1. 前言 現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)降低環(huán)境污染。煉鋼廠于2005年6月建成投產(chǎn)四號(hào)不銹鋼板坯連鑄機(jī)。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(huì)產(chǎn)生大量粉塵煙氣。四號(hào)不銹鋼板坯連鑄機(jī)采用了德國(guó)西馬克公司提供的布袋除塵器來(lái)降低對(duì)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?？刂齐娫床捎?4v直流電。 2.2 I/O模塊及I/O點(diǎn)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(dòng)控制功能描述 3.1起動(dòng)系統(tǒng)： 自動(dòng)起動(dòng)操作是由使用“Plant START”（裝置起動(dòng)）按鈕或者由一個(gè)外部信號(hào)而進(jìn)行的。 排氣驅(qū)動(dòng)設(shè)備和風(fēng)扇以自動(dòng)模式自動(dòng)接通。如果整個(gè)起動(dòng)步驟已經(jīng)完成，但至少有一個(gè)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(dòng)模式也按照同樣的起動(dòng)順序，且必須遵守。 3.2設(shè)備運(yùn)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(lái)進(jìn)行。 火焰切割機(jī)的位置以及起動(dòng)/停止—信號(hào)是由Profibus傳輸?shù)摹?活瓣取決于火焰切割機(jī)的位置以及起動(dòng)/停止—信號(hào)，將相應(yīng)地打開或關(guān)閉。如果火焰切割機(jī)達(dá)到了任何位置并且隨著有起動(dòng)信號(hào)，則活瓣將打開。如果活瓣打開風(fēng)門葉片將會(huì)被驅(qū)動(dòng)。如果起動(dòng)信號(hào)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(huì)有大約4到7分鐘的停歇時(shí)間。在這個(gè)時(shí)間里過濾器將在脫機(jī)運(yùn)行中被清理。 3.3斷開裝置： 自動(dòng)斷開運(yùn)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(hào)。 在風(fēng)扇已斷開后，仍舊運(yùn)行2個(gè)超馳循環(huán)（在OP（操作盤）上，閥門的循環(huán)及時(shí)鐘時(shí)間可調(diào)），這些都已經(jīng)完成時(shí)排氣驅(qū)動(dòng)斷開。 在按下EMERGENCY OFF（緊急斷開）按鈕時(shí)，即引起控制電壓跌落。在有較長(zhǎng)的空轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)主開關(guān)應(yīng)斷開。 3.4手動(dòng)操作： 單獨(dú)驅(qū)動(dòng)是以手動(dòng)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(dòng)活瓣接通：沒有電機(jī)回路斷路器紊亂。 過濾器螺桿輸送器2接通：沒有電機(jī)回路斷路器故障。 過濾器螺桿輸送器1接通：沒有電機(jī)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(cè)故障，沒有軸承溫度故障，而振動(dòng)監(jiān)測(cè)正常。 風(fēng)門葉片打開：無(wú)故障。 閥門試驗(yàn)：操作盤OP17可用于選擇每一個(gè)閥組，它可以通過位于OP17操作盤上的按鈕“單閥測(cè)試按鈕”來(lái)啟動(dòng)。這一功能只有在風(fēng)門葉片關(guān)閉時(shí)才有可能。 圖3：除塵器工作 3.5自動(dòng)控制： 過濾器管只可在風(fēng)門葉片關(guān)閉時(shí)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(gè)運(yùn)行狀態(tài)并因此而防止強(qiáng)力的氣流波動(dòng)和不必要的壓縮空氣的消耗。 過濾器壓差由壓差監(jiān)測(cè)器（兩線：0-20毫巴）轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號(hào)，其實(shí)際值可直接在開關(guān)柜上的OP17操作盤上讀出。壓差監(jiān)測(cè)器的平均值是從清潔循環(huán)的最后三分鐘計(jì)算出來(lái)的。這個(gè)過濾器壓差是和下列設(shè)定點(diǎn)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(shí)，發(fā)生一個(gè)VERYSLOW（非常慢）（高的時(shí)鐘時(shí)間）清潔過程。需要的時(shí)鐘時(shí)間為：30秒。 2．過濾器壓差SLOW（緩慢）： 在過濾器壓差（<7毫巴）時(shí)，發(fā)生SLOW（緩慢）（高的時(shí)鐘時(shí)間）清潔過程。