1. 前言 現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)越來越強調(diào)降低環(huán)境污染。煉鋼廠于2005年6月建成投產(chǎn)四號不銹鋼板坯連鑄機。由于不銹鋼板坯切割工藝需要，在切割過程中要加入鐵粉，這樣，切割板坯過程中會產(chǎn)生大量粉塵煙氣。四號不銹鋼板坯連鑄機采用了德國西馬克公司提供的布袋除塵器來降低對環(huán)境產(chǎn)生的污染。 2. 硬件配置 2.1 硬件配置 除塵器采用SIEMENS PLC控制，其硬件配置如圖1、2所示：含S7-300 CPU315-2DP一塊、CP342-5模塊一塊、32位數(shù)字量輸入模塊二塊、32位數(shù)字量輸出模塊三塊、IM153-1通訊模塊一塊、模擬量輸入模塊(AI8*12Bit)一塊。CPU通過Profibus 與遠(yuǎn)程IM站進(jìn)行通訊。控制電源采用24v直流電。 2.2 I/O模塊及I/O點表 圖1：布袋除塵器PLC硬件配置1 圖2：布袋除塵器PLC硬件配置2 Q32.0 吸入位置，風(fēng)門3關(guān)閉 Q32.1 吸入位置，風(fēng)門3打開 Q32.2 吸入位置，風(fēng)門4關(guān)閉 Q32.3 吸入位置，風(fēng)門4打開 Q32.4 吸入位置，風(fēng)門5關(guān)閉 Q32.5 吸入位置，風(fēng)門5打開 Q32.6 吸入位置，風(fēng)門6關(guān)閉 Q32.7 吸入位置，風(fēng)門6打開 3. 除塵器自動控制功能描述 3.1起動系統(tǒng)： 自動起動操作是由使用“Plant START”（裝置起動）按鈕或者由一個外部信號而進(jìn)行的。 排氣驅(qū)動設(shè)備和風(fēng)扇以自動模式自動接通。如果整個起動步驟已經(jīng)完成，但至少有一個要求仍未解決，則風(fēng)門葉片打開調(diào)節(jié)到低氣壓設(shè)定。 手動模式也按照同樣的起動順序，且必須遵守。 3.2設(shè)備運行： 如果裝置接通，則葉片式節(jié)氣閘打開和關(guān)閉都根據(jù)需要來進(jìn)行。 火焰切割機的位置以及起動/停止—信號是由Profibus傳輸?shù)摹?活瓣取決于火焰切割機的位置以及起動/停止—信號，將相應(yīng)地打開或關(guān)閉。如果火焰切割機達(dá)到了任何位置并且隨著有起動信號，則活瓣將打開。如果活瓣打開風(fēng)門葉片將會被驅(qū)動。如果起動信號斷開，首先風(fēng)門葉片將關(guān)閉。只有它關(guān)閉了，活瓣也將關(guān)閉。 現(xiàn)在，隨后會有大約4到7分鐘的停歇時間。在這個時間里過濾器將在脫機運行中被清理。 3.3斷開裝置： 自動斷開運行是使用“Plant STOP”（裝置停止）按鈕而進(jìn)行的，或者通過外部信號。 在風(fēng)扇已斷開后，仍舊運行2個超馳循環(huán)（在OP（操作盤）上，閥門的循環(huán)及時鐘時間可調(diào)），這些都已經(jīng)完成時排氣驅(qū)動斷開。 在按下EMERGENCY OFF（緊急斷開）按鈕時，即引起控制電壓跌落。在有較長的空轉(zhuǎn)時間時主開關(guān)應(yīng)斷開。 3.4手動操作： 單獨驅(qū)動是以手動操作方式通過控制單元的功能鍵進(jìn)行的（只有從過濾器裝置開關(guān)柜上的操作人員操作盤OP17上才可能）。但下列基本聯(lián)鎖必須遵守： 雙擺動活瓣接通：沒有電機回路斷路器紊亂。 過濾器螺桿輸送器2接通：沒有電機回路斷路器故障。 過濾器螺桿輸送器1接通：沒有電機回路斷路器故障。 風(fēng)扇接通：沒有熱釋放故障，沒有PT電阻器監(jiān)測故障，沒有軸承溫度故障，而振動監(jiān)測正常。 風(fēng)門葉片打開：無故障。 閥門試驗：操作盤OP17可用于選擇每一個閥組，它可以通過位于OP17操作盤上的按鈕“單閥測試按鈕”來啟動。這一功能只有在風(fēng)門葉片關(guān)閉時才有可能。 圖3：除塵器工作 3.5自動控制： 過濾器管只可在風(fēng)門葉片關(guān)閉時清洗。 用于這種CONTROL（SIMATIC S7 300）的清洗脈沖輸出（120ms）是由過濾器壓差所控制的。 清潔的要求調(diào)節(jié)它自己到每個運行狀態(tài)并因此而防止強力的氣流波動和不必要的壓縮空氣的消耗。 過濾器壓差由壓差監(jiān)測器（兩線：0-20毫巴）轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號，其實際值可直接在開關(guān)柜上的OP17操作盤上讀出。壓差監(jiān)測器的平均值是從清潔循環(huán)的最后三分鐘計算出來的。這個過濾器壓差是和下列設(shè)定點的數(shù)值進(jìn)行比較的： 1．