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InTouch在冲击波吹灰系统中的应用

作者: 发布时间:2020-01-22 12:03:15 阅读: 40 次

InTouch在冲击波吹灰系统中的应用

王军山[]

(中国电子科技集团公司第四十六研究所   天津市300220)

摘要:在供电设备中,吹灰是其中一个至关重要的环节。针对现今各类吹灰系统吹灰效率低的现实,依据冲击波吹灰原理,本文提出了应用Intouch软件实现人机交互的冲击波吹灰系统方案。即运用intouch设计监控主机,监测、控制现场的PLC控制单元。详细介绍了应用InTouch设计冲击波系统监控界面,Intouch通信的原理及配置等。实践表明,冲击波吹灰系统稳定性强,实现了控制、维护与技术管理的集成,具有较强的实用价值。

关键词:   冲击波吹灰  InTouch   监控   PLC

  

1 引言

目前国内配置的各类吹灰系统广泛应用于各供电部门,锅炉吹灰器产品主要有三种:蒸汽吹灰器、声波吹灰器和冲击波吹灰器。早期的吹灰系统如:蒸汽与声波吹灰系统,其吹灰效率低,成本高,噪声大。现代工业的发展,对吹灰系统的要求不断提高,寻求新的高效节能的吹灰系统是当今生产亟待解决的难题。冲击波吹灰系统稳定性强,吹灰效率高,环保,节能,逐渐成为主流的吹灰系统。本文介绍了冲击波吹灰系统的工作原理及基于Intouch的吹灰系统设计。Intouch组态软件应用于冲击波吹灰系统,实现了控制、维护与技术管理的集成,具有较强的实用价值。

2 冲击波吹灰的工作原理

将空气和可燃气体(通常是乙炔、天然气、氢气、液化气等)在特殊结构混合装置按一定比例混合,然后被高能点火器点燃,产生爆燃,爆燃使火焰锋面后的燃烧气体在瞬时升至高压,并在火焰的锋面前形成压缩波,在经过燃气导管时火焰压缩波被不断加强,形成一道稳定的激波,激波进入发生器后,被调制成强度和波形可控的瞬间冲击波,同时伴有高声强声波振荡和热清洗高压气流。当冲击波作用于积灰表面时,其声能和动能将对灰粒子产生冲击和加速扰动,使之与受热表面分离,从而脱落。通过对两种气体的配比浓度和蓄能量的控制生成不同形式和不同强度的冲击波,可完成不同程度、不同类型积灰的清除。从而达到吹除积灰,保证受热面有清洁,提高传热效率的目的。如图1为冲击波吹灰系统的设计原理图。

3应用InTouch设计冲击波吹灰系统

3.1系统简介

冲击波吹灰系统的控制部分的所有设备集中安装在一个程控柜内。程控柜可放于主控室内或就地,程控柜箱体的颜色、尺寸放置地点可由用户指定。(如用户未指定程控柜箱体颜色为牙白色,尺寸为:800×600×1800mm

冲击波吹灰系统的控制系统的核心是一台可编程控制器,选用施耐得的modicon系列产品。控制系统可完成对可燃气的通断、电嘴的放电点火等的控制,实现吹扫层的选择、空气流量的采集显示、可燃气流量的采集显示、可燃气压力的采集显示、混合气温度的采集显示、异常报警和连锁保护等功能。控制系统的组成如图所示。

乙炔流量、空气流量用霍尼威尔差压变送器测量,工作温度用热电偶测量,乙炔压力用霍尼威尔压力变送器测量。乙炔通断采用双防爆电磁阀控制,工作组的切换用分配器控制。现场的压力信号、流量信号、温度信号等,通过控制柜内PLC模块传输至触摸屏和工控机操作界面进行显示。

3.2 冲击波吹灰主监控系统设计

InTouch软件由InTouch应用程序管理器,WindowsMaker以及Window Viewer三部分组成[3]。在系统的开发过程中,WindowsMaker完成对监控界面的组态,标记名定义,以及系统环境的配置;Window Viewer为系统的运行环境。通过与下位机的通信,吹击波吹灰系统要完成以下功能:

InTouch监控界面安全性设置。 设置不同的操作员的安全级别,防止误操作,及越权操作等。本系统中程序主控界面,自动控制,手动控制,乙炔温度压力实时趋势查看,历史数据库查看等要求不同的安全操作级别,所以必须对操作员的安全访问级别进行设置。

对下位机控制。空气泵,电磁阀,分配器,点火器等是本系统的主要控制开关量信号,通过上位机系统设置,完成对I/O离散信号对象的控制。

压力,温度信号的实时显示。监测AB组混合罐的压力,温度,及分配器的压力,乙炔流量等,各信号要求在人机交互界面上实时显示。

报警提示与显示。本系统要实现报警功能,如乙炔压力报警,温度过高报警,分配器压力过高报警等。

历史数据库查看。对报警及乙炔压力,温度等主要对象实现其历史数据存储,并且能够在主界面中实现其调用查看,进而实现数据表的打印输出。

远程通信接口。通过该接口实现与Internet网络计算机的连接。从而实现对下位机的远程监控,检测,维护,控制等。

根据其程序设置的安全访问级别,用户登陆主界面,选择自动或手动工作方式。主界面完成对AB工作组的冲击波吹灰控制,并在监控界面上实时显示关键数据。下面对系统开发的主要步骤进行介绍:

1)创建工程  打开InTouch  应用程序管理界面,单击文件菜单,选择新建。在新建应用程序菜单上输入程序名称,单击完成,便建立了新的工程文件。双击Windows maker,就可以对其进行界面的组态编辑了。

2) 建立访问名  InTouch 通过设置访问名,确定与哪个设备进行通信。在InTouch 工作环境下单击“特别”菜单,选择“访问名”打开访问名配置窗口,选择“添加”,打开添加访问名配置窗口。如图5所示,此时定义新的访问名为“Read Data”应用程序名设为MEBNET,主题名设为PLC1,选择使用DDE协议进行数据通讯。

33  通信软件的配置

InTouch软件与外部设备的通信主要是通过I/O Server 等软件实现的。其主要包括两部分,在I/O Server中进行相应配置,定义主题名;在InTouch 中定义访问名及节点的配置信息。I/O Server是上位机上,InTouch 软件的一个通信模块,它负责将数据从下位机读取到上位机,从而把数据传给InTouch或其它软件[4]

InTouch 软件中与施耐德PLC相关的驱动有三种,Modbus TCP/IP ,Modbus Plus,Modbus[5].本系统采用的是Midicon TSX系列PLC,在上位机上安装Midicon Modbus Ethernet后,它通过RS232接口将下位机PLC的数据读取到内存中,再以DDE的方式与InTouch软件进行通信。

4 结论

本系统应用InTouch 软件设计了吹击波吹灰系统主机。通过该系统与PLC的连接,可以实现对锅炉受热管的高效吹灰。实践表明,该吹灰系统安全,稳定,高效,具有很高的实用价值。

随着现代工业的发展,冲击波实现方法也越来越多,出现了燃气型冲击波,玉米秸杆沼气式冲击波等各种绿色环保型设计,冲击波吹灰系统的应用将越来越广泛。