方面的分歧走向分手，不是中国的企业选择退出，就是外资最终被逐步排挤出去。

　　据负责这次股权转让的王先生表示，卡特彼勒作为大股东享有优先受让权，不排除购买这部分股权的可能性。

　　卡特彼勒发力挖掘机市场？

　　其实，对于卡特彼勒想要独资的说法，在股权转让的公告中可以发现出一些端倪。

　　转让公告中指出：受让方的主营业务必须在中国和海外市场生产和销售工程机械，并承诺其拥有合法的资金来源以根据拟签订的产权转让合同一次性支付全部转让价款。

　　不仅如此，公告中还指出，意向受让方将在徐州经济开发区内建造一个用于生产和组装大型液压挖掘机(至少包括36吨、40吨和49吨挖掘机)及其零部件、配件的新工厂。新工厂的新增注册资本约为5500万美元或等值人民币，新增投资总额约为1.5亿美元或等值人民币。

　　这个新的工厂从开工建设起，建设期为18个月，应于2012年12月底建成投产。自新工厂开工之日起，三年内意向受让方要完成项目投资计划并达产。

　　按照这样的描述，卡特彼勒是目前有实力拿下这部分股权的受让方之一。对于受让条件，上述分析人士表示：“从目前来看，中国的挖掘机市场至少还有三年的快速成长期。”如果卡特彼勒真的完成独资的行为，那么卡特彼勒有可能是想借此发力中国的挖掘机市场。截至发稿，卡特彼勒方面并未就相关问题做出答复。不过在该分析人士看来，卡特彼勒单干也将面临不小的风险。

　　值得注意的是，上述受让的承诺也和王民去年的计划不谋而合。发力挖掘机市场的究竟是卡特彼勒还是徐工集团，不得而知。

石家庄金昊机电有限公司--上海哈龙凤机电电器有限公司（华北办事处）座落于美丽的大都市，河北省省会石家庄市中心，交通十分便捷。
     本公司是集开发研究、制造为一体的现代化企业，拥有先进的CAD辅助设计系统和专业化的生产加工中心，公司生产的主要产品有轴流式通风机系列，离心式通风机系列，流风机系列，混流风机系列，锅炉鼓引风机系列，排尘风机系列，高压风机系列，空调风机系列，排气风扇系列、鼓风机系列、电机系列产品畅销全国三十多个省市及重要工业区，产品噪声低、能耗省，设计新颖，效率高等特点著称。特别是用于高级民用建筑的通风系列可大大节省占地面积和设备投资，产品畅销全国各地，获得用户一致好评，取得了巨大的社会效益和经济效益。
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切换风机和电机的方法：

1、根据风速决定：是选择小发电机并网发电，还是选择大发电机空转，若风速低于8米/秒，则小发电机并网运行且风机运行状态切换到“投入G2”。如果风速高于8米/秒，则选择“空转G1”运行状态。
2、投入G2：小发电机接触器闭合，发电机并网电流由可控硅控制到350A。一旦投入过程完成,车间通风降温，可控硅切除，风机切换到“运行G2”状态。
风电投入小发电机发电，如果平均输出功率在某一单位时间内太低，这是小发电机断开且风机切换到“等待重新支转”的状态。如果平均输出功率超过了限定值110KW，则小发电机切除，风机运行状态切换到“G1空转”。
3、G1空转：风机等待风速达到投入大电机的风速，一旦达到这个风速则风机就切换到“投入G1”状态。
4、投入G1： 大发电机的接触接通。发电机的并网电流由可控硅将其限定在350A。投入过程一结束，可控硅切除，风机切换到“运行G1”状态。
5、运行G1：风机的大电机投入发电，如果功率输出在一定的时间内少于限定值80KW，大发电机切除，风机的运行状态切换到“切换G11-G12”状态。
6、切换G1-G2：大发电机的接触器切除小发电机的接触器接通，可控硅将发电机的电流限定到700A，一旦投入过程完成，可控硅切除，风机转为“运转G2”状态。
7、等待再投入：如果小发电机的出力小于限定值，则此运行状态动作。此状态下，小发电机的接触器被切除，如果风速有效，风机就切换到“投入G2”状态，如果风速低于限定值，风机将切换到“空转G2”状态。

