一種基于plc控制的壓力容器輔助設(shè)備控制的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于PLC控制的壓力容器輔助設(shè)備控制的方法。用于采用PLC進(jìn)行集中控制,高壓油氣罐輔助裝置的空載、負(fù)載切換;壓水氣罐打氣及補(bǔ)氣輔助設(shè)備的啟??刂?;以及其它壓力容器由壓力控制的輔助設(shè)備的啟?;蜃儞Q等。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在使用壓力值來控制壓力容器輔助設(shè)備的控制方式中,通常采用機(jī)械式壓力開關(guān)作為壓力監(jiān)測(cè)信號(hào),當(dāng)壓力滿足壓力開關(guān)的設(shè)定值時(shí),壓力開關(guān)上下觸頭接觸后導(dǎo)通電路,將信號(hào)送至控制PLC,控制相應(yīng)輔助設(shè)備的啟?;蜃儞Q。
[0003]這種控制方式較為單一,依靠單純的機(jī)械式接觸來完成對(duì)設(shè)備的控制,存在諸多隱患且控制能力差,尤其針對(duì)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)且壓力波動(dòng)頻繁的設(shè)備來說,這種控制方式無法保證壓力的精確度,嚴(yán)重威脅人身及設(shè)備安全。采用機(jī)械式壓力開關(guān)的這種控制方式常見的問題主要有以下幾點(diǎn):
1、機(jī)械式壓力開關(guān)由于長(zhǎng)期頻繁使用將導(dǎo)致設(shè)定值漂移,影響壓力的精確度。
[0004]2、由于周圍環(huán)境的影響導(dǎo)致機(jī)械觸頭無法可靠接觸,影響設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
[0005]3、機(jī)械式壓力開關(guān)由于自身的結(jié)構(gòu)缺陷而導(dǎo)致觸頭卡塞,嚴(yán)重影響人身及設(shè)備的安全等。
[0006]這種采用機(jī)械式壓力開關(guān)作為壓力監(jiān)測(cè)信號(hào)這種控制方式,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性差,隨著運(yùn)行時(shí)間的推移及周邊環(huán)境的影響,其無法保證壓力的精確度,甚至?xí)<叭松砗驮O(shè)備的安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明提供一種基于PLC控制的壓力容器輔助設(shè)備控制的方法。其目的是為了防止上述情況的發(fā)生,而提供一種采用新型的電子壓力傳感器作為壓力測(cè)量信號(hào),并在PLC程序中加入測(cè)量值與設(shè)定值的比較邏輯,該邏輯輸出結(jié)果與機(jī)械式壓力開關(guān)信號(hào)形成復(fù)合式邏輯控制,電子壓力傳感器可以有效的提高控制壓力的精確度,雙邏輯控制則可以有效的保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性,降低對(duì)人身和設(shè)備的危害。
[0008]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種基于PLC控制的壓力容器輔助設(shè)備控制的方法,具體操作步驟如下:
在壓力容器的測(cè)量元件中增加新型電子式壓力傳感器,傳感器A電源正(+)接入PLC模擬量模件B的+24V端子,傳感器A電源負(fù)(_)接入PLC模擬量模件B的S (+)端子,PLC模擬量模件B的S(-)端子與PLC模擬量模件B的OV端子短接;使用調(diào)試電腦與PLC聯(lián)機(jī)查看當(dāng)前模擬量測(cè)值,根據(jù)計(jì)算公式P=L*(Px-4000)/(20000-4000)將數(shù)字信號(hào)換算為實(shí)際測(cè)值,調(diào)整壓力傳感器A的校正按鈕,使測(cè)量壓力值向?qū)嶋H壓力值靠近,直至誤差消除或在允許范圍內(nèi),在程序中按照設(shè)備壓力整定值要求加入變換控制邏輯,編譯程序并下載,新程序應(yīng)用后進(jìn)行在線測(cè)試,確認(rèn)無誤后退出。
[0009]所述的具體操作步驟如下:
(I)準(zhǔn)備工具:
輸出4-20mA電子壓力傳感器一個(gè),口徑30mm的活動(dòng)扳手兩個(gè),多功能萬用表一個(gè),一字長(zhǎng)桿螺絲刀一個(gè),十字長(zhǎng)桿螺絲刀一個(gè),扎帶若干;
(2)安裝:
將電子壓力傳感器底座上的螺栓拆下,在支架上選取孔徑合適的安裝位置,底座向下插入電子壓力傳感器,將螺栓回裝,固定傳感器;用萬用表測(cè)量PLC模擬量輸入模塊的正負(fù)極電壓,確認(rèn)為24V,將傳感器A電源正(+)接入PLC模擬量模件B的+24V端子,傳感器A電源負(fù)(_)接入PLC模擬量模件B的S (+)端子,PLC模擬量模件B的S (_)端子與PLC模擬量模件B的OV端子短接;