NECESSARY CLEANING（需要清潔）的過濾器壓差： 在過濾器壓差（<7毫巴）時，發(fā)生一個VERYSLOW（非常慢）（高的時鐘時間）清潔過程。需要的時鐘時間為：30秒。 2．過濾器壓差SLOW（緩慢）： 在過濾器壓差（<7毫巴）時，發(fā)生SLOW（緩慢）（高的時鐘時間）清潔過程。需要的時鐘時間：10秒。 3．過濾器壓差FAST（快）： 過濾器壓差（<16毫巴）時，發(fā)生（快速）FAST清潔過濾（低的時鐘時間）。快速清潔時鐘時間：5秒。 在一個火焰切割步驟時期內(nèi)如果過濾器壓差超過，則要啟動附加在線運行，其循環(huán)時間為10秒鐘。 4．過濾器壓差A(yù)TTENTION（當(dāng)心）： （>18毫巴）即觸發(fā)一個報警信號。 5．過濾器壓差SAFETY（安全）： （>20毫巴）時風(fēng)扇斷開。如果由于非常嚴(yán)重的對過濾器管道的污染，引風(fēng)機即執(zhí)行EMERGENCY（緊急）斷開并觸發(fā)一個信號，使除塵器停止工作。 低空氣壓力控制： 當(dāng)設(shè)備接通時，從燃燒室至少發(fā)出一個要求，風(fēng)門葉片調(diào)節(jié)到操作盤上的低空氣壓力（-20毫巴）。 低空氣壓力的調(diào)節(jié)是通過開關(guān)風(fēng)門葉片進(jìn)行的。 3.6 主要設(shè)備運行聯(lián)鎖條件 1、布袋除塵集塵器1的加熱器 啟動條件： 1.自動狀態(tài)并且I30.0(溫控器低溫信號)為”1” 或 2.手動且ON信號 停止條件： 1.自動狀態(tài)并且I30.0(溫控器低溫信號)為”0” 或 2.手動狀態(tài)并且OFF信號 或 3.緊停 或 4.故障（I30.1—溫控器高溫報警或I30.0—溫控器低溫信號持續(xù)為 “1”2h45m 以上） 2、布袋除塵集塵器2的加熱器 啟動條件： 1.自動狀態(tài)并且I30.2(溫控器低溫信號)為”1” 或 2.手動且ON信號 停止條件： 1.自動狀態(tài)并且I30.2(溫控器低溫信號)為”0” 或 2.手動狀態(tài)并且OFF信號 或 3.緊停 或 4.故障（I30.3—溫控器高溫報警或I32.0—溫控器低溫信號持續(xù)為 “1”2h45m 以上） 3、布袋除塵系統(tǒng) 啟動條件： 1.I28.0(啟動按鈕)為“1” 停止條件 1.I28.1(停止按鈕) 2.緊停 3.壓差報警(PIW272>20mbar) 4.壓力報警(I29.0壓力開關(guān)為“0”持續(xù)1H) 5.管道壓力報警 PIW274 6.壓差安全報警 (PIW272>35mbar) 或 吸入管道溫度報警PIW276 持續(xù) 2h45m 4、雙擺動板M191 啟動條件： 1.RUN-After 信號為“1” 停止條件 1.RUN-After 信號為“0”并且2號螺旋輸送器M186不運行 2.緊停 5、2號螺旋輸送器M186 啟動條件： 1.雙擺動板 M191 釋放 停止條件： 1.RUN-After 信號為“0”并且1號螺旋輸送器M184不運行 2.緊?；騇191不運行 6、1號螺旋輸送器M184 啟動條件： 1. 停止條件： 1. RUN-After 信號為“0” 2. 緊?；騇186不運行 7、風(fēng)機M151 啟動條件： 1.M184釋放并且I29.5風(fēng)門擋板關(guān)閉端口限位為“1” 停止條件： 1. RUN-After 信號為“0”或運行信號為“0” 2. 緊停 3. 1號集塵器滿信號I28.4為“1” 4. 2號集塵器滿信號I28.6為“1” 5. 壓差安全報警PIW272>35mbar 6. 管道安全溫度報警 3.7故障 對裝置進(jìn)行下列故障的監(jiān)測：  電池警告PLC（信號）；  按下緊急斷開（斷開）；  電機回路斷路器或雙擺動活瓣的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后的時間）；  電機回路斷路器或螺桿輸送器1的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后時間）；  電機回路斷路器或螺桿輸送器2的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后時間）；  壓縮空氣（斷開以后的時間）；  關(guān)閉節(jié)氣閘以后的時間監(jiān)測（信號）；  關(guān)掉節(jié)氣閘的雙定位限位開關(guān)（信號）；  風(fēng)扇軸承溫度（斷開）；  風(fēng)扇振動監(jiān)測器（斷開）；  過濾器進(jìn)口超溫（風(fēng)門葉片關(guān)閉）；  過濾器壓差太高（斷開）；  短路及斷線模擬信號（斷開）；  過濾器漏斗料位警告（信號）；  最大過濾器漏斗料位（斷開）。 如果自動模式中的驅(qū)動故障已得到糾正并確認(rèn)，則可使用驅(qū)動按鈕使之重新起動。