基于PLC的鍋爐煙氣脫硫控制系統的設計

　　軟件部分是實(shí)現脫硫控制的關(guān)鍵部分。軟件按照模塊化結構進(jìn)行設計，以便達到較強的移植性和今后的功能擴展。

　?。?）程序流程

　　脫硫系統程序流程如圖1所示：

圖1脫硫系統程序流程圖

　?。?）閉環(huán)控制

　　為了經(jīng)濟運行又達到環(huán)保標準，需要根據SO₂含量控制給料量。本脫硫系統PLC模擬量閉環(huán)控制PID功能圖如圖2所示，用SO₂濃度傳感器檢測反應爐內的SO₂濃度，變送器將傳感器輸出的電流信號轉換為標準量程的電流信號，然后送給模擬量輸入模塊，經(jīng)A/D轉換后得到與SO2濃度成比例的數字量，CPU將它與SO₂設定值進(jìn)行比較，按照PID控制算法對誤差值進(jìn)行計算，將運算結果（數字量）送給模擬量輸出模塊，經(jīng)D/A轉換后變?yōu)殡娏餍盘?，用?lái)控制給料機的輸送量的多少，通過(guò)它控制鍋爐內的SO₂濃度，實(shí)現閉環(huán)控制。

圖2PID功能框圖

　　S7-200PLC提供了內置的PID運算指令。在進(jìn)行模擬量閉環(huán)控制時(shí)，使用模擬量擴展模塊（EM231、EM232）來(lái)完成PID控制。本文設計的PID功能指令如圖

　　3所示，只需設定好PID參數，運行PID控制指令，就能求得輸出控制值，實(shí)現模擬量閉環(huán)控制。本系統采用了現場(chǎng)實(shí)驗整定法，直接在過(guò)程控制系統中進(jìn)行參數整定。在上位機界面通過(guò)SO₂實(shí)時(shí)曲線(xiàn)觀(guān)察SO₂濃度變化并修改PID參數，來(lái)達到理想的控制值。

圖3PID控制指令

7、結束語(yǔ)

　　通過(guò)應用西門(mén)子S7-200PLC，實(shí)現了對脫硫系統進(jìn)行可靠的、高效的實(shí)時(shí)控制和監控，提高了系統的可靠性、安全性和自動(dòng)化的程度。在山東某熱源廠(chǎng)的應用實(shí)踐證明，本系統性能可靠，故障率低，具有非常好的環(huán)保效果和經(jīng)濟效益。