需要的時(shí)鐘時(shí)間：10秒。 3．過濾器壓差FAST（快）： 過濾器壓差（<16毫巴）時(shí)，發(fā)生（快速）FAST清潔過濾（低的時(shí)鐘時(shí)間）。快速清潔時(shí)鐘時(shí)間：5秒。 在一個(gè)火焰切割步驟時(shí)期內(nèi)如果過濾器壓差超過，則要啟動(dòng)附加在線運(yùn)行，其循環(huán)時(shí)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(gè)報(bào)警信號(hào)。 5．過濾器壓差SAFETY（安全）： （>20毫巴）時(shí)風(fēng)扇斷開。如果由于非常嚴(yán)重的對(duì)過濾器管道的污染，引風(fēng)機(jī)即執(zhí)行EMERGENCY（緊急）斷開并觸發(fā)一個(gè)信號(hào)，使除塵器停止工作。 低空氣壓力控制： 當(dāng)設(shè)備接通時(shí)，從燃燒室至少發(fā)出一個(gè)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(yùn)行聯(lián)鎖條件 1、布袋除塵集塵器1的加熱器 啟動(dòng)條件： 1.自動(dòng)狀態(tài)并且I30.0(溫控器低溫信號(hào))為”1” 或 2.手動(dòng)且ON信號(hào) 停止條件： 1.自動(dòng)狀態(tài)并且I30.0(溫控器低溫信號(hào))為”0” 或 2.手動(dòng)狀態(tài)并且OFF信號(hào) 或 3.緊停 或 4.故障（I30.1—溫控器高溫報(bào)警或I30.0—溫控器低溫信號(hào)持續(xù)為 “1”2h45m 以上） 2、布袋除塵集塵器2的加熱器 啟動(dòng)條件： 1.自動(dòng)狀態(tài)并且I30.2(溫控器低溫信號(hào))為”1” 或 2.手動(dòng)且ON信號(hào) 停止條件： 1.自動(dòng)狀態(tài)并且I30.2(溫控器低溫信號(hào))為”0” 或 2.手動(dòng)狀態(tài)并且OFF信號(hào) 或 3.緊停 或 4.故障（I30.3—溫控器高溫報(bào)警或I32.0—溫控器低溫信號(hào)持續(xù)為 “1”2h45m 以上） 3、布袋除塵系統(tǒng) 啟動(dòng)條件： 1.I28.0(啟動(dòng)按鈕)為“1” 停止條件 1.I28.1(停止按鈕) 2.緊停 3.壓差報(bào)警(PIW272>20mbar) 4.壓力報(bào)警(I29.0壓力開關(guān)為“0”持續(xù)1H) 5.管道壓力報(bào)警 PIW274 6.壓差安全報(bào)警 (PIW272>35mbar) 或 吸入管道溫度報(bào)警PIW276 持續(xù) 2h45m 4、雙擺動(dòng)板M191 啟動(dòng)條件： 1.RUN-After 信號(hào)為“1” 停止條件 1.RUN-After 信號(hào)為“0”并且2號(hào)螺旋輸送器M186不運(yùn)行 2.緊停 5、2號(hào)螺旋輸送器M186 啟動(dòng)條件： 1.雙擺動(dòng)板 M191 釋放 停止條件： 1.RUN-After 信號(hào)為“0”并且1號(hào)螺旋輸送器M184不運(yùn)行 2.緊?；騇191不運(yùn)行 6、1號(hào)螺旋輸送器M184 啟動(dòng)條件： 1. 停止條件： 1. RUN-After 信號(hào)為“0” 2. 緊?；騇186不運(yùn)行 7、風(fēng)機(jī)M151 啟動(dòng)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(hào)為“0”或運(yùn)行信號(hào)為“0” 2. 緊停 3. 1號(hào)集塵器滿信號(hào)I28.4為“1” 4. 2號(hào)集塵器滿信號(hào)I28.6為“1” 5. 壓差安全報(bào)警PIW272>35mbar 6. 管道安全溫度報(bào)警 3.7故障 對(duì)裝置進(jìn)行下列故障的監(jiān)測(cè)：  電池警告PLC（信號(hào)）；  按下緊急斷開（斷開）；  電機(jī)回路斷路器或雙擺動(dòng)活瓣的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后的時(shí)間）；  電機(jī)回路斷路器或螺桿輸送器1的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后時(shí)間）；  電機(jī)回路斷路器或螺桿輸送器2的回轉(zhuǎn)控制（斷開以后時(shí)間）；  壓縮空氣（斷開以后的時(shí)間）；  關(guān)閉節(jié)氣閘以后的時(shí)間監(jiān)測(cè)（信號(hào)）；  關(guān)掉節(jié)氣閘的雙定位限位開關(guān)（信號(hào)）；  風(fēng)扇軸承溫度（斷開）；  風(fēng)扇振動(dòng)監(jiān)測(cè)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(hào)（斷開）；  過濾器漏斗料位警告（信號(hào)）；  最大過濾器漏斗料位（斷開）。 如果自動(dòng)模式中的驅(qū)動(dòng)故障已得到糾正并確認(rèn)，則可使用驅(qū)動(dòng)按鈕使之重新起動(dòng)。