專利名稱：高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)控制領(lǐng)域，尤其是一種高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，。
背景技術(shù)：
高爐煤氣干法除塵工藝技術(shù)是一項(xiàng)有效的重大綜合節(jié)能、環(huán)保技術(shù)，一旦應(yīng)用成功，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。由于高爐煤氣干法除塵工藝中的高爐煤氣含塵量大、溫度高且波動性大，凈煤氣含塵量要求達(dá)到3mg/m以下，目前國內(nèi)外并沒有一套較好的高爐煤氣干法除塵過濾反吹動作控制時序。

發(fā)明內(nèi)容為了解決上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的周期定時過濾反吹定時控制，周期定時卸輸灰系統(tǒng)自動控制、聯(lián)動控制。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型其特征在于自動控制系統(tǒng)包括設(shè)備控制級和過程監(jiān)控級，并采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，所述的設(shè)備控制級包括主控制站、I/o站；所述的過程監(jiān)控級包括冗余服務(wù)器、操作站以及工程師站組成。本實(shí)用新型的主控制站和I/O站之間采用Pro-fibus-DP通信網(wǎng)絡(luò)連接，其中I/O站由數(shù)字量和模擬量輸人輸出模塊組成。過程監(jiān)控級的冗余服務(wù)器設(shè)有2臺，操作站設(shè)有3臺，工程師站設(shè)有I個。本實(shí)用新型有益效果能實(shí)現(xiàn)周期定時過濾反吹動作控制時序和周期定時卸輸灰控制并取得了良好的效果，其功能強(qiáng)大、控制靈活、畫面生動、交互性好、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，基于本控制系統(tǒng)的煤氣干法除塵效率高、節(jié)能環(huán)保效果顯著，對同行業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)步將起到推動作用。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型包括設(shè)備控制級和過程監(jiān)控級，設(shè)備控制級和過程監(jiān)控級之間通過分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，其中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計采用普通以太網(wǎng)和工業(yè)以太網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并分別采用IP地址和MAC地址，使得網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，數(shù)據(jù)流通路徑相互獨(dú)立。設(shè)備控制級包括主控制站、I/O站，其中，I/O站的數(shù)量設(shè)置是根據(jù)干法除塵控制系統(tǒng)的I/o點(diǎn)數(shù)經(jīng)過統(tǒng)計和計算后，得出需要設(shè)置的I/O站的數(shù)量，一般分為模擬量輸入點(diǎn)數(shù)、模擬量輸出點(diǎn)數(shù)、數(shù)字量輸入點(diǎn)數(shù)、數(shù)字量輸出點(diǎn)數(shù)等，根據(jù)這些數(shù)量確定模塊的數(shù)量，再進(jìn)一步確定I/o站的數(shù)量。主控制站和各個I/O站之間采用ProfibUS-DP通信網(wǎng)絡(luò)連接，保證了控制系統(tǒng)可靠、及時、高速的通信。主控制站采用西門子S7系列的PLC，CPU使用高性能的414-2型處理器，確保了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性。其主要功能是實(shí)現(xiàn)周期定時過濾反吹自動控制、周期定時卸灰、氮?dú)廨敾易詣涌刂?、凈煤氣碟閥、荒煤氣蝶閥、放散球閥的聯(lián)動控制、閥門的邏輯順序控制、液壓站控制。主控制站同時還和過程監(jiān)控級計算機(jī)相連，接收過程監(jiān)控級的指令和管理信息，并向上傳送現(xiàn)場裝置的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)。I/O站直接與現(xiàn)場的各類裝置相連，如電磁閥、電動閥、變送器、檢測儀表等等，進(jìn)行監(jiān)測和控制。I/O站由S7-300數(shù)字量和模擬量輸人輸出模塊組成，其中數(shù)字量輸入輸出模塊完成設(shè)備自鎖、啟動、停止等信號的采集和控制輸出；模擬量輸入模塊組成，主要完成壓力、差壓、溫度、流量、粉塵濃度等模擬信號的采集。過程監(jiān)控級包括冗余服務(wù)器、操作站以及工程師站，其中過程監(jiān)控級的最佳配置為3臺冗余服務(wù)器、3臺操作站、I個工程師站。冗余服務(wù)器采用冗余方式，互為熱備用，提高了系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。