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1、脉冲除尘器的 PLC 控制目录第1章 绪论错 误!未定义书签。1.1 安装除尘设备的目的2第2 章 脉冲清灰袋式除尘器22.1 工作原理2第3 章 总体控制系统的硬件设计33.1 输入输出编址 33.2 硬 件 接 线图.63.3 主 电 路图.73.4 元件清单9第4 章 总体控制系统的软件设计94.1 程序设计.94.2 仿真图.17第 1 章 绪论1.1 安装除尘设备的目的 水泥厂在生产过程中产生大量的粉尘，这些粉尘如果排放到大气中，不仅造 成资源浪费，还严重污染环境，危害人体健康，因此必须对粉尘进行回收处理。 本文结合布袋除尘的工艺，设计了一套基于PLC的布袋除尘自动控制系统，该系 统
2、实现了除尘过程自动化，利用触摸屏可进行人机对话和远程监控，其除尘效率 和自动化程度远远高于目前国的同类除尘设备。 水泥工业是高消耗、高污染工 业，水泥产量的持续大幅增长给资源和环境带来巨大的压力；水泥工业对大气所 产生影响的主要污染源是粉尘和废气，粉尘污染排放大大高于国外同行业，粉尘 主要是由于水泥生产过程中原、燃料制备和水泥成品储运，物料的破碎、烘干、 粉磨、煅烧等工序产生的废气排放或外逸而引起的。水泥工业对大气环境产生影 响的废气。根据我国每年的水泥总产量推算，我国目前每年因水泥生产向大气排 放的粉尘量和废气量分别为：各类粉尘约1200万吨以上。第 2 章 脉冲清灰袋式除尘器2.1 工作原
3、理脉冲清灰除尘器（又称行喷吹脉冲）是目前国际上最普遍、最高效的滤袋除 尘器。其特式是在每一个脉冲阀的出口安装喷吹管，负责对准安装在喷吹孔底下 的滤袋进行高效脉冲清灰。脉冲袋式除尘器基本结构由气包、上箱、下箱、灰斗、控制4 部分组成。上 箱体部分包括：上箱体、出风口、喷吹管等；下箱体部分包括：下箱、孔板、滤 袋、框架； 灰斗部分包括：灰斗、支腿、进风口、螺旋输送器、卸灰阀；控制 部分包括：脉冲仪、电磁脉冲阀。含尘气体从袋式除尘器进口引入后，通过烟气分配装置均匀进入滤袋，在此 过程中粉尘即被滤袋的外侧所阻挡，经过净化处理的气体从出口排出，粉尘则附 着在滤袋外表面上，当粉尘达到一定厚度时，电磁脉冲阀
4、开启，压缩空气从滤袋 出口处的文丘里喷嘴自上而下吹入滤袋，将吸附在滤袋外表面的粉尘清落到下面 的灰斗中，然后由回转排灰阀将粉尘排出，文丘里喷嘴可以 诱导大量的刚被净 化的气体进入袋中，其体积数倍于喷嘴喷出的压缩空气，而且流速很高，形成空 气波，使滤袋口至底部发生急剧膨胀和冲击振动，具有很强的清灰效果。除尘器的滤袋分为若干组，每组滤袋的喷射时间只需0.20.5s左右，一组 喷射完毕经过1530s左右的间隔时间后，接着对下一组进行喷射，全部滤袋喷 射完毕至下一周期的间隔时间则根据滤袋数量和积灰情况决定。由于滤袋积灰能 够及时清理，故使得除尘器总是保持良好的工作状态。脉冲清灰袋式除尘器需要 根据烟气
5、的温度、流量、粉尘浓度和粒度、粘性、酸碱性等等以及场地情况进行 设计配置。第3章 总体控制系统的硬件设计3.1 输入输出编址 水泥厂在生产中可产生大量的水泥粉尘，不但造成了空气污染，还严重地影响了 操作工人的身心健康，改善现场的作业环境，可通过布袋式脉冲除尘器回收水泥 粉尘。某水泥厂的球磨车间建有5个除尘室，每个除尘室安装了1台脉冲除尘器，每台 脉冲除尘器有两个脉冲电磁阀（A阀和B阀）和1个提升电磁阀。在提升电磁阀 工作期间，脉冲电磁阀才能工作。1. （1）各个除尘器的电磁阀的控制时序。为使收尘系统阻力变化围小，一般采 用均匀间隔清灰的工作方式，即采用定时控制方式，各个除尘器的电磁阀的控制 时
