隨著科技的發(fā)展，PLC系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)越來越普遍。純粹現(xiàn)場操作的方式存在嚴重的滯后性及不靈活性，其協(xié)作性也不適用于某些現(xiàn)場條件惡劣及連續(xù)循環(huán)的工業(yè)生產(chǎn)流程，其應(yīng)用已經(jīng)不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要。將現(xiàn)場操作與遠程操作相結(jié)合，可以很好的彌補純粹現(xiàn)場操作的缺陷性，滿足工業(yè)發(fā)展需要，提高生產(chǎn)運作效率。對于先進的工業(yè)生產(chǎn)流程，PLC系統(tǒng)的應(yīng)用是必不可少的。

排焦系統(tǒng)是干熄焦系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)，是繼裝焦、干熄焦等步驟后的又一重要工序。熾熱的焦炭在干熄爐內(nèi)經(jīng)氮氣循環(huán)冷卻后，由干熄爐下部排焦系統(tǒng)裝置排出。能否將冷卻后的焦炭自動、連續(xù)、均勻地排到膠帶輸送機并運至相應(yīng)轉(zhuǎn)運站關(guān)系到整個干熄焦系統(tǒng)的協(xié)作效率，故而實現(xiàn)排焦系統(tǒng)合理的連鎖控制顯得尤為重要，PLC系統(tǒng)的應(yīng)用是非常必要的。下面以遷安市九江煤炭儲運有限公司的焦化配套干熄焦工程為例，對排焦系統(tǒng)中自動控制的實現(xiàn)作具體分析。

1自動控制系統(tǒng)硬件組成

整個干熄焦自動化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分為三層：現(xiàn)場總線層，即PLC與變頻器、編碼器等現(xiàn)場設(shè)備之間采用現(xiàn)場總線雙網(wǎng)通訊；基礎(chǔ)控制層，即各子系統(tǒng)的主控制站、遠程I/O站之間采用冗余通訊；以太網(wǎng)層，即PLC與上位機之間采用以太網(wǎng)單網(wǎng)通訊。排焦系統(tǒng)中各現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)字量信號及模擬量信號通過控制電纜與遠程I/O站建立連接，實現(xiàn)信號的輸入、輸出。

該控制系統(tǒng)硬件采用AB1756系列產(chǎn)品，在具有高可靠性、高穩(wěn)定性、可操作性和功能完整性的同時，還具有方便的可擴展性及可維護性，能在電磁干擾和振動的工業(yè)環(huán)境下連續(xù)可靠運行。該系統(tǒng)在CPU或通訊出現(xiàn)故障時，所有輸出模塊均可設(shè)置為關(guān)斷、保持及安全預(yù)定義三種狀態(tài)之一，以確保工藝系統(tǒng)及設(shè)備安全。其操作站采用DELL商用機，配10/100Mbit/s以太網(wǎng)卡。

2自動控制系統(tǒng)軟件組成

該系統(tǒng)編程軟件采用RSLogix5000，具備離線仿真、斷點調(diào)試、多種診斷方式等功能，可實現(xiàn)用戶程序的離線仿真、聯(lián)機調(diào)試，并支持在線下裝程序，且不影響設(shè)備正常運行。該系統(tǒng)監(jiān)控軟件采用FactoryTalkViewSiteEdition，該軟件基于事件處理，能實現(xiàn)實時顯示及歷史趨勢顯示，具有報警及事件管理功能，能在停送電后自動恢復(fù)。

3排焦系統(tǒng)連鎖控制的實現(xiàn)

根據(jù)工藝要求，氣體循環(huán)故障、熄焦后焦炭溫度過高、干熄爐內(nèi)料位過低等因素都將影響到干熄焦的生產(chǎn)質(zhì)量及安全，排焦系統(tǒng)需在排除此類問題的的條件下才可運行。按照我們現(xiàn)場安裝的變送器的位置及數(shù)量、輸入輸出信號的設(shè)計，借助于PLC系統(tǒng)，可制定出排焦系統(tǒng)運行的連鎖控制方案。如圖1所示：

排焦系統(tǒng)的連鎖控制須根據(jù)以上四個條件來做判斷，以上任一條件出現(xiàn)，排焦系統(tǒng)都須停止運行，以確保整個工藝流程的可靠。其中，循環(huán)風(fēng)機運行信號通過變頻器反饋可得，C101皮帶機冷焦溫度通過安裝在排焦口皮帶上方的輻射高溫計可測得，旋轉(zhuǎn)密封閥溫度通過安裝在旋轉(zhuǎn)密封閥殼體預(yù)留口上的熱電阻可測得，預(yù)存室料位通過安裝在預(yù)存室接口處的雷達料位計及高溫靜電容料位計可測得，將這些數(shù)字量、模擬量信號采集進入PLC數(shù)字量、模擬量輸入模塊，按圖1中邏輯調(diào)用相應(yīng)指令完成該連鎖程序的編制即可。同時，依據(jù)排焦流程，排焦系統(tǒng)電動設(shè)備應(yīng)按一定順序啟停，開時應(yīng)依次啟動C102皮帶機、C101皮帶機、旋轉(zhuǎn)密封閥、振動給料器，關(guān)時應(yīng)按相反順序，如有其中任一設(shè)備停機，其上游設(shè)備應(yīng)立即停機，根據(jù)該邏輯調(diào)用相關(guān)指令可完成該順序連鎖程序的編制。其開/停順序間隔時間應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況設(shè)定。

排焦系統(tǒng)監(jiān)控畫面在上位機上顯示，監(jiān)控對象在畫面中的位置與實際排焦工藝流程對應(yīng)。單擊設(shè)備可進入操作對話框，對設(shè)備進行遠程操作。C102皮帶上方安裝攝像頭與主控室內(nèi)工業(yè)電視通訊，可根據(jù)工業(yè)電視上實時顯示的畫面對排焦系統(tǒng)運行狀態(tài)作出判斷。同時監(jiān)控畫面上設(shè)備顏色、對話框內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)指示與現(xiàn)場反饋的運行狀態(tài)標相關(guān)聯(lián)，可根據(jù)監(jiān)控畫面上設(shè)備顏色、對話框內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)指示直觀判斷設(shè)備運行狀態(tài)，以方便對故障原因做出快速判斷。

4結(jié)束語

通過PLC系統(tǒng)在干熄焦排焦系統(tǒng)的應(yīng)用，實現(xiàn)了對排焦過程的集中控制、監(jiān)視和管理，并達到了正常生產(chǎn)情況下的現(xiàn)場無人操作。經(jīng)實踐驗，該自動控制流程不僅大大提高了干熄焦系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，并且提高了整個干熄焦系統(tǒng)的協(xié)作效率，保生產(chǎn)順利進行的同時，經(jīng)濟效益也十分顯著