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1、广西卷烟总总厂柳州分厂 动动力控制系统统技术术概况讲课：李孝海 1一、动力控制系统简介蒸汽、压缩空气、真空气、配电、制冷、空 调（简称：三汽（气）一电）锅炉、真空、除尘、空压、制冷、空调、配 电七个系统； 服务对象：系统包括：2系统工程实施：动力控制系统由中国电工设备总公司（系统 集成）和中电红石科技有限公司（现场施工）于 2002年10月初开始安装，2003年9月开始试运行 ，2004年4月末整体验收。其后，系统包括在建 的会所的配电、空调等子系统。3系统集成的主要技术：RockWell公司AB品牌的系列产品PLC，大部份 型号为SLC541；个别用到Logic5555；设备网（Device
2、-Net），控制网(Control-Net) ，DP网（用于制冷机通讯），MODBUS网（用于 空压机通讯）；软启动器、智能启动器、变频器；Simens楼宇控制系统（运用于空调系统）；仪器仪表类-传感器、变送器、电动开关阀等 品牌有E+H、Simens、Tomoe、AB等；4基础技术原理介绍：1数据处理-DI、DO、AI、AO (1)数字量DI、DO AC220V 硬件接线：SB2LKA11 NKA11 I 6.6软件编程：5基础技术原理介绍：硬件接线：软件编程：KA13 O 5.2KA13L6基础技术原理介绍：(2)模拟量AI、AO 4-20 mA 硬件接线：软件编程：FU11DC 24V+
3、I 3.8+-7基础技术原理介绍：(2)模拟量AI、AO 4-20 mA 硬件接线：软件编程：FU10DC 24V-O 5.0-+8基础技术原理介绍：2Rockwell三层网络结构现场总线技术一经出现，就很快获得广泛的应用和快速的发展，经过多 年的发展，工业控制网络逐步演变、简化为三个基本层次。这其中，Rockwell 的三层网络结构比较具有代表性，Rockwell Automation/Allen-Bradley网络采 用三层结构。91.信息层/以太网处于控制系统的最上层，通信的主要特点是：通信数据量大，通信的 发生较为集中，要求有高速链路支持，对实时性要求不太高。通信范围从车 间级到全厂级
4、甚至因特网范围，与数据技术、互联网技术、数据分析和处理 技术紧密关联。102.控制层/ControlNet处于控制的中间层次，连接不同的可编程设备、控制器、人机终端等，数据 通信量往往很大，而且很多应用实时性要求很高，包括I/O的实时刷新、互锁信 息和控制器等之间的报文传递等。通信的特点是要求有较高的网络速率，实时性 高的情况下要求通信是确定的，可重复的。113.设备层/DeviceNet设备网的连接头为5芯接头，其中红色为24伏直流电源正，黑色为24伏直 流电源负，白色为信号线_H，蓝色为信号线_L，中间的裸线接屏蔽线。设备 网要求在主干的两端接120欧姆匹配电阻。12D-NET软件配置13
5、（一）锅炉子系统三子系统锅炉设备一览：煤场 炉体 水处理锅炉系统配置：煤场 炉体 水处理见38页见39页见40页见46页14（一）锅炉子系统监控对象：单台锅炉蒸发量20t/h， P=1.25MPa，1台鼓风机（P=30KW） 、1台引风机（P=110KW）、1台炉排 电机（P=1.5KW）、锅炉给水调节阀。控制原理： 1蒸汽压力控制三子系统15（一）锅炉子系统三子系统2汽包水位控制16（一）锅炉子系统三子系统3.炉膛负压控制 17b.锅炉水子系统监控对象：软化水除氧设备及分汽缸，2台软水泵（P= 11KW）、3台给 水泵（P= 37KW）、除氧器压力调节阀、除氧水箱液位调节阀。控制原理： 1除
6、氧器压力自动调节系统 除氧器压力调节器接受除氧器压力信号，维持除氧器压力在0.02MPa； 除氧器压力调节器的输出，通过改变除氧器进汽调节阀的开度，改变进 入除氧器的蒸汽量，以维持除氧器压力恒定；2除氧器水箱水位自动调节系统 除氧器水箱水位调节器接受除氧器水箱水位信号，维持除氧器水箱水位 在正常范围； 除氧器水箱水位调节器的输出，通过改变除氧器进水调节阀的开度，改 变进入除氧器的进水量，以维持除氧器水箱水位恒定；18柳州分厂变配电系统包括： （二）配电子系统11KV380V设备、照明中压柜、变压器、见41页19（二）配电子系统电网图20系统配置：（二）配电子系统见46页21（三）空压子系统系统
7、概述空压系统设备包括：3台阿特拉斯空压机，型号为：ZR250-8；过滤器；储 气罐；分气缸；冷却塔；冷却水泵等设备 压缩空气服务对象有制丝、卷包车间的设备动力源等；制丝除尘反吹卷包压缩空气压缩空气：0.62MPa22控制方法：1）空压机群控：根据压缩空气母管压力(PT501)控制干燥机起停、空压 机起停、加减载；空压机单机控制逻辑由空压机自带控制器完成；干燥机单机 控制逻辑由干燥机自带控制器完成。2）实现冷却水泵与空压机、干燥机的连锁：启动顺序为启动冷却水泵 确认冷却水压力确认干燥机冷却水流量开关信号启动干燥机确认干燥 机运行确认空压机冷却水流量开关信号启动空压机。停止顺序则相反。3）空压、真
