淺談電廠plc技術在除灰系統中的應用

摘 要：關于電廠的除灰方式中現在最為主流的便是干除灰。本文的核心便是關于plc在電廠的程序系統控制的構成和功能的解讀，并且詳細的概括了關于干除灰的工作原理，以及干除灰的優（工藝規范、硬件設計、軟件編制等等）劣點和需要注意可以規避掉的問題也進行了一番解讀和分析。

關鍵詞：plc技術，可編程邏輯控制器，干除灰，自動控制系統

從古至今，人對于生活的理解一直是最為講究的，對于工具的創造以及改良的思維方式也是一直在延續，在現在二十一世紀，科技飛速發展，過去的陳舊工藝也是墨守成規的退出時代，要么順應時代，一直改進。在現對于發電我國還是以火力發電為主，雖然出現了一些新型的發電工藝如風力發電，但是還是仍未普及，關于火力燃煤發電過程中，會產生較多的混合物最后形成灰塵而影響機械的性能，所以除灰在其中便起到了相當關鍵的作用，除灰可以延長機械壽命，定期的除灰可以優化機械的性能。

1除灰系統的原理

除灰系統分為三種：（1）適用于小型電廠的機械除灰（2）應用最為廣泛的干除灰（3）水力除灰

1.1適用于小型電廠的機械除灰

用于小型電廠最為合適的機械除灰，其主要的工作原理是通過輸送皮帶等機械把灰塵通過機械的手段運送到事先規定的位置儲存起來。

1.2應用最為廣泛的干除灰

水力除灰便是用水壓槍（一定的壓力，不能太大，破壞機械）把灰塵沿事先設定的管道運送到儲灰池，然后用泵壓縮，在通過一系列的機械手段運輸到指定的灰場堆放。

1.3水力除灰

作為最為普遍應用的干除灰，它是在管道內用空氣通過一些壓力器械進行灰塵的運送，由于是通過壓力器械進行除灰，所以還分為兩種：一種為正壓系統另一種是負壓系統。其系統的的組成：灰斗、運送設備、管道、泵等。但是對于干除灰啟動的時間把控也是很有講究，開始時間過早了，壓力器械也會隨之啟動過早，這樣對于電的損耗會變大，無故的增加了用電量，很不劃算。但是，如果開始啟動的太晚了，也會造成灰塵的堆積堵塞設備，這樣會嚴重影響機械的使用壽命，甚至會出現一系列的安全問題，隱患也會隨之變多，這樣plc控制系統就產生了很大的作用，它完美的解決了時間控制的問題。不會啟動過早耗費電量，也不會啟動過早，損壞器械。

2 plc控制系統的設計

2.1關于plc硬件系統的設計

對于設計plc為主的控制系統需要考慮一下問題：（1）關于設備的正常運行（2）科學的資源投入（3）在一定的條件下對于工藝的變化可以對系統進行延伸和優化。并且，在機械的線路出現損壞影響工作時，并且對于出現故障的情況其也可以通過程序的線路來判別真實的情況是怎樣的！并且在出現故障的時候，plc程序系統也會做出判別，并且在內部程序中進行也會進行相應的保護措施。

所以我們在硬件設計時，通常情況下會使用的步驟為：（1）對于plc機型的選擇得合適，只有合適的才是最好的。至于對機型的實用度怎樣去把控以及選擇，我們可以從結構性能、各種機型獨特的特殊功能等方面進行考慮。（2）I/O點數的選擇。第一要得對系統的點數進行一下預算，然后針對所需要使用的設備再進行一定程度量的預留（通常情況的預留量都會在百分之十到百分之十五左右）。（3）針對輸入和輸出模塊的選擇：這個就需要根據現場的實際情況來估算需要使用的電壓。（4）對于用戶控制程序的儲存用量的預算：對于這方面所要考慮的方面很多，因為其中的影響因素很多比如（I/O點數、系統程序的結構等等）所以針對這類問題只能根據以往經驗來處理。

