1、脈沖式濾筒除塵設(shè)備電氣控制原理2014年6月 前言 在機(jī)械化生產(chǎn)中，由于生產(chǎn)工藝的原因，難以避免的會產(chǎn)生各種各樣的粉塵微粒或有害氣體，如果工作人員長時間暴露在這些有害物質(zhì)之中就會危害人的健康，工人有可能因此患上職業(yè)病，一旦有害物質(zhì)隨空氣的流動擴(kuò)散到周圍環(huán)境中，就會使室外的空氣環(huán)境受到污染與破壞，危機(jī)周邊環(huán)境和居民而造成更加嚴(yán)重的后果。因此，工業(yè)通風(fēng)除塵對職業(yè)病的預(yù)防，環(huán)境保護(hù)有著及其重要的意義。工業(yè)通風(fēng)除塵就是控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵，有害氣體，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境和保護(hù)大氣環(huán)境。 在國內(nèi)的工業(yè)除塵設(shè)備制造行業(yè)、以及廣大的除塵設(shè)備用戶中，普遍存在一種誤解，即除塵設(shè)備并非主要的生產(chǎn)設(shè)備。安裝除塵設(shè)

2、備的主要目的，僅僅是為了達(dá)到環(huán)保執(zhí)法單位的要求，從而減少企業(yè)的排污費用負(fù)擔(dān)、保證企業(yè)的正常生產(chǎn)。但事實上，在更多的行業(yè)中，除塵設(shè)備的確是主要的產(chǎn)品生產(chǎn)加工設(shè)備。在這些生產(chǎn)工序中，除塵設(shè)備的效率將直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)量。這些除塵設(shè)備的主要功能是在各道工序中對粉末產(chǎn)品進(jìn)行回收，回收后的粉末經(jīng)過進(jìn)一步的加工處理將作為成品推出市場。這些工業(yè)包括水泥、碳黑、石棉、塑料、石灰、陶瓷、制藥、糧食、奶粉、煙草、有色金屬冶煉、稀有土礦加工等等。除塵設(shè)備在以上各行業(yè)的應(yīng)用中，普遍稱為收塵器。 在另一種需要高效率除塵設(shè)備的工業(yè)領(lǐng)域中，除塵設(shè)備的主要用途是保障產(chǎn)品質(zhì)量、保護(hù)下一道工序生產(chǎn)設(shè)備的正常運作，以及保護(hù)廠區(qū)

3、內(nèi)生活環(huán)境和員工的身體健康。例如：電子制造業(yè)的真空房、醫(yī)院、科學(xué)實驗室等無塵環(huán)境的進(jìn)氣通風(fēng)口除塵；燃?xì)廨啓C(jī)（GTS）的入口氣體過濾；空分凈化；回收高爐煤氣進(jìn)入發(fā)電機(jī)（TRT）系統(tǒng)前的氣體凈化，以及車間內(nèi)燒焊、噴沙、噴涂氣體和焚化爐有毒氣體的凈化除塵等等。以上各種除塵和凈化設(shè)備的應(yīng)用，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跨越一個企業(yè)對國家的環(huán)保責(zé)任，同時也涉及到企業(yè)對其職工應(yīng)承擔(dān)的勞保責(zé)任，對其生產(chǎn)設(shè)備的應(yīng)用維護(hù)以及建立保證產(chǎn)品質(zhì)量的現(xiàn)代化管理制度。如果除塵設(shè)備在以上工序中失效，將導(dǎo)致企業(yè)蒙受巨大的時間，金錢和名譽(yù)損失。 PLC的介紹1、PLC的發(fā)展及特點在電廠、煉鋼等除塵設(shè)備中，傳統(tǒng)的手動操作已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能獲得好的控制品質(zhì)。目前

4、，在電氣控制領(lǐng)域，國內(nèi)外普遍采用PLC。特別是最近幾年的冶金行業(yè)中，PLC以其在工業(yè)惡劣環(huán)境下仍能高可靠性工作，及抗干擾能力強(qiáng)的特點而獲得更為廣泛的使用。PLC將電氣、儀表、控制這三電集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)，以適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要。由于PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計的，其結(jié)構(gòu)緊密、堅固、體積小巧，是實現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，PLC的制造成本不斷下降，而其功能卻大大增強(qiáng)。在先進(jìn)工業(yè)國家中PLC已成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，應(yīng)用幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè)，日益躍居現(xiàn)代工業(yè)自動化三大支柱(PLC，ROBOT，CADCAM)的主導(dǎo)地位。 可編程