6、序如图 1 所示：刖 室提升电磁阀脉冲电磁阀后室提升电磁阀脉冲电磁阀to：脉冲电磁阀的启动延时，一般取2stl：提升电磁阀的工作时间，一般取8st2：脉冲电磁阀的喷吹时间，一般取0.13st3：室间隔时间，一般取17s（2）各个除尘阀的工作顺序。考虑到灰斗里绞刀负荷的均衡性、喷吹的有效性 及减少清灰时的排放量，一般采用错开清灰的方式。各个脉冲电磁阀的工作顺序 是：1Af3Af5Af2Af4Af1Bf3B5Bf2Bf4Bf1Af（3）系统的工作方式。为检修和维护方便，每个电磁阀应有自动/手动两种工作 方式，正常工作时采用自动方式：检修和维护时，采用手动方式。（4）在各个电磁阀工作期间，应有指示灯
7、指示。2. 设计方案（1）在自动方式下，各个电磁阀处于顺序循环控制过程中。（2）某个电磁阀工作在手动方式下，则不会影响其他电磁阀的正常工作。（3）为节省输出点，可将电磁阀线圈与指示灯并联.（4）其操作面板如图2 ：1室2室 3室4室提升手动手动手动手动自动自动自动自动手动手动手动自动自动自动自动自动手动手动手动手动自动自动自动 自动自动启动 停止电源系统配置 选用 FX2N扩展选用EM222 (8X/8Y)X/Y 口分配X 口： X10-X27 十六个 X 口Y 口： Y10-Y26 十五个 Y 口X 口：X10电源开关X17脉冲电磁阀3BX11脉冲电磁阀1AX20脉冲电磁阀5BX12脉冲电磁
8、阀3AX21脉冲电磁阀2BX13脉冲电磁阀5AX22脉冲电磁阀4BX14脉冲电磁阀2AX23提升电磁阀1室X15脉冲电磁阀4AX24提升电磁阀2室X16脉冲电磁阀1BX25提升电磁阀3室X26提升电磁阀4室X27提升电磁阀5室Y 口：Y10提升电磁阀1室Y20脉冲电磁阀2AY11提升电磁阀2室Y21脉冲电磁阀4AY12提升电磁阀3室Y22脉冲电磁阀1BY13提升电磁阀4室Y23脉冲电磁阀3BY14提升电磁阀5室Y24脉冲电磁阀5BY15脉冲电磁阀1AY25脉冲电磁阀2BY16脉冲电磁阀3AY26脉冲电磁阀4BY17脉冲电磁阀5A3.2 硬件接线图3.3 主电路图3.4 元件清单选用FX2N,三
9、块EM222数字量扩展模块，EM231热电偶模块等等第四章总体控制系统的软件设计4.1 程序设计设计出顺序功能图，实现提升电磁阀的工作任务。在对应的提升电磁阀工作情况下选用延时接通定时器T33和比较指令设计出脉冲电磁阀的工作任务。顺序功能图：SM11M10X10M11T37T37M12T38T38M13T39T39M14T40T40T41M15T41M16T42T42M17T43160M2 3155 MOHI.IM24-I024)KI 70-丘_E池M4031T卜M41芒T F(yoi5)Y016)END4.2 仿真图a102030111刃31212:竝323&2332斗142434515253561626361V273731S2S.3891939aww10!oooo1111 21：0001mi-31300034140045150056160006717- -oooa1000120002300034I 00040005000&| ?00075aoooaoi0iam-z-111ao3212aoo413；oaos414aoe5150007 616oaio1-?17如00胡际翊001010-200002;111.210003222004%1323005414创000651525000761626010117270011818280012919I
