PCC-可编程计算机控制器在锅炉自动控制中的应用

    系统采用IBMPCPAT 工业控制机和PCC- 2005 模块,整个系统由上位管理和下位控制机构成,系统构成如图1 所示。
 
    用于锅炉本体数据采集及燃烧控制的PCC - 2005IPO 模块有:
   
    模拟量输入模块3AI755.6
    模拟量输出模块3AO775.6
    热电阻输入模块3AT350
    热电偶输入模块3AT652.6
    接口模块3IF060.6
    应用程序模块3ME963.90–1 
    电源模块3PS792.9
    智能控制模块4C2200.01 - 110
    LCD 显示模块4D1164.00 - 090。

    上位机主要完成过程的监控,通过3IF接口模块与各个炉台进行通信。
 
系统的功能:

    （1） 锅炉水位三冲量控制,高低水位报警,极限低水位、高水位报警。
    （2） 炉堂负压自动调节。
    （3） 燃烧自动调节,通过热效率自动寻优实现最佳风煤比。
    （4） 手动、自动无扰切换。
    （5） 蒸汽压力自动调节,超气压报警,并自动按顺序压火。
    （6） CRT 画面显示。
 
    a. 流程图　显示实时显示开关量,模拟量,报警器状态,根据状态改变颜色及动态显示；
    b. 参数图　按报表方式在CRT上显示设定值,过程值,累计值热效率等技术参数；
    c. 棒状图　根据过程参量在CRT上显示,同时显示过程量值；
    d. 设定图　按回路的棒状图在CRT上显示回路设定值、过程值、输出值。在此状态下可对回路参数进行设定；
    e. 定时或随机打印报表；
    f . 完善的系统自诊断功能,可诊断浮球水位计、水位变送器、温度变送器、压力变送器的错误,并根据结果改变控制方式及报警。

3 　控制原理
 
3. 1 　锅炉汽包水位自动控制
 
    给水调节系统的任务是与锅炉蒸发量相平衡,并维持汽包水位在工艺规定的范围,给水系统采用三冲量自动调节。水位控制流程如图2 所示。
 
 

4. 1 　控制软件
 
    控制软件采用模块化程序结构,整个程序主要分为5个部分（见图3） 。
 

 

4. 1. 1   初始化模块　主要完成A/D ,D/A 模块,各数据区的初始化工作。
4. 1. 2   数据采集模块　主要完成模拟量采集、滤波及累积计算。
4. 1. 3   故障诊断模块　主要完成锅炉系统及变送器、执行器的故障诊断功能。
4. 1. 4   动态寻优模块　主要完成风煤比的动态寻优及存储数据的积累。
4. 1. 5   控制算法模块　主要完成水位控制、燃烧控制、负压控制,能根据系统诊断结果及寻优状态进行不同控制方式的切换。

4. 2 　系统的监测软件
 
包括各种画面的显示、报表的打印、参数的设定等。程序结构如图4 所示。
 

图4 　程序结构框图

    软件系统分为主程序和中断服务程序,主程序完成系统的初始化和人机界面的管理。包括显示器管理,键盘管理,命令处理模块,时钟管理,改字处理模块等。中断服务程序完成与下位机的通信,工程量变换,自动报警处理,历史数据存储。

5 　结论
 
    由于采用了可编程控制器,因而实现了锅炉在多种工况下的全程控制。系统配置合理,性能可靠,操作方便,人机界面友好,显示、制表和绘图功能齐全,实用性强。该系统的投入使用,对提高工厂企业的产品质量和管理水平起到了促进作用。