PLC仪控系统的组成与控制功能的介绍及应用

　　本系统上选用一台上位机MASTERVIEW，一台监控站OperateStation520配以ABBADVANTBUILD软件包，PLC部分选用ABBMASTERPIECE200/1，它具有成本低、运行可靠、功能较强的特点。本系统大致可以分为三个部分;

　　（1）仪控系统以及PID调节部分;

　　（2）双交叉限幅燃烧系统;

　　（3）PLC和变频器的通讯部分。

　3 仪控系统组成及控制功能

　　现仪控系统16套自动调节回路中，均采用PID调节，操作方式分为自动、手动方式，执行机构有14套电动方式、2套液动方式。操作站实行对炉子的状态监控、意外事件报警等功能。

　　3.1仪控系统的检测

　　入炉煤气、空气的流量检测由管路孔板检测差压，经差压变送器转换成标准信号（4~20mA）进PLC。入炉煤气、空气的压力从管路出压口取煤气压力与大气压力比较所得差压信号，经差压变送器转换成标准信号进PLC。炉子的炉温（S型）、换热器处温度（K型）由热电偶检测进PLC。所有信号经PLC分别计算转换后，参与控制，并可在操作站显示。

　　3.2加热炉压力控制

　　为保证助燃空气与煤气压力保持稳定、使炉内燃烧顺利进行，煤气和空气的压力必须进行控制。加热炉炉内压力过高，过低都不恰当，过高会使炉门喷火并损伤炉子设备，过低会使加热炉吸入冷空气，影响加热炉燃烧质量及效果，炉内压力的控制也很重要。

　　（1）助燃空气压力控制

　　助燃空气压力的大小，是保证喷嘴正常工作的重要条件。助燃空气压力调节是PID调节。如果设定值与反馈值存在偏差，PID调节开始进行，尽可能在短时间内使偏差最小。当反馈值大于设定值，经PID运算后向阀门输出控制信号，使阀门关小，于是压力下降，当反馈值小于设定值，经PID运算向阀门输出信号，使阀门开大，压力升高。

　　（2）煤气压力控制

　　煤气压力控制阀主要起安全保护作用，煤气和空气若是出现低压，将会出现事故。所以在煤气和空气主管道上，分别装有两个低压开关，在换热器前后也各装有一个。任意一个低压开关动作，将会使煤气主关断阀都会自动关闭，停炉，保护加热炉。

　　（3）加热炉炉内压力控制

　　炉内压力一般要求保持微正压控制。炉压滞后大，时间常数小，因此采用前馈—负反馈调节。

　　3.3换热器保护

　　常温的煤气、空气通过换热器后以300-4000C进入炉内燃烧。换热器的温度不能过高，也不能过低。过高损坏设备，过低会使煤气结露，生成弱酸腐蚀换热器。

　　3.4PlD调节

　　PID调节部分共16路，包括预热段、加热上段、加热下段、均热上段、均热下段煤气、空气的温度、流量等参数的控制。PID控制主要通过PID控制单元，该单元主要有以下特性：

　　（1）l00ms高速采样周期，实现了高速PID控制;

　　（2）输入信号的抗干扰

　　滤波器衰减输入噪音，控制输入意外干扰，使PID控制成为有效的快速响应系统;