冗余服務(wù)器和工程師站其中一端通過工業(yè)以太網(wǎng)與設(shè)備控制級進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，另一端通過普通以太網(wǎng)以100Mb/S的速度與操作站進(jìn)行高速通信，確保了監(jiān)控畫面模擬設(shè)備的快速響應(yīng)性。3臺操作站互為備用，使得監(jiān)控系統(tǒng)安全可靠，最大程度上保 障了生產(chǎn)的連續(xù)性。工程師站實(shí)現(xiàn)控制程序的上傳下載，并通過普通以太網(wǎng)與服務(wù)器通信，完成HMI畫面組態(tài)程序的維護(hù)。上述的操作站監(jiān)控軟件平臺是Simatic WinCC7. 0,軟件實(shí)現(xiàn)以下功能(I)經(jīng)服務(wù)器與下位機(jī)主控制站PLC通信。所有操作站的畫面和數(shù)據(jù)都取自服務(wù)器，服務(wù)器與主控制站PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)的直接交換，這樣確保了所有操作站數(shù)據(jù)的同時性和
一致性。(2)工藝流程總貌及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示。監(jiān)控程序畫面動態(tài)顯示工藝流程圖、運(yùn)行設(shè)備的工作電流值、管道流量值、電機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度及運(yùn)行狀態(tài)，供操作人員了解系統(tǒng)生產(chǎn)狀況。(3)工藝圖的切換。監(jiān)控程序提供各個工藝子系統(tǒng)的圖形界面，通過按鈕可以切換至不同的界面，來展現(xiàn)各個生產(chǎn)工藝部分的生產(chǎn)實(shí)際情況和相關(guān)信息。(4)控制方式的選擇?？刂葡到y(tǒng)提供兩種遠(yuǎn)程控制方式自動控制方式和手動控制方式，可在監(jiān)控程序界面上通過選擇按鈕設(shè)定，手動操作方式作為自動控制操作方式的一種補(bǔ)充，為控制系統(tǒng)的人為介入提供了靈活性。(5)參數(shù)設(shè)置。根據(jù)生產(chǎn)工藝的變化要求，在線調(diào)整過濾反吹時間、周期間隔等參數(shù)。(6)實(shí)時趨勢顯示。監(jiān)控程序提供了溫度、壓力、差壓等實(shí)時趨勢曲線的顯示，通過選擇按鈕，可以顯示不同的趨勢曲線，從而可以使技術(shù)人員及時了解生產(chǎn)狀況。(7)報警處理。設(shè)備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)將通過報警畫面提示操作人員，在報警窗口中提示詳細(xì)的故障信息，同時將該信息打印出來。
權(quán)利要求1.高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，其特征在于自動控制系統(tǒng)包括設(shè)備控制級和過程監(jiān)控級，并采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，所述的設(shè)備控制級包括主控制站、I/o站；所述的過程監(jiān)控級包括冗余服務(wù)器、操作站以及工程師站組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制站和I/O站之間采用Pro-fibus-DP通信網(wǎng)絡(luò)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的I/O站由數(shù)字量和模擬量輸人輸出模塊組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的冗余服務(wù)器設(shè)有2臺；所述的操作站設(shè)有3臺；所述的工程師站設(shè)有I個。
專利摘要本實(shí)用新型公開了高爐煤氣干法除塵自動控制系統(tǒng)，包括設(shè)備控制級和過程監(jiān)控級，并采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，所述的設(shè)備控制級包括主控制站、I/O站；所述的過程監(jiān)控級包括冗余服務(wù)器、操作站以及工程師站組成，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于能實(shí)現(xiàn)周期定時過濾反吹動作控制時序和周期定時卸輸灰控制并取得了良好的效果，其功能強(qiáng)大、控制靈活、畫面生動、交互性好、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，基于本控制系統(tǒng)的煤氣干法除塵效率高、節(jié)能環(huán)保效果顯著，對同行業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)步將起到推動作用。
文檔編號G05B19/418GK202755010SQ20122038367
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者姚則年, 崔召, 洪斌, 靳林昊 申請人:安徽威達(dá)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>