(3)模擬量測(cè)值換算實(shí)際值計(jì)算公式:
傳感器輸出為4-20mA電流型模擬量,PLC模塊內(nèi)部設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器,可將該模擬量轉(zhuǎn)換為4000-20000的數(shù)字量,利用如下轉(zhuǎn)換公式即可得出實(shí)際的壓力值:P=L*(Px-4000)/(20000-4000)(1-1);
參數(shù)描述如下:
P:轉(zhuǎn)換之后的測(cè)量壓力值;
L:傳感器測(cè)量量程;
Px:模擬量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字量;
4000:模擬量低限4mA對(duì)應(yīng)的數(shù)字量;
20000:模擬量高限20mA對(duì)應(yīng)的數(shù)字量;
依據(jù)上述公式即可計(jì)算出壓力的實(shí)際值,另外如果模擬量越過4_20mA的限制,或是數(shù)字量越過4000-20000的限制,會(huì)有數(shù)值顯示,但是沒有實(shí)際意義;
(4)精度校正:
在PLC模塊查看當(dāng)前數(shù)字量測(cè)值Px,并利用公式(1-1)進(jìn)行計(jì)算,將算出的壓力值與實(shí)際壓力進(jìn)行比較,算出誤差,調(diào)整傳感器的微調(diào)按鈕,使測(cè)量壓力值向?qū)嶋H壓力值靠近,直至誤差消除或在允許范圍內(nèi);
(5)邏輯修改:
在PLC控制程序中引入數(shù)值比較模塊,并作以下修改:
模塊GE:大于等于邏輯,A端口值大于等于C端口值時(shí),使Q向右導(dǎo)通;
0K:1旲塊使能端,左端導(dǎo)通后t旲塊工作;
P:經(jīng)轉(zhuǎn)換公式(1-1)計(jì)算得出的壓力測(cè)值;
X:壓力設(shè)定值;
1001:機(jī)械式壓力開關(guān)信號(hào);
QOOI [ S]:控制輔助設(shè)備啟?;蜃儞Q;
將壓力測(cè)值與設(shè)定值進(jìn)行比較,輸出結(jié)果與壓力開關(guān)信號(hào)共同作用于控制設(shè)備的啟?;蜃儞Q,兩種控制方式相結(jié)合形成復(fù)合控制;
(6)編譯下載調(diào)試:
將軟件與PLC聯(lián)機(jī),將修改完的程序進(jìn)行編譯,編譯成功后下載至PLC,重啟PLC應(yīng)用新的程序,在線進(jìn)行調(diào)試,確認(rèn)無異常后退出。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用效果是:
本發(fā)明采用新型的電子壓力傳感器作為壓力測(cè)量信號(hào),并在PLC程序中加入測(cè)量值與設(shè)定值的比較邏輯,該邏輯輸出結(jié)果與機(jī)械式壓力開關(guān)信號(hào)形成復(fù)合式邏輯控制,電子壓力傳感器輸出模擬量經(jīng)A/D模塊轉(zhuǎn)換后,可以有效的提高控制壓力的靈敏度和精確度。和機(jī)械式壓力開關(guān)相結(jié)合形成復(fù)合控制邏輯,該雙邏輯控制則可以極大的提高對(duì)輔助設(shè)備的控制能力,有效的保證使壓力容器運(yùn)行更加可靠、安全,降低對(duì)人身和設(shè)備的危害。
[0011]本發(fā)明控制方式穩(wěn)定性高,且基于PLC集中控制,容易實(shí)現(xiàn),操作便捷,對(duì)于現(xiàn)代工業(yè),易于推廣到控制流量、溫度、液位等輔助設(shè)備的領(lǐng)域,具有很強(qiáng)的適用性。
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明系統(tǒng)原理圖;
圖2是本發(fā)明硬件結(jié)構(gòu)圖;
圖3是本發(fā)明邏輯修改圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施操作步驟框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明是一種基于PLC控制的壓力容器輔助設(shè)備控制的方法。如圖1-圖4所示,在壓力容器的測(cè)量元件中增加新型電子式壓力傳感器,傳感器A電源正(+ )接入PLC模擬量模件B的+24V端子,傳感器A電源負(fù)(_)接入PLC模擬量模件B的S (+)端子,PLC模擬量模件B的S(_)端子與PLC模擬量模件B的OV端子短接;使用調(diào)試電腦與PLC聯(lián)機(jī)查看當(dāng)前模擬量測(cè)值,根據(jù)計(jì)算公式(1-1)將數(shù)字信號(hào)換算為實(shí)際測(cè)值,調(diào)整壓力傳感器A的校正按鈕,使測(cè)量壓力值向?qū)嶋H壓力值靠近,直至誤差消除或在允許范圍內(nèi),在程序中按照設(shè)備壓力整定值要求加入變換控制邏輯,編譯程序并下載,新程序應(yīng)用后進(jìn)行在線測(cè)試,確認(rèn)無誤后退出。該模擬量輸出結(jié)果與機(jī)械式壓力開關(guān)共同作用于輔助設(shè)備的控制,形成