壓縮空氣干燥機的控制系統的改造

園蔡 劉金鳳

摘 要:本文主要闡述了壓縮空氣干燥機的工作原理,通過對其工作過程的分析得到它的工作流程和工作時序,最后用西門子S7-200的PLC編程來控制干燥機的工作。

關鍵詞:PLC控制系統的改造S7-200

中圖分類號:TP27 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(b)-0079-01

1 概述

吸附式壓縮空氣又稱無熱再生吸附式壓縮空氣干燥機是一種使壓縮空氣獲得較低溫度,更潔凈的壓縮空氣凈化設備。根據變壓、變溫吸附原理,充分利用吸附劑在高壓、低溫下吸附,低壓、高溫下脫附的特性,提高單位質量內的吸附劑的吸附量,從而達到深度干燥壓縮空氣的目的。

2 工作原理

當飽和狀態的壓縮空氣經過薄膜切斷閥V1進入A塔吸附干燥處理,出口空氣含水降至露點溫度-40℃(即成為干燥成品空氣),82-86%干燥空氣經過止回閥輸入成品空氣管線(或再經除塵器至用戶),另一部分干燥空氣(再生氣)通過孔板(球閥)進入B塔對吸附過的吸附劑進行解吸再生帶走干燥劑顆粒上的水份,使含水的干燥劑得以再生,經過另一個薄膜切斷閥V4通過消音器排至大氣,此為半個周期,為5分鐘;半個循環周期后,進氣閥V1關閉,同時進氣閥V2打開。考慮到閥的動作時間,6秒后生再生閥V3再打開,進氣通道(由薄膜切斷閥V1切換到薄膜切斷閥V2;薄膜切斷閥V4切換到薄膜切斷閥V3工作),現在吸附塔B開始干燥空氣,而吸附塔A則進入再生狀態,這樣就完成了一次切換動作。吸附塔B工作半個周期后重新回到再生狀態,這段時間為一個循環周期時間為10分鐘。一個周期里,每個吸附塔都經過了三個階段:吸附—再生—均壓。(表1)

3編寫程序

在此選用了西門子200的PLC,其CPU為S7-224。根據需要PLC的I/O分配如下:啟動按鈕SB0-I0.0;停止按鈕SB1-I0.1;A塔進氣切斷閥-Q0.0;A塔排氣切斷閥-Q0.1;B塔進氣切斷閥-Q0.2;B塔排氣切斷閥-Q0.3;運行指示燈-Q0.4。 根據干燥機的工作周期不難得到干燥機各個切斷閥在不同工作階段的工作狀態,由此把工作一個周期可以下幾個時間段:1-5s、6-255s、256-300s、301-305s、306-555s、556-600s。根據干燥機的工作原理就可以的切斷閥的時序圖如圖1。通過對切斷閥的時序圖的分析可以知道這是一個循環類程序,在此選用了分辨率為100ms的延時定時器(TON)T37-T42,所以可以編程時要對以上6個時間段循環編寫程序。

用西門子的STEP 7-MicroWIN V4.0 SP3軟件編寫程序,編譯成功后下載到PLC中,然后使用組態王6.53軟件做了一個簡單的人機界面,最后通過PPI編程電纜把PLC和PC電腦連接起來對程序的運行狀態進行調試,達到了預想的結果。

4結語

通過對PLC編程來干燥機的控制同樣能夠達到原來設備專用的單片機控制器的效果,通過對PLC的編程可以同時控制多臺壓縮空氣干燥機,這樣明顯的節約了成本同時便于管理。

參考文獻

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