控制系統(tǒng)

LOGO! 在高壓變頻器遠(yuǎn)程控制箱中的應(yīng)用

ainet.cn   2013年09月27日

  遠(yuǎn)程控制箱的配置是比較復(fù)雜的,若是用戶提出一些需求,就需要重新設(shè)計(jì),增加設(shè)計(jì)人員的工作量。使用西門子的LOGO! 之后,是會(huì)簡化掉設(shè)計(jì)人員的工作量,也會(huì)相應(yīng)減少生產(chǎn)過程中的一些問題。

 

  用戶在使用高壓變頻器的過程中,通產(chǎn)都需要使用現(xiàn)場控制箱,一般稱為遠(yuǎn)程控制箱的控制方式,遠(yuǎn)程控制箱原來均采用繼電器、按鈕、指示燈、顯示儀表和手操器的方式配置,該方式配置的遠(yuǎn)程控制箱在實(shí)際應(yīng)用中,只要用戶提出一些新的需求,均需要重新設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員工作量大,同時(shí)在生產(chǎn)上也非常麻煩,采用SIEMENS LOGO!產(chǎn)品后,不僅簡化的設(shè)計(jì)人員的工作,也減少了生產(chǎn)過程中的問題。

  一、應(yīng)用簡介

  1. 應(yīng)用簡述:高壓變頻器產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用在多種工業(yè)現(xiàn)場,冶金行業(yè)、建材行業(yè)、采礦業(yè)、發(fā)電行業(yè)、化工行業(yè)等,在高壓變頻器現(xiàn)場應(yīng)用中,約有30%的客戶配置了遠(yuǎn)程控制箱,針對(duì)不同現(xiàn)場工藝的遠(yuǎn)程控制箱在現(xiàn)場的控制過程中有不同的需求,通過簡單的修改程序,即能滿足用戶的最終需求。本文結(jié)合冶金行業(yè)的除塵風(fēng)機(jī)的控制,來說明遠(yuǎn)程控制箱的應(yīng)用。

  2. 公司介紹:合康變頻是專業(yè)從事研發(fā)、生產(chǎn)、銷售各種高、中、低壓變頻器的上市公司,位于北京中關(guān)村高科技園區(qū)。公司成立于2003年,2008年引入聯(lián)想控股在內(nèi)的四家戰(zhàn)略投資者,2010年1月在深交所上市。截止2012年12月31日,注冊(cè)資本3.38億元,凈資產(chǎn)超過15億元。合康變頻下設(shè)3家全資子公司,2家控股子公司,一個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和一個(gè)技術(shù)中心,現(xiàn)有員工1124人,其中研發(fā)及技術(shù)人員約占31%,大專以上學(xué)歷達(dá)到54%。合康變頻連續(xù)6年榮獲用戶滿意十大國內(nèi)品牌;2006年已成為高壓變頻器國家標(biāo)準(zhǔn)起草單位之一;2011年榮登福布斯中國“潛力企業(yè)”百強(qiáng)榜。公司憑借雄厚的技術(shù)實(shí)力、領(lǐng)先的生產(chǎn)工藝,樹立了國內(nèi)領(lǐng)先的變頻節(jié)能和控制專家的形象,成為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。其中,高壓變頻系列分為通用高壓變頻器和高性能高壓變頻器兩大系列,廣泛應(yīng)用于電力、礦業(yè)、冶金、水泥、石化、市政等領(lǐng)域,可實(shí)現(xiàn)對(duì)各類高壓電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)、水泵、空氣壓縮機(jī)、提升機(jī)、皮帶機(jī)等負(fù)載的軟啟動(dòng)、智能控制和調(diào)速節(jié)能,從而有效提高工業(yè)企業(yè)的能源利用效率、工藝控制及自動(dòng)化水平;2011年公司拓展中、低壓變頻器和防爆變頻器系列,由于其調(diào)速精度高、占地小、工藝先進(jìn)、功能豐富、操作簡便、通用性強(qiáng)、易形成閉環(huán)控制等特點(diǎn),優(yōu)于以往的任何調(diào)速方式。在礦業(yè)、起重機(jī)械、紡織化纖、油氣鉆采、冶金、電力、石油化工、電梯、建材等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

