浅析炼铁一号高炉出铁场除尘稀油站改造项目
鄂城钢铁:陈文邓敏
摘要:本次对稀油站系统进行升级改造方式是拆除原有的老旧稀油站设备,重新安装一套新的稀油站设备,并将控制方式由现场纯手动的控制模式改为HMI操作画面控制和现场手动控制的双重控制模式,且两种控制模式可以相互切换。
通过编程软件编写控制程序,HMI操作软件制作人机界面操作按钮实现对设备的双重控制。本次改造使用的编程软件是UNITY,HMI操作软件使用的是IFIX,使用的PLC是施耐德品牌的昆腾系列。
关键词:PLC;IFIX;UNITY
前言:由于炼铁一号高炉除铁厂除尘系统内原来使用的稀油站设备,服役年限已将近10年,设备本身老化严重。其电气系统已有部分功能失效,且容易产生误信号,其油泵部分也存在较大的磨损,供油压力难以得到保证。整个系统故障率难以得到有效控制,易产生误动作,进而造成整个除尘机组停机,对环境保护产生负面影响。
另外一个方面,原来的稀油站系统使用的控制方式采用的是现场纯手动控制的模式。目前公司正在进行集控系统改造,届时操作人员将会进入集控中心进行设备操作,操作人员远离现场设备,原有的现场纯手动控制的模式不能满足集控的要求。
基于以上原因,需要对原稀油站系统进行升级改造。拆除原有的老旧稀油站设备,重新安装一套新的稀油站设备,并将控制方式由现场纯手动的控制模式改为HMI操作画面控制和现场手动控制的双重控制模式,且两种控制模式可以相互切换。
升级后的稀油站系统,既能满足集控项目的要求,也会大大减少由于设备原因对目前日益严峻的环保形势造成的负面影响,降低高炉休风率,提高生产效益。
一、需求分析
本文所涉及到的PLC各类型模块,与工控机、现场设备间的关系,以及软件与硬件之间的关系如图1所示。

图1
此系统主要包括两台润滑电机和一台加热器的控制,通过对新稀油站电气系统图纸的分析,要实现对设备的HMI操作画面控制和现场手动控制的双重控制模式,需要在PLC柜和稀油站电气柜之间建立的联络信号分为三类(对PLC来说),即数字量输入、数字量输出、模拟量输入。
1.数字量输入信号:
2.数字量输出信号:
1润滑电机停止输出、2润滑电机停止输出、加热器启停输出、机旁指示灯。
3.模拟量输入信号:
稀油站油箱温度、供油温度、供油压力。
二、PLC柜内接线
1.数字量输入:
在PLC的机架上找到有备用点的数字量输入模块,其地址为100369~100383,对应接
线端子的线号为该模块的地址编号,在接线端子上的接线方式如图2。

图2
2.数字量输出:
在PLC的机架上找到有备用点的数字量输出模块,其地址为000086~000091,对应接线端子的线号为该模块的地址编号,在接线端子上的接线方式如图3。

图3
3.模拟量输入:
由于模拟量输入使用的是原来稀油站的输入点,所以不需要接线。
三、在UNITY中建立点号表
1.数字量输入:如表1。

表1
2.数字量输出:如表2。

表2
3.中间数字量:
还需要建立一些中间数字量用于HMI操作界面的按钮控制,如表3。


表3
4.模拟量点号:如表4。

表4
四、在UNITY中编写控制程序
与1润滑电机启动按钮,脚本编辑如图13。

图13
(6).1润滑电机启动、停止按钮、2工1备按钮,参照1润滑电机控制按钮。
4.状态显示控件中的脚本
将IFIX切换至编辑状态,双击图7中“油位上限”前的圆形控件,弹出如图15的对话框。

图15

图16
并且按照上图配置控件功能。其他状态显示控件也按照此方法进行配置。
5.模拟量显示控件中的脚本
在IFIX编辑状态下,模拟量显示控件如图17所示。

图17
双击其中的“”控件,弹出如图18的对话框。

图18
按照上图,填写对话框中的数据源,即可完成模拟量显示功能。
六、调试中遇到的问题
七、总结
此次稀油站系统改造,虽然只是日常工作中一个较小的技改项目。但是此项目实施的过程中涉及的内容比较全面,包括现场设备与PLC柜内的联络接线,数字量输入、数字量输出、模拟量输入等数据的处理与控制,从现场设备到最终IFIX操作界面的整个流程,还有设备的打点调试。是对参与人员整体业务能力的一次集中考察。
并且此技改项目完成的过程比较顺利,取得了良好的效果。使得设备的控制方式满足了公司集控系统的要求,对当前的环保形势产生了积极的影响,减少了高炉的休风率,提高了生产效益。