发改委近日发布了“光伏并网发电特许权项目招标”公告，对于企业是一个参与竞争的机会，光伏上网电价很有可能出现下浮。
　　中新社援引北京商报6月28日的报道称，国家发改委近日发布了“光伏并网发电特许权项目招标”公告，计划在陕西、青海、甘肃、内蒙古、宁夏和新疆进行13个项目共计280兆瓦的光伏并网发电特许权项目招标。这一招标信息被市场视为明确的利好信号，专家分析认为，此次国内招标，对于企业是一个参与竞争的机会，对成本下降也有好处，光伏上网电价很有可能出现下浮。

　　尽管中国近年来非常重视光伏发电，且光伏电池生产能力也逐年提高，但由于光伏电价与传统发电甚至风电价格差距较大，中国光伏发电产业发展始终迟缓。

　　中投顾问新能源行业首席研究员姜谦认为，这次招标被行业内认为是水到渠成之事。事实上2010年伊始，国家能源局便开始着手第二期光伏并网发电特许权项目的前期事宜。从最初的崇明岛、鄂尔多斯项目，到2009年的敦煌项目，再到现在的6省区280兆瓦项目，国内光伏市场已显示逐步开启的印迹。

　　而对于企业最为关心的上网电价问题，姜谦指出，虽然目前全球光伏市场整体向上，组件价格持续走高，但对于此次的国内招标来说，上网电价很有可能出现下浮，主要原因在于这次的招标对于非晶硅、薄膜等种类的电池将会适度放开,厂房负压风机，对于企业是一个参与竞争的机会，对成本下降也有好处。

　　湘财证券研究员侯文涛认为，由于安装基数较低，仅靠政府推动的项目，国内市场也可在近几年保证每年翻番的增长速度。之后当光伏电价降低至0.8元/度时，补贴电价政策的出台有望大幅拉动光伏电站运营商和投资商的热情，届时国内光伏发电的暖春才将真正到来。

来源：中国投资咨询网

    中国风机产业网  对于风机消耗的电能主要靠燃煤提供，降低风机工作损耗，晋升工作效率对节能减排有照极其重要的作用。因为环保要求不断晋升，对电站风机而言，需要对风机的压力进行加大。但是在参数选择上会存在题目，例如：参数较大、无法配合等。在大多数风机上都会多少存在或多或少的压力裕量。我们在增设脱硝系统或除尘器，对风机进行改造时，发现改成的风机与原风机压力相差甚小，甚至原风机就能在节省电消耗的前提下，知足正常运行要求，只是存在压力裕量。为此，除重新进行选型设计，更换成新型风机的措施外，仅对风机进行局部改造就能知足压力晋升要求，这是电厂最需要和最欢迎的。例如：不改变风机直径只更换叶片即可知足风机压力晋升1200Pa的新风机；进步转速加风机叶轮改造知足风机压力晋升要求的新风机（对于轴流式风机来说，不改变风机直径，进步一级风机转速，往往造成压力过高，失速安全裕度降低的结果。若能在进步风机一级转速的同时，通过更换风机叶轮叶片的办法来达到要求，这不失为一个很好的改进措施。

1、频率一定，电压一定，与工频磁场恒定，同步转速一定，n1=60f/p；

2、转子转速能n2，与负载大小相关：

1）空载，n2=n1，同步；

2）额定转矩：

A、工频时，转子转速为额定转速ne，n2=ne，额定转差是?△n=n1-ne；

B、变频时，转子转速等于同步转速减去额定转差??n2=n1-△n

3）最大转矩，若最大转矩是额定转矩的λ倍，转子转速为临界转速，n2≈n1-λ△n

3、频率一定，电压不定，磁场不定，同步转速一定，n1=60f/p；

4、电压较高时，相同负载，转子转速较高，反之电压较低时，转子转速较低；

5、频率改变，电压改变，与工频磁场恒定不变，额定负载转矩时，转子转速n2始终与同步转速n1的转差△n不变，等于额定转差△n=n1-ne；

6、“电机频率越高，增加相同的频率，转速增加值就更高”是不正确的，真正影响离心风机电机转矩的是转差，而不是转差率：

例如，电机的额定转差△n=1500-1450=50转；

又如，负载为恒额定转矩时，频率由小到大增大时，同步转速增大，转子转速跟着增大；

但是，任何频率下，转子转速都低于同步转速50周/分，这个转差50不变。同时，若转差率在变化，频率升高时，转差率减小，启动时转差率是1，工频时，转差率是3%；而如果频率改变、电压改变、与工频磁场恒定不变：

