Hệ thống điều khiển thổi bụi lò hơi nhà máy nhiệt điện dựa trên PLC Simatic S7-300

Thông s ố cơ chính máy thổi bụi ngắn (Wall Blower-WB)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn.

Ch ức năng các van

Xả nước đọng theo chương trình, điều khiển từ xa trên tủ điều khiển và tại chỗ. Bảo vệ an toàn cho toàn hệ thống thổi bụi khi áp suất tăng tới mức nguy hiểm. - Trong tất cả các trường hợp áp suất trong đường ống thấp hơn mức xả.

- Khi hệ thống đường ống bắt đầu được sấy nóng và các máy thổi bụi bắt đầu một chu trình làm việc.

Mô t ả nguyên lý vận hành của hệ thống van

Tuy nhiên đường thứ hai chỉ là đường dự phòng dùng khi đường thứ nhất có một van nào đó gặp sự cố hay khi bảo dưỡng đường ống, van trên đường ống chính. Trên đường ống cấp hơi chính sau khi hơi qua van 2.1 đồng thời xả hâm nóng đường ống qua van 2.2 ( theo một thời gian đặt trước), van điều áp 2.5 mở khi áp suất đạt được giá trị phù hợp, van xả 2.3 đóng lại và khi đó máy thổi có thể bắt đầu làm việc. Các thông số về sự biến đổi của áp suất, nhiệt độ được các cảm biến nhiệt độ và áp suất đưa về tủ điều khiển để xử lý và tiến hành điều chỉnh cho phù hợp để hệ thống có thể làm việc bình thường.

Gió chèn được lấy từ hệ thống quạt gió cấp của lò qua hệ thống gió chèn đến các máy thổi bụi nhằm mục đích không cho khói lò đi ngược ra ngoài qua các khe hở đảm bảo an toàn cho hệ thống và cho người vận hành.

C ảm biến áp suất (Sensor áp kiểu DMP 333)

Cảm biến áp lực DMP 333 được thiết kế đặc biệt cho thiết bị thuỷ lực ở các điều kiện vận hành khắc nghiệt. Các yêu cầu của máy móc, thiết bị của nhà sản xuất đối với sự tin cậy, chắc chắn được đáp ứng tối ưu.

C ảm biến nhiệt độ (Sensor nhiệt - PT100)

Thiết bị điều khiển lôgic khả trình (Programmable Logic Control) viết tắt là PLC, là loại thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển số thông qua một ngôn ngữ lập trình, mà ta không cần phải thực hiện các thuật toán đó trên các mạch số. Như vậy với việc có chương trình chứa trong mình, PLC đã thực sự là một bộ điều khiển số nhỏ gọn, dễ thay đổi thuật toán và đặc biệt dễ trao đổi thông tin với môi trường xung quanh (với các PLC khác hoặc với máy tính). Để PLC có thể thực hiện được một chương trình điều khiển, tất nhiên PLC phải có tính năng như một máy tính, nghĩa là phải có khối vi xử lý (CPU), hệ điều hành, bộ nhớ để lưu chương trình điều khiển, dữ liệu và phải có các cổng vào ra để trao đổi dữ liệu và giao tiếp với các đối tượng điều khiển.

Do đặc trưng của PLC là thiết bị điều khiển lôgic khả trình nên chủ yếu thực hiện các bài toán điều khiển số như vậy sẽ rất hạn chế vì vậy PLC còn được bổ xung thêm các khối chức năng đặc biệt khác như bộ đếm thời gian (Timer), bộ đếm (Counter), các cổng vào ra tương tự và những khối hàm chuyên dụng khác. - T: Miền nhớ phục vụ bộ thời gian (Timer) bao gồm việc lưu trữ giá trị thời gian đặt trước (PV – Preset value), giá trị đếm thời gian tức thời (CV – Current value) cũng như giá trị logic thời gian của bộ thời gian. - L (Local data blok) Miền dữ liệu địa phương, được các khối chương trình OB, FC, FB tổ chức và sử dụng cho các biến nháp tức thời và trao đổi dữ liệu cảu biến hình thức với những khối lượng chương trình đã gọi nó.

Ngôn ng ữ lập trình

Do toàn bộ chương trình điều khiển chỉ nằm trong khối OB1, nên khối OB1 sẽ gần như là được thường trực trong vùng nhớ Work memory, trừ trường hợp khi hệ thống phải xử lý các tín hiệu báo ngắt. Tuy nhiên, phải để ý rằng do loacl block được giải phóng ở cuối mỗi vòng quét và được cấp lại ở đầu vòng quét sau, nên các giá trị có trong local block củ a vòng quét trước cũng bị mất khi bắt đầu vòng quét mới. - Lập trình có cấu trúc: Phương pháp lập trình có cấu trúc (Structur e Programming): là phương pháp lập trình mà ở đó toàn bộ chương trình điều khiển được chia thành các khối FC hay FB mang một nhiệm vụ cụ thể riêng và được quản lý chung từ những khối OB (xem hình 3.12).

Ngoài ra, do có sự hạn chế về ngăn xếp của các module CPU nên không được tổ chức chương trình con gọi lồng nhau quá số lần mà module CPU được sử dụng cho phép.Ví dụ như đối với module CPU 314 thì số lệnh gọi lồng nhau nhiều nhất có thể cho phép là 8.

T ổng quát quá trình hoạt động và vận hành

Các liên động của hệ thống sẽ không cho phép vận hành các vòi thổi bụi khi áp lực làm việc thấp hơn các giá trị tương ứng được nêu trong bảng trên. Việc hâm nóng bao gồm mở van xả đọng 2.2 trong thời gian 2 phút và việc xả đọng của đường ống hơi thông qua van 2.2 sau 2 phút van điều khiển giảm áp phải được mở với áp suất giới hạn được chọn. Ngay sau khi nhiệt độ và áp suất giảm xuống thấp hơn so với nhiệt độ và áp suất hạn định máy thổi bụi ngừng hoạt động và quay trở về vị trí ban đầu.

- Phải kiểm tra trình tự thổi bụi là như yêu cầu và phải kiểm tra rằng không có vòi thổi bụi nào đã được lập trình vào trong chu trình mà bị nhảy.

Chương trình điều khiển hệ thống bằng phần mềm Step 7 (xem phần phục l ục)

- Mọi công việc sửa chữa, bảo dưỡng đều phải có phiếu công tác và phải được sự đồng ý của trưởng ca. - Trước khi bắt đầu một công việc nào trên quạt hay động cơ phải đảm bảo rằng nguồn điện đã được ngắt và cầu chì dòng điện mô tơ đã được tháo.