5、序控制器是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按照易于與控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計。2、PLC的優(yōu)點(1)極高的可靠性由于工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境條件遠(yuǎn)比通用計算機(jī)所處的環(huán)境差，因此要求PLC具有很強(qiáng)的抗干擾能力，并且應(yīng)能在比較惡劣的運行環(huán)境中(如高溫、過電壓、強(qiáng)電磁干擾和高濕度等)長期可靠地運行。(2)使用方便操作方便：對PLC的操作包括程序輸入的操作和程

6、序更改的操作。大多數(shù)PLC采用編程器進(jìn)行程序輸入和更改的操作。更改程序的操作也可直接根據(jù)所需的地址編號繼電器編號或接點號進(jìn)行搜索或順序?qū)ふ遥缓筮M(jìn)行更改。編程方便：PLC有梯形圖、布爾助記符、功能表圖多種程序控制設(shè)計語言可供使用。維修方便：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可根據(jù)有關(guān)故障信號燈的指示和故障代碼的顯示，或通過編程器和CRT屏幕的顯示，很快地找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復(fù)節(jié)省了時間。(3)靈活性高PLC的靈活性表現(xiàn)在下列三方面：編程的靈活性：PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊圖等，只要掌握其中一種語言就可進(jìn)行編程。擴(kuò)展的靈活性：P

7、LC根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模的不斷擴(kuò)展，它不僅可以通過增加輸入、輸出卡件增加點數(shù)，通過擴(kuò)展單元來擴(kuò)大容量和功能，也可通過多臺PLC的通信來擴(kuò)大容量和功能。操作的靈活性：操作的靈活性指設(shè)計的工作量大大減少，編程的工作量和安裝施工的工作量大大減少，操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得容易。 (4)機(jī)電一體化PLC是專門為工業(yè)過程控制而設(shè)計的控制設(shè)備，它的體積大大減小，功能不斷完善，抗干擾性能增強(qiáng)，機(jī)械和電氣部件被有機(jī)地結(jié)合在一個設(shè)備內(nèi)，把儀表電子和計算機(jī)的功能綜合在一起。 總體控制系統(tǒng)1、組成脈沖式濾筒除塵有定時和壓差兩種清灰功能。定時式清灰控制是按人為設(shè)定的時間順序自動控制清灰機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)。壓差清灰控制是根

8、據(jù)濾袋外壁沉積粉塵厚度的變化而引起袋式除塵器壓差值的變化實行自動清灰。一般在工況條件穩(wěn)定的狀況下，可按定時清灰設(shè)置；對于不同的煙塵工況條件和除塵系統(tǒng)的要求，可按壓差清灰設(shè)置。其組成如下圖所示：系統(tǒng)的軟件設(shè)計1、觸摸屏界面觸摸屏一共設(shè)計了六組畫面，初始監(jiān)控畫面、參數(shù)監(jiān)控畫面、參數(shù)設(shè)置畫面、報警畫面、點動畫面和用戶管理畫面。接通電源后，操作屏默認(rèn)顯示初始監(jiān)控畫面。 如下圖示此界面為初始監(jiān)控畫面,可通過此畫面選擇風(fēng)機(jī)的運行檔位以及直觀的了解設(shè)備的運行狀態(tài)。 如下圖示此處顯示電磁閥的當(dāng)前運行狀態(tài),當(dāng)對應(yīng)指示燈變?yōu)榫G色時說明該磁閥處于接通狀態(tài). 如下圖示此處用于運行方式的監(jiān)控,對應(yīng)指示燈變?yōu)榫G色時,說明

9、運行該方式. 如下圖示此處是用于變頻器檔位的選擇，點擊檔位按鈕對應(yīng)指示變?yōu)榫G色，說明運行了該檔位。（變頻器的檔位設(shè)定頻率見參數(shù)設(shè)置界面） 如下圖示此處用于顯示系統(tǒng)啟動運行時間和系統(tǒng)累計運行時間。 如下圖示此處用于顯示系統(tǒng)的啟/停狀態(tài)、主機(jī)內(nèi)部溫度值和壓差值，當(dāng)紅色風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動時說明系統(tǒng)處于運行狀態(tài)，風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)說明系統(tǒng)處于停機(jī)狀態(tài)如下圖示此處用于切換界面窗口。（2）、參數(shù)監(jiān)控畫面如下圖示此界面為參數(shù)監(jiān)控畫面用于顯示壓差反吹設(shè)定值、停機(jī)后循環(huán)次數(shù)、延時反吹時間、脈沖閥的接通時間、脈沖閥的間隔時間和溫度報警值此界面只能觀看但不能修改。（3）、報警畫面 如下圖示此畫面為報警畫面，當(dāng)電源斷錯相故障、主機(jī)溫度超