1）恒额定转矩负载时，转子转速=同步转速-△n，所以可以检测负载计算转速，这就是无速度传感器反馈的速度闭环控制的原理；

2）转子转速可以用各种测速装置直接检测，例如测速发电机、编码器、……

8、如果，频率改变、电压改变、与工频磁场不恒定，那么转子转速只可以用各种测速装置直接检测，例如测速发电机、编码器、……

9、如果，频率改变、电压改变、与工频磁场不恒定，是不能实现无速度传感器的速度闭环控制的！

如果你有更多关于离心风机电机的计算方式，欢迎来信告诉哟。

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　　湖南工业职业技术学院学报[收稿日期] [作者简介]苏志方（ 1964― ），男，湖南平江人，湖南冷水江锡矿山闪星锑业有限责任公司工程师，研究方向：工程电气设计。

　　锌厂煤气站自动控制系统的开发应用苏志方（锡矿山闪星锑业有限责任公司，湖南冷水江市502）[摘要]本文介绍了锡司锌厂煤气站大开环多逻辑组合的自动控制系统的开发过程、系统组成与应用效果。此系统的开发成功，为锌企业煤气站电气控制探索出了一条新的途径。

　　PLC开环逻辑微分比较移位寄存煤气站在锌厂的生产中发挥着极为重要的作用。煤气供应不上会引起炉温聚降，炉体开裂，运行设备配置不合理，会影响正常生产，甚至会造成煤气管路出现负压而爆炸，导致不可估量的损失。以过去锌厂煤气站都采用经典控制模式。在生产过程中我们发现，这种模式既不便于调整，而且抵抗恶劣环境的能力也差，难以满足生产实际中各种复杂情况的需求，常常给正常生产带来相当被动的局面。因此，合理配置煤气站设备容量与运行台数，提高其电气控制质量是锌厂需要研究的一个重要课题。

　　根据生产工艺对电气控制提出的基本要求，通过对近年来锌厂煤气设备运行状况的调查和统计分析，并广泛征求有关人员的意见，我们研究开发了一个大开环多逻辑组合的PLC自动控制系统。经过近两年时间的运行实践证明，此系统运行稳定，调整灵活，控制效果完全能满足生产要求。本文就此控制系统的构思、控制原理作一个系统介绍，供同仁参考。

　　一工艺概况1、设备简介本控制系统主要包括鼓风机五台（～380V， 30KW ），排送正常开机顺序：鼓风机→排送机→高压引风机正常停机顺序与之相反。

　　2、工艺流程图（见图1）3、工艺对电气控制的基本要求（ 1）当鼓风机全停时，排送机全停，引风机全停（ 2）排送机不论开多少台，只要有一台非正常停机，引风机就应全停（ 3）当开动四台鼓风机且有一台非正常停机时。排送机暂不停，但应报警至各调整室（ 4）当开动三台鼓风机且有一台非正常停机时，要求排送机相应停一台，同时引风机全停有两台非正常停机时，要求排送机相应停二台，引风机全停，并须报警至各调整室（ 5）非配置不合理的引风机停机时，其它设备不停不报警苏志方：锌厂煤气站自动控制系统的开发应用（ 6）当开动一台鼓风机、一台排送机、一台引风机时，鼓风机停→排送机停→引风机停（ 7）煤气洗涤机不在联锁范围内（ 8）要有单机/联锁切换功能。