2.2關于軟件系統的設計

對于各類控制系統的結合以及操控我們均可以在plc上完成。關于各類操作系統的原理：（1）部分程控的功能：可以在設定的時間內程控除灰：根據傳輸到plc的灰塵信號位置，來作出一定得解決措施；程控控制自主輸灰：程序在處于程控的模式狀態時，plc系統會用干除灰系統進行自主運灰；遠端操作：當其處于該項操作系統之中時，相關的操作人員可以在較遠的的操控室內也可以進行遠程控制。（2）上位監控系統的概括：整個監控系統由模塊、cpu、傳感器、電氣轉換器、以及平板電腦組成，在進行上位機數據的解析、報警、圖像顯示、對話等等時，還可以對plc進行數據傳輸以及操控。而對于上位機與plc相互之間的通訊：上位機對于plc的通訊是極為主動，就好像電話之間的聯系一般，兩者之間的通訊是互通的。

3控制系統存在的問題和解決的方案

由于plc有費超的抗干擾性以及可靠性等等很多方面的優點，并且被開發運用到了很多的工業領域，但是假如對于plc的設計過程中沒有控制好，且對于現場所需的型號選擇沒有掌控度的話，也會使plc編程變得特別的復雜以及麻煩。

在整個的plc技術的設計中，對于某些的突發出現的問題假如處理不當，不僅會影響到控制程序的運行速度，還會對一個公司的安全以及經濟收益產生很大的影響。所以為了避免這類問題的發生，就得提高整個系統的穩定性等等性能，在這個過程中，我們還得注意以下問題：

（1）對于輸出模塊的負載我們一定得有一定的了解，從而預留一點余。Plc最容易損壞的部位便是輸出模塊，解決方法中最為簡單的便是增加一個放大功率的過程。

（2）外電路保護對于輸出模塊也是尤為重要的。對于出現的由于外界因素所造成的接口破壞，常用的解決方法便是在輸出接口的位置安裝一個短路保護裝置。

（3）聯鎖、互鎖功能的硬件設置。假如只是單一的對plc系統進行聯鎖以及互鎖的話，絕大多數便會在外電路出現故障的時候發生癱瘓，完全的沒有一絲作用。所以，單純的只是在系統程序中設置是遠遠不夠的，接觸器的故障現象便是在線圈斷開電源后，主電任不彈開故障。并且在這種時候，假如給出了一個反向的控制指令，對于主電路的損害是巨大的，嚴重時，會造成短路的情況。

（4）對plc系統失壓的保護。對于大型的電廠企業中，其使用的機械電子設備都是以中大型為主，且對于供電的質量也是大多都是不怎樣的，所以經常發生干擾、電壓不穩等情況。這些問題也都會影響裝置的運行性能。雖然大多數的plc有很好的適應能力，但是把控好電壓的穩點不也更加的優化了其的可靠性嗎。

（5）安裝以及分布線路。Plc電源線、控制線等等都得分開裝線。

（6）Plc系統程序的安全性。在安全狀態下，為了保證系統可以正常的工作，得需要避免一些情況（外界電源故障、plc異常、以及錯誤的操作和錯誤得輸出所產生得大型的事故和損失）所以在plc系統的外部一定得安裝一個電路保護，比如電源負荷保護、故障報警器等等。

（7）Plc設施的接地。一個科學的接地方式可以說是plc控制系統的堅強之護盾，對于電壓不穩照成的設施損壞也有一定的預防作用。

4總結

Plc技術的運用愈加成熟、靈活，在多個工業領域的作用，使用也是尤為突出，對于plc系統在電廠之中的應用。也是有著不可代替的作用。雖然plc系統的優點很多，但是任未完全成熟，稍有疏忽，也會出現很多問題，所以對于plc系統的應用我們也得認真應對，本文對plc系統在電廠除灰系統的運用解析，以及常見的問題和突發狀況的處理也是給出了解決措施，其對于系統的使用率以及效率也會有很大程度的提升。

參考文獻：

[1]詹躍東，機電及拖動基礎[M].重慶：重慶大學出版社，2002，12.

[2]丁煒，魏孔平.可編程控制器在工業控制中的應用[M].北京：化學工業出版社，2004

[3]林春方.可編程控制器原理及其應用。上海：上海交通大學出版社[M]，2004.

作者簡介：

趙家駒，1988 年3月，男，漢族，東北電力大學，電氣工程專業，本科， 主要從事電氣運行工作。