10、過設(shè)定值和變頻故障報警異常后對應(yīng)的文字變紅并閃爍。 如下圖示此按鈕用于當(dāng)變頻器出現(xiàn)報警，故障排除后，變頻器未自動復(fù)位，用于手動復(fù)位變頻器。 如下圖示此按鈕用于出現(xiàn)報警后蜂鳴器會處于報警狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)報警后，可通過此按鈕解除聲音報警。（4） 、參數(shù)設(shè)置畫面 如下圖示此畫面為系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置頁面用于設(shè)置系統(tǒng)運行參數(shù)。進(jìn)入此頁面需輸入密碼以防未培訓(xùn)人員對參數(shù)進(jìn)行改動使設(shè)備不能正常運行。 如下圖示此處用于設(shè)置溫度上限值、壓差反吹值、停機(jī)后循環(huán)次數(shù)、延時反吹設(shè)置值、脈沖閥接通時間和脈沖閥間隔的時間。修改參數(shù)時點擊界面上對應(yīng)的白色框區(qū)域會彈出小鍵盤，輸入數(shù)值點擊確定即可。說明：、溫度上限的設(shè)定是指當(dāng)前系統(tǒng)溫度大

11、于此設(shè)定值后就會出現(xiàn)報警并停機(jī)，設(shè)定范圍50-150度。參考設(shè)定值值：70度。、壓差反吹設(shè)定是若運行方式選擇在壓差運行方式，當(dāng)前系統(tǒng)壓差值高于此設(shè)定值后脈沖閥就會輪流接通反吹一遍，結(jié)束后壓差值若低于設(shè)定值則停止反吹，還高于設(shè)定值則進(jìn)行第二輪反吹直到壓差低于設(shè)定值為止。設(shè)定范圍100-3000pa。參考設(shè)定值：1200pa。、停機(jī)后循環(huán)次數(shù)是停機(jī)后脈沖閥進(jìn)行反吹的次數(shù)，設(shè)為0將不反吹，設(shè)為1反吹1次，設(shè)為2反吹2次。設(shè)定范圍0-5次。參考設(shè)定值：1次。延時反吹設(shè)定值是運行方式選在延時運行方式時，兩次反吹之間的間隔時間，設(shè)定范圍是0-300分鐘。此設(shè)定值根據(jù)現(xiàn)場實際情況設(shè)定一般不超過30分鐘。、脈

12、沖閥接通時間是指在反吹時每一個脈沖閥的接通時間，設(shè)定范圍0.2-2秒。參考值：0.7秒。脈沖閥間隔時間是指在反吹時兩個脈沖閥之間的間隔時間。設(shè)定范圍10-60秒。參考值：20秒。如下圖示此處用于設(shè)定變頻器檔位的運行頻率，設(shè)定范圍是0-50HZ。低速參考值40HZ、中速45HZ、高速50HZ。此設(shè)定值需根據(jù)現(xiàn)場實際情況設(shè)定。 如下圖示此處用于運行方式的選擇，點擊相應(yīng)的運行方式按鈕，對應(yīng)指示燈變?yōu)榫G色是說明已經(jīng)選擇了該運行方式。因點動運行只用于測試所以，選擇點動運行后五分鐘自行切換回原來的運行狀態(tài)，以防止測試完忘記調(diào)回原狀態(tài)損壞設(shè)備。 如下圖示參數(shù)設(shè)定完成后，點擊此處注銷登錄。（參數(shù)有密碼保護(hù)，設(shè)定時需要登錄密碼，具體操作見后）（5）、點動畫面 如下圖示此畫面為點動畫面，當(dāng)運行方式選擇點動運行時，點擊畫面的相應(yīng)按鈕對應(yīng)的脈沖閥就會接通，用于測試脈沖閥是否工作正常。（6）、用戶管理畫面如下圖示此畫面為用戶管理畫面面通過此界面可以新增用戶和修改用戶密碼. 如下圖示點擊新增用戶會彈出此窗口,點擊