8、空冷却水系统控制：根据真空及空压机组运行要求起停冷 却水泵，根据冷却水温度及冷却水泵状态起停冷却塔风机； 图见42页2324系统概述真空站设备包括：3台西门子水环式真空泵(2用1备1预留)，型号为：ZBE1 303- OBEY、真空缓冲罐、除尘器、冷却塔、循环冷却加压水泵（功率5.5KW）、冷却循 环水箱（高度1.8米）和相关的管道阀门。 （四）真空子系统真空气（负压气）服务对象有卷包车间的设备动力源等；除尘卷包制丝真空气见43页25（四）制冷子系统冷却水、制冷机、蒸汽、冷冻水见44页26（四）空调子系统见46页系统概述 空调控制 见45页27解释：回风中排出一定的旧风，引入一定的新风，形成混
9、合风， 经加热、制冷、加湿，最后加工成合格风；以变频器（风机）作为动 力源，将合格风压缩成送风静压，送入房间；在房间中，合格风分成 漏风（从房门缝细中漏出的风）、停留在房间的正风压、回风（抽回 空调箱的风）。如此循环回风新风排风混合风变频器（ 风机）送风静压房间停留在房间 的正风压漏风回风加热加湿制冷合格风28APOGEE楼宇控制系统29空调系统程序举例： K9 温湿度算术平均值程序 “K9.ROOMAVG.PPCL” 00010“K9.ROOMT.SUM“=0 00013“K9.ROOMT.FNUM“=0 00016GOSUB 310 “K9.ROOMT.1“,“K9.ROOMT.FNUM“
10、,“K9.ROOMT.SUM“ 00019GOSUB 310 “K9.ROOMT.2“,“K9.ROOMT.FNUM“,“K9.ROOMT.SUM“ 00022GOSUB 310 “K9.ROOMT.3“,“K9.ROOMT.FNUM“,“K9.ROOMT.SUM“ 00025GOSUB 310 “K9.ROOMT.4“,“K9.ROOMT.FNUM“,“K9.ROOMT.SUM“ 00100“K9.RMAVG.T“=“K9.ROOMT.SUM“/(4-“K9.ROOMT.FNUM“) 00101IF (“K9.ROOMT.FNUM“ .EQ. 4) THEN SET (“K9.RMTS“,“
11、K9.RMAVG.T“) 00110“K9.ROOMH.SUM“=0 00113“K9.ROOMH.FNUM“=0 00116GOSUB 310 “K9.ROOMH.1“,“K9.ROOMH.FNUM“,“K9.ROOMH.SUM“ 00119GOSUB 310 “K9.ROOMH.2“,“K9.ROOMH.FNUM“,“K9.ROOMH.SUM“ 00122GOSUB 310 “K9.ROOMH.3“,“K9.ROOMH.FNUM“,“K9.ROOMH.SUM“ 00125GOSUB 310 “K9.ROOMH.4“,“K9.ROOMH.FNUM“,“K9.ROOMH.SUM“ 00190“
12、K9.RMAVG.RH“=“K9.ROOMH.SUM“/(4-“K9.ROOMH.FNUM“) 00191IF (“K9.ROOMH.FNUM“ .EQ. 4) THEN SET (“K9.RMHS“,“K9.RMAVG.RH“) 00295GOTO 1000 00300C * CALULATE NORMAL ROOM T/H AVERAGE * 00310IF ($ARG1 .EQ. FAILED) THEN GOTO 320 ELSE GOTO 350 00320$ARG2=$ARG2+1 00340GOTO 580 00350$ARG3=$ARG3+$ARG1 00570C 00580R
13、ETURN 01000GOTO 1030空调系统程序流程图 31平均温湿度计算送风调节回风机、送风机的频率由送风静压决定；送风静压设定点SP由风机额 定功率、房间空间容积等因素决定，旨在保证房间气压为正压。如下图所示 ：送风静压（测点值）与设定点SP值比较得出偏差，由PID调节模块计算出 输出频率值，送给变频器。32温湿度调节 由MBC控制器采集的室内温湿度，经计算得到房间平均温（湿）度。当房 间平均温（湿）度与设定值比较，出现偏差时，系统经PID模块计算，得出 “PID输出值”。然后,根据“PID输出值与阀门开度关系”的原理（下图），分别对 冷水阀、加湿阀和加热阀进行调节。33风机、除尘器作用：吸附烟支、除尘工艺压力：a卷包除尘子系统34三、能管中心能源管理中心动力控制系统 车间能耗数据 车间现场监视系统35.动力控制系统包括锅炉、真空、除尘、空压、制冷、空调、配电七 个子系统； 36.能耗计量计量项目：电、水、蒸汽、压缩空气等；计量时间：年、月、日、班、小时数据采集方法见46页37返回38返回39返回40返回41返回42返回43返回44返回45返回： 锅炉配电空调能管46
