項目介紹

貴州盤縣電廠輸煤程控系統改造，主要控制對象包括皮帶 輸送機、碎煤機、除鐵器、滾軸篩、除塵器、三通檔板、卸 煤機、葉輪給煤機、斗輪堆取料機、皮帶卸煤機、振打器 等設備，要求實現包括上煤程控、配煤程控、上位機監 控、分爐計量和燃運統計報表等功能。

系統配置

我公司選用了西門子SIMTIC PLC來完成此項目，根據用 戶要求及實際情況，配置如下：

主控制站一個，設在輸煤綜合樓控制室。采用S7-400系列 的CPU414-2DP一對，冗余配置，實現控制任務。由于輸 煤系統設備的分散性，還在煤倉間設置了一個遠程站，采 用西門子ET200M遠程I/O系統，通過冗余的PROFIBUS現 場總線與主控制站連接。編程采用STEP 7軟件。這套軟 件不僅是一個簡單的程序編寫軟件，還集成了硬件組態、網 絡設置、系統調試、項目管理等各種功能，使項目的實施 更加方便。

系統配備了兩臺上位機，其中一臺還兼做工程師站。上位機監控系統采用了西門子的WinCC人機接口軟件，它不僅 能很好的支持S7系列的CPU，還集成了多種網絡連接方式, 使上位機與自動化系統的連接工作非常方便。此外, WinCC軟件在畫面組態、報警設置、數據存檔、報表設計 等方面的功能非常強大，且支持C腳本，從而可以完美地 實現工程設計人員的想法。

輸煤系統最主要的功能是上煤控制和配煤控制。

(一)、上煤控制： 由于輸煤系統皮帶較多，煤輸送的目的地也有多個，還要 綜合考慮路徑上相關設備的運行狀況，上煤路徑繁多，因 此改造前運行人員操作比較困難。系統實施后，實現了完 整的上煤控制人物，大大減輕了運行人員的負擔。

上煤控制分自動、手動及就地三種方式。

(1) 自動方式：
首先通過上位機選擇運行路徑，系統自動檢 查所有選擇的運行路徑是否正確，路徑設備是否已準備 好(無故障，有電源等)，若檢查無誤，上位機指示“程 選有效”后，操作人員即可通過鍵盤發出“預啟”命令, 系統自動完成預啟工作。若20妙內預啟成功，則CRT顯 示“允許啟動”。操作人員確認后系統便自動按順序 起動現場所有相關設備。

若檢查運行路徑出錯，或路徑設備未準備好，上位機指示“路徑選擇出錯”，提示操作人員重新選擇設備或排除故障。 在運行中，當任一臺設備發生重大事故，如拉繩、持續2秒以上的重跑偏、 重打滑和堵煤等，立即聯跳逆煤流 方向的設備。當按“緊急停機”時，運行設備立即全線停機。

(2) 手動方式：
手動方式有兩種，一種是聯鎖手動，另一種是解鎖手 動。兩種方式都在上位機上通過鼠標操作。

聯鎖手動是運行人員按照逆煤流方向一對一的啟動設 備，按順煤流方向一對一地停機，流程內設備存在聯鎖 關系，所以手動停任一臺正在運行的設備，逆煤流方向 的所有設備聯鎖停機。可防止堵煤等事故的發生。

解鎖手動時，運行人員可隨意啟停任何一臺設備，此時 無任何聯鎖關系，絕不可帶負載運行。主要用于設備 調試。

(3) 就地方式 就地控制方式不作為系統正常運行手段，不經過程控器 控制，在就地控制箱上進行操作。

(二)、配煤控制： 配煤控制功能分為程控配煤和手動配煤。通過控制配煤方 式，可以靈活的控制加倉。

配煤方式也分為手動和自動兩種方式。

(1) 自動配煤：自動配煤根據鍋爐的加倉要求，由操作員通 過鍵盤和鼠標輸入相關指令，實現自動加倉配煤。

a. 煤位優先加倉：加倉起始，先順序給低煤位倉優先配煤,直至消除煤倉低煤位信號。

b. 時間循環加倉：待所有煤倉低煤位信號消失后，再按順序對各煤倉以一定時間循環加倉。各煤倉的加倉時間可 在上位機上任意設定，也可設置為各煤倉加到高煤位后 再轉向下一煤倉。

c. 自動跨越功能：在配煤過程中能自動跳過高煤位、超高 煤位的煤倉及檢修倉。

d. 尾倉、檢修倉設定：在上位機上可任意設定尾倉、檢修 倉，加倉時尾倉及其后方煤倉均不再配煤。

e. 勻煤功能：當全部煤倉出現滿煤位信號后，上煤程序自 動停機并把皮帶上余煤配至尾倉或均勻配至各倉。

f. 超高煤位報警：配煤過程中，任一煤倉出現超高煤位,立即報警并換倉配煤。

(2) 手動配煤：在上位機上手動操作任何一臺犁煤器的抬落 實現配煤。

此外還有一系列保護和聯鎖功能保證輸煤系統的安全 運。這些聯鎖包括啟動聯鎖、停機聯鎖和事故聯鎖等。

輸煤控制系統的過程監視和管理是由兩套性能和配置相同且互為備用的工控機實現的。工業PC機配21寸彩色 CRT、操作鍵盤、鼠標、打印機等。采用Windows NT平 臺，主要完成下列功能：

1. 畫面顯示 顯示系統主菜單、路徑選擇、工藝流程、原煤倉加倉、運 行狀況、設備狀況、故障顯示、電流表、趨勢曲線、運煤 量表等畫面。

2. 系統運行操作 系統路徑的選擇，系統自動啟/停操作和遠方手動啟/停操 作。

3. 報表管理 顯示和追加系統記錄報告，實時打印系統事件報告，實時 或定時打印系統運行報表。

4. 報警功能 CRT屏幕顯示故障區域流程圖，事故設備圖形變色或閃爍, 屏幕上方用漢字顯示故障性質及發生時間。打印機自動打 印故障內容及發生時間。語言報警系統發生語音信號。

結束語

項目完成后，運行一直非常良好，用戶反映此系統易于維 護，使用方便，性能穩定，與改造前相比大大減輕了運行 和維護人員的工作量，減少了事故，對電廠的安全高效運 行有很大的幫助。