西門子S7-300軟冗余系統(tǒng)在垃圾處理自控系統(tǒng)中的應(yīng)用
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2．附加系統(tǒng)設(shè)備主要有變頻器、壓力變送器、溫度傳感器、智能儀表和控制繼電器等，大部分設(shè)備與PLC之間全部采用硬連接，硬件配置及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見下圖：
3.多種方案的比較
過于系統(tǒng)選型方案的比較，由于以前工程的冗余控制系統(tǒng)一直使用國內(nèi)的DCS系統(tǒng)或者PLC的硬冗余系統(tǒng)，但從使用效果以及造價成本方面考慮，國外DCS系統(tǒng)價格非常昂貴，國內(nèi)DCS系統(tǒng)又不是特別穩(wěn)定；用PLC硬冗余系統(tǒng)也存在價格比較貴的原因；通過比較，決定用價格相對便宜而性能又比較穩(wěn)定的西門子軟冗余系統(tǒng)嘗試使用。
四、控制系統(tǒng)完成功能
1．本系統(tǒng)的主要工作分以下幾個方面：
Ø 軟冗余功能的完成
軟件冗余是西門子公司實現(xiàn)冗余功能的一種低成本解決方案，可以應(yīng)用于對主備系統(tǒng)切換時間要求不高的控制系統(tǒng)中，節(jié)約成本。但在垃圾焚燒項目中對設(shè)備的控制要求非常嚴格，也就是說控制設(shè)備在冗余切換中絕對不能斷開，所以本人根據(jù)西門子公司的軟冗余手冊進行調(diào)試和編程，最后效果非常好，絕對不會出現(xiàn)切換設(shè)備中斷的現(xiàn)象，所以給下面的工作帶來了巨大信心，具體調(diào)試過程在西門子的“軟冗余文章”全部有描述，在此不做過多的描述。
Ø 控制功能的完成
本系統(tǒng)的自動控制功能主要分以下幾個部分：
l 一次風(fēng)機、二次風(fēng)機以及引風(fēng)機的聯(lián)動控制
在本系統(tǒng)中，焚燒系統(tǒng)的焚燒爐體轉(zhuǎn)動的速度、加料電機的轉(zhuǎn)速、一次風(fēng)機、二次風(fēng)機以及引風(fēng)機的運轉(zhuǎn)頻率全部聯(lián)動控制；當引風(fēng)機開啟后，一次風(fēng)機、二次風(fēng)機才能開啟，根據(jù)溫度和煙氣的氧氣含量控制爐體轉(zhuǎn)動的速度、加料電機的轉(zhuǎn)速、一次風(fēng)機、二次風(fēng)機的頻率進行調(diào)速控制，直接利用STEP 7的PID 模塊，直接可通過DB 模塊直接設(shè)定設(shè)定值以及積分時間，非常簡便；一燃室的煙氣溫度控制到850度，二燃室的煙氣溫度控制到1200度，使之不產(chǎn)生二惡英；一燃室溫度過高時增大進料電機速度，同時減小一次風(fēng)風(fēng)機速度，同時要保證煙氣的氧氣含量在19-21之間，反之亦然；二燃室溫度過高時增減小一次風(fēng)風(fēng)機速度，同時增加二次風(fēng)風(fēng)機速度，同時要保證煙氣的氧氣含量在19-21之間，反之亦然；并且在控制一二次風(fēng)的時候，必須自動調(diào)節(jié)引風(fēng)機速度，保證煙道壓力保證在-150PA左右。
l 堿液站的自動控制
在除酸噴霧塔中需要噴灑堿液以保證煙氣的酸堿度，同上面一樣直接利用STEP 7的PID 模塊，直接可通過DB 模塊直接設(shè)定設(shè)定值以及積分時間，非常簡便；
l 布袋除塵器的自動控制
設(shè)定溫度值，利用PLC 內(nèi)部的比較指令，溫度范圍在130-190度之間時，啟動布袋除塵器，超出范圍時，通過PLC程序啟動旁通閥，保護布袋。
l 鍋爐給水自動控制
鍋爐汽包水位是確保安全生產(chǎn)和維護正常供汽的主要條件，一般要求水位維持在設(shè)計水位的±50mm 范圍內(nèi)；設(shè)定鍋爐給水水位，通過PID 模塊自動調(diào)節(jié)給水閥門的開度，從而達到控制鍋爐水位的功能。
系統(tǒng)最終檢測結(jié)果：
l PLC 系統(tǒng)采集正常，數(shù)據(jù)顯示和動作控制的時間不超過500ms ，數(shù)據(jù)交換的準確率為100%；
l PROFIBUS 傳輸正常，沒有掉落模塊的情況出現(xiàn)；
l PLC 數(shù)據(jù)傳輸精確，模擬量的精確度可以達到13BIT；
l 冗余系統(tǒng)正常，沒有出現(xiàn)主從系統(tǒng)切換時中斷，切換時一切控制正常，包括控制繼電器不會斷開、模擬量輸出控制變頻器轉(zhuǎn)速不會丟失等；
l 模擬屏顯示正常、數(shù)據(jù)刷新正常，數(shù)據(jù)刷新速度為1000ms；
2．在本項目的調(diào)試過程中，應(yīng)該說是非常順利的，只是在最開始的時候由于軟冗余系統(tǒng)在深圳比較少用，所以在剛開始調(diào)試時比較擔心，但經(jīng)過西門子公司的技術(shù)支持，調(diào)試非常順利，在剛開始就確認冗余切換沒問題。
3.工藝及主要設(shè)備組態(tài)界面
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