  二、應(yīng)用說明

  1. 應(yīng)用功能描述(請(qǐng)配合圖片說明)

  除塵風(fēng)機(jī)工藝要求:在整個(gè)煉鋼過程中,煙氣是變化的,在煙氣濃度低量小時(shí),可以采用低速,在煙氣濃度高量大時(shí),可以采用高速,在介于兩者之間時(shí),可以采用中速運(yùn)行,既可以滿足除塵要求。

  吹煉工藝周期

  O到A為兌鐵加廢鋼時(shí)間,約1分鐘。

  A到B為風(fēng)機(jī)升速時(shí)間,暫定2分鐘,可以調(diào)節(jié)。

  B到C為吹氧冶煉時(shí)間,約14分鐘。

  C到D為倒?fàn)t測溫取樣時(shí)間,約2分鐘。

  D到E為出鋼時(shí)間,約2分鐘。

  E到G為濺渣和減速時(shí)間,約5分鐘。

  整個(gè)吹煉工藝周期約26分鐘,其中高速時(shí)間(B到C)12分鐘,高速定為50Hz,可以設(shè)置;中速時(shí)間(D到E)2分鐘,中速定位30Hz,可以設(shè)置;其余為加減速時(shí)間和低速運(yùn)行時(shí)間,低速定為10Hz,可以設(shè)置。

  圖1 煉鋼除塵周期

  2. 系統(tǒng)需要分析:現(xiàn)場自動(dòng)化水平比較落后,目前采用人工操作的方式完成整個(gè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的循環(huán),下一步技術(shù)整改時(shí),計(jì)劃采用氧槍信號(hào)、轉(zhuǎn)爐的煙氣信號(hào)和轉(zhuǎn)爐位置信號(hào)進(jìn)行閉環(huán)控制。即用戶希望前期配置的裝配在現(xiàn)場的遠(yuǎn)程控制箱在高爐技改后,只需要把現(xiàn)場的信號(hào)接入控制箱,修改程序就能滿足現(xiàn)場運(yùn)行的需求,而不需要再增加新的裝置。

  控制系統(tǒng)由遠(yuǎn)程控制箱和變頻器組成,變頻器可以接受遠(yuǎn)程啟動(dòng)、遠(yuǎn)程停車、遠(yuǎn)程復(fù)位信號(hào),控制箱就有高速、中速、低速、啟動(dòng)、停車五個(gè)按鈕,并且接受來自變頻器的運(yùn)行、故障和就緒三個(gè)信號(hào),變頻器接收4-20mA控制運(yùn)行轉(zhuǎn)速。

  后期改造,需要三個(gè)開關(guān)量信號(hào),但是改造后,將不需要高速、低速和中速三個(gè)開關(guān)量信號(hào)。

  整個(gè)小控制系統(tǒng)需要點(diǎn)數(shù)如下表:

  系統(tǒng)采用24VDC系統(tǒng),安全可靠,選擇SIEMENS LOGO!12/24RC一個(gè),模擬量輸出模塊AM2 AQ一個(gè)就滿足現(xiàn)場需求了。

  三、應(yīng)用的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  1. 電氣控制原理圖說明

  2. I/O分配表

  3. LOGO! 控制程序說明

 

  4. 應(yīng)用設(shè)備圖片展示

  圖x 電控柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

  四、應(yīng)用體會(huì)

  1. 產(chǎn)品使用簡單,方便,對(duì)于現(xiàn)場要求邏輯簡單,后期需要修改的現(xiàn)場尤其適合。

  2. 現(xiàn)場有類似的遠(yuǎn)控箱在運(yùn)行,采用西門子的S7-200系列的plc,系統(tǒng)資源比較多,成本比較高,采用LOGO!可以降低成本。

  參考文獻(xiàn)

  [1] 參考文獻(xiàn)《LOGO!控制器實(shí)訓(xùn)教程》

  [2] 參考文獻(xiàn)《HIVERT高壓變頻器用戶手冊(cè)》

  作者簡介

  曹永剛(出生1975年),性別男,籍貫遼寧,學(xué)歷本科,公司北京合康億盛變頻科技股份有限公司,聯(lián)系方式電話13501005863,E-mail:cygld@(請(qǐng)務(wù)必包括E-Mail與聯(lián)系電話)

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