摘要 本文介紹了一種基于PLC的排渣機(jī)控制系統(tǒng)。在除渣過程中不需要停爐，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)下灰，保證造氣爐的連續(xù)正常運(yùn)行。

　　關(guān)鍵詞 排渣機(jī)；PLC控制系統(tǒng)

　　1引言

　　液壓排渣機(jī)是利用渣水密封，將完全燃燒后的煤渣通過擠壓的方式排除爐外的設(shè)備。排渣機(jī)是肥料廠和煤氣廠造氣系統(tǒng)中灰渣排出的理想設(shè)備。利用排渣機(jī)除渣可充分利用煤炭資源，在除渣過程中不需要停爐，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)下灰，保證造氣爐的連續(xù)正常運(yùn)行，降低了能源消耗，使用、維護(hù)和檢修都很方便。

　　自動(dòng)除渣系統(tǒng)采用一種新型的自動(dòng)除渣工藝。該工藝?yán)盟獗旱幕驹?，通過破渣機(jī)與液壓排渣機(jī)的合理組合，并輔以部分輸送設(shè)備，成功實(shí)現(xiàn)造氣爐的連續(xù)造氣生產(chǎn)，徹底解決了造氣爐排渣過程中的煤氣泄漏難題，并以機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行替代老式除渣工藝中的大量勞務(wù)工。同時(shí)，因?yàn)榧腥萜鲀?nèi)水浸冷渣，杜絕了冷卻水泄漏現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)的整潔生產(chǎn)。自動(dòng)除渣系統(tǒng)是注重節(jié)能、環(huán)保、文明生產(chǎn)的化工企業(yè)的極好選擇。

　　2液壓排渣機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.1液壓排渣機(jī)的工作原理

　　初步破碎的煤渣落入液壓排渣機(jī)擠壓腔中，經(jīng)水浸冷卻后，通過液壓力推動(dòng)壓頭往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將煤渣和水排出爐外，實(shí)現(xiàn)連續(xù)排渣。

　　2.2電器控制部分及聯(lián)鎖設(shè)置

　　（1）破渣機(jī)

　　破渣機(jī)啟動(dòng)后有“過載保護(hù)”和“自動(dòng)重啟功能”?！斑^載保護(hù)”指當(dāng)破渣機(jī)超過額定負(fù)荷、電機(jī)電流超過額定電流時(shí)，破渣機(jī)將會(huì)停止運(yùn)行。“自動(dòng)重啟功能”是指當(dāng)電機(jī)過載跳閘后，延時(shí)3min，電機(jī)會(huì)自動(dòng)反轉(zhuǎn)8s之后在恢復(fù)正轉(zhuǎn)，從而達(dá)到自動(dòng)重啟功能。在正常啟動(dòng)破渣機(jī)時(shí)，電機(jī)首先反轉(zhuǎn)8s后，再正轉(zhuǎn)運(yùn)行。停車檢修破渣機(jī)時(shí)，停破渣機(jī)，切斷電源，掛停機(jī)牌。

　?。?）排渣機(jī)

　　排渣機(jī)油缸有“故障”報(bào)警功能，當(dāng)排渣機(jī)油缸停止往復(fù)運(yùn)動(dòng)后（提升超過30s，下壓超過60s），報(bào)警燈會(huì)自動(dòng)閃爍報(bào)警。

　?。?）聯(lián)鎖

　　排渣機(jī)與破渣機(jī)為聯(lián)鎖設(shè)置。當(dāng)排渣機(jī)油缸故障報(bào)警后，破渣機(jī)自動(dòng)停機(jī)。同時(shí)，液壓排渣機(jī)正常運(yùn)行才能啟動(dòng)破渣機(jī)。

　　2.3溫控補(bǔ)水裝置

　　溫控補(bǔ)水裝置分為三部分：溫度檢測(cè)、溫度控制、溫度顯示。

　　（1）煤渣溫度檢測(cè)點(diǎn)1點(diǎn)，溫度范圍0~1300℃。當(dāng)溫度低于溫度下限時(shí)，溫控補(bǔ)水球閥關(guān)閉。當(dāng)溫度高于溫度上限時(shí)，溫控補(bǔ)水球閥開啟。

　?。?）溫控設(shè)置。在設(shè)置的溫度范圍內(nèi)，電動(dòng)球閥根據(jù)溫度的改變幅度呈PID調(diào)節(jié)。

　?。?）設(shè)置有溫控顯示器，用于顯示煤渣溫度。

　　2.4PLC控制裝置

　　根據(jù)控制要求，控制器采用和利時(shí)LM系列PLC，上位顯示器采用和利時(shí)文本顯示屏。PLC硬件配置如表1所示。顯示屏和PLC的連接示意圖如圖1所示。

表1 PLC硬件配置清單

                                 圖1 顯示屏和PLC的連接示意圖

　　3液壓排渣機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　基于和利時(shí)LM系列PLC的液壓除渣機(jī)控制系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。

　　穩(wěn)定性和安全性

　　PLC和顯示屏都通過了CE認(rèn)證和EMC測(cè)試，可以在比較惡劣的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作，抵御各種惡劣條件的能力較強(qiáng)，這就為持續(xù)生產(chǎn)提供了必要的保障。此外，系統(tǒng)提供了一鍵緊急停止按鈕，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故或某個(gè)設(shè)備發(fā)生故障需要停車時(shí)，可以快速一鍵停止操作。

　　操作簡(jiǎn)單

　　顯示屏的操作界面非常人性化，每個(gè)設(shè)備環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)都有提示，每一步操作都有相應(yīng)的說明，互鎖的操作按鈕都會(huì)相互鎖定，增強(qiáng)了操作安全性、降低了操作門檻。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]顧戰(zhàn)松，可編程控制器原理與應(yīng)用[M]，國(guó)防工業(yè)出版社.

　　[2]方承遠(yuǎn)，工廠電器控制技術(shù)[M]，機(jī)械工業(yè)出版社.

　　作者簡(jiǎn)介：周子建，華中科技大學(xué)畢業(yè)，學(xué)士學(xué)位，研究方向?yàn)樽詣?dòng)控制，現(xiàn)任北京和利時(shí)自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司區(qū)域技術(shù)支持。