PDF《制浆造纸行业 PL C 的工程设计及实践》

制浆造纸行业 PL C 的工程设计及实践 邹忠伟 (轻工总会南宁设计院, 广西南宁, 530001) 摘要介绍了在贺县纸浆厂运用的 PLC 与单回路控制器相结合系统的设计、安装、运行调试的全过程.

并通 过PLC 与常规继电逻辑控制的比较分析, 对PLC 系统在制浆造纸行业的运用作了初步探讨. 关键词 PLC 马达控制功能块 速度保护开关 模拟运行 近十年来, 随着制浆造纸业引进设备、引 进生产线的增多, 与之配套供货的控制系统采 用PLC 控制的亦逐渐增多, 本文拟基于一个 PLC 运用实例的分析, 探讨 PLC 在制浆造纸 业的工程设计及其工程实践方法.全文分三个 部分: 即PLC 在制浆工艺中的运用实例、PLC 与常规继电逻辑控制的比较和 PLC 在制浆造 纸业的运用前景及其工程设计和实践.

1 PLC 在制浆工艺中的运用实例 工程实例采自贺县纸浆厂, 该厂是我国首 批利用亚行 (ADB) 贷款兴建的中型制浆企业, 产品为利用马尾松生产高强度、高白度的漂白 化学商品木浆, 以替代进口木浆.其洗、选、漂 工艺引进了瑞典 SUND S D EF I BRA TOR 的全 套生产线, 同时配套引进了以德国 S IEM EN S 的PLC 及其单回路控制器 (DR

22 型) 为基础 的控制系统.

111 控制系统的工艺环境 从控制的角度看, 该系统是以物料输送为 主的流水线控制, 和以化学反应为主的过程控 制相结合的系统.全套工艺采用了

2 台置换压 榨机,

6 台真空过滤机等昂贵的单体设备;

4 座 反应塔等对产品质量影响极大的过程设备;

6 台中浓泵不仅单机价格高, 且其马达容量高达

160 ~ 200kW .全车间

100 多台马达,

100 多台 控制阀均要求纳入连锁链.全套工艺封闭式运 行, 操作几乎完全依赖于控制系统.系统的特 点是: 规模较大, 连锁要求复杂.设备故障造 成的损失主要体现在两个方面: 一是单机故障 维修费用高;

二是故障停机造成的损失大.因 此系统运行的安全性、稳定性要求高. 如将整条生产线以氧漂后的中间高浓储浆 塔为界, 全车间可分为以筛、选、氧脱木素为 主的黄浆段;

和以漂白洗涤为主的白浆段.因 为中间高浓储浆塔具有一定的调节能力, 故黄 浆段和白浆段在控制上具有一定的独立性.

112 控制系统的构成 工程设计以马达控制、安全连锁为主, 体 现流水线控制特征的 PLC;

以参数调节为主, 体现过程控制特征的单回路调节器;

以及相应 动力配电用M CC 和用于马达变速的变频器结 合为一个完整的控制系统, 互为作用, 互相协 调, 来完成整个控制作业. 黄浆段和白浆段分别有各自的M CC、 PLC 和仪表盘.每段控制系统的结构基本相同, 如图1所示. 每段子系统主要分为

5 个部分: ①动力中 心和马达控制中心M CC;

②变频调速装置 FC;

③可编程序控制器 PLC;

④仪表盘;

⑤现场 设备. 系统各部分之间有大量的外部信号联系, 收稿日期:

1996207228 (修改稿) ・

0 2 ・ 中国造纸 第1期?1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 在图

1 中, 以数码及箭头表示这些信号流.

113 硬件选择与软件设计

11311 硬件选择 根据控制功能分析, 绘出相应的马达控制 回路图和仪表控制回路图, 进而确定中央处理 器的能力并估算 I O 点数. 图1系统构成及信号联系示意图 经过计算, 黄浆段估计占用