　　二PLC自动控制系统设计锌厂对煤气供输系统的总体要求是：煤气管路必须保持正压，煤气供应量必须满足各煤气用户的要求。根据这一要求，锌厂煤气系统的电气自动控制可以从两方面着手进行：一方面根据生产工艺所提出的逻辑组合方式进行控制，简称为逻辑组合控制方式另一方面可根据煤气压力来进行自动调节控制，简称为压力控制方式。由于压力控制方式的技术暂时尚不成熟，所以暂不予采纳。我们经过反复论证和设计，开发了一个大开环多逻辑组合的自动控制系统。整个系统包括硬件与软件两部分。

　　（一）硬件部分1、控制系统结构框图，见图2本控制系统硬件部分主要包括一台控制屏，六台信号控制屏，由17个环节组成（见图2）。其中，鼓、排机开停信号输入环节由相应设备主交流接触器的常闭辅助触头组成，以其开闭状态来反映设备开、停状态，是系统的主要控制信号。

　　A /M切换环节、排送机开启台数设置环节、鼓风机设置信号输入环节由万能转换开关构成，其优点是结构简单，受干扰小。

　　电笛、电铃报警时均设有开关消声装置。

　　2、PLC型号选择整个控制系统所需输入点数（ I）为15点，所需输出点数（O ）为20点，均为开关量输入、输出控制信号，控制程序步数36个输入点， 24个输出点。

　　（二）软件部分1、控制要求（ 1）设备启动均为人工启动（ 2）鼓风机开启台数和排送机开启台数设置由人工确定，不能随意更改，否则视为故障态。

　　（ 3）要改变排送机设置必须先退出联锁。

　　（ 4）正常运行时的设备配开方式为：鼓风机开四台或三台，排送机设置为三台，引风机开启方式与台数由人工定。

　　2、系统程序控制框图3、程序控制环节的设计构思。

　　整个控制程序设置了联锁退出控制环节，鼓、排机上、下沿微分环节、启停控制环节、移位寄存环节、全停控制环节、非正常运行比较环节、排送机运行与设置比较环节、排送机延时跳闸控制环节、全停跳闸控制环节、引风机延时跳闸控制环节、鼓与排机运行台数显示控制环节、排送机设置台数显示控湖南工业职业技术学院学报B= 4， A= 3时的程度框图制环节等二十多个逻辑控制环节。

　　本控制系统是以鼓风机开机台数、排送机开机设置台数及其实际开机台数为基础而展开的，所以，鼓、排机开停机状态的检测与实际开机台数的检测就成了整个控制系统设计的两大关键环节，其准确性直接影响着整个系统的控制精度与可靠性。现简要介绍上、下沿微分环节与移位寄存环节的设计构思。

　　（ 1）上、下沿微分环节设计当PLC输入继电器由断到通或由通到断的瞬间里形成的电位上升沿或下降沿，利用PLC上沿微分继电器（ PLS）与下沿微分继电器（ PLF ）可捕捉到这一状态信号并产生一个扫描周期的输出脉冲。但是否可以利用PLS与PLF来检测电机的开、停状态呢上、下沿时间与PLC的扫描周期之间会不会形成某些盲区而致检测失误呢由于未见设计先例，又受到实验条件的限制，我们进行大量的简易模拟试验。经实验证实是可行的。整个微分环节由微分检测环节与微分输出控制环节构成，用来检测鼓、排机的开停状态，并给移位寄存环节输出移位控制信号（设计图略）。

　　（ 2）移位寄存环节设计设计构思：利用PLC的SFT指令构成的移位寄存器组来实现鼓、排机的开启台数检测是该系统开发的又一重要构思。图4为以五台鼓风机为例所作的构思图，其M 1～M 5辅助继中器分别代表1 5台鼓风机。

　　三结论与建议本控制系统自投入使用来，完全达到了预期设计效果，确保了我局锌厂的正常生产，取得了可观的经济效益与社会效益。该系统具有调整灵活、运行可靠、操作简便、抗干扰能力强等特点。此系统的成功开发、为锌厂煤气站的电气自动控制探索出了一条新的途径。其中PLC上、下沿微分继电器、SFT构成的移位寄存器功能应用于电机的开]停状态检测与开启台数检测值得同行们借鉴。本控制系统为开环控制系统，控制精度不高，要提高控制精度，可采用闭环控制系统与压力控制方式以及远程调度监控系统。

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