[发明专利]一种基于PLC的真空滤油机控制系统

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种基于PLC的真空滤油机控制系统，适用于机械领域。

背景技术

随着电力工业的飞速发展，以继电接触器为主的老一代控制系统已不能满足各个发电厂对油处理设备的控制，这一领域的计算机化已势在必行，而应用在当前工业过程控制领域中的可编程控制器(PLC)是使其计算机化的最简便、最可靠的途径。

发明内容

本发明提出了一种基于PLC的真空滤油机控制系统，完成了液位自动检测、温度自动检测与显示、压力超限保护及声光自动报警系统，实现了油的全面净化，保证发电机组安全稳定运行。

本发明所采用的技术方案是：

所述控制系统的主回路采用空气开关和接触器实现；控制回路采用可编程控制器取代老式继电接触器控制，采用油温传感器和压力传感器检测油箱温度和管道压力，并将数据送给可编程控制器进行处理，控制数显仪表显示；真空反应釜内油位上升或下降采用两个红外式液位传感器检测后送给可编程控制器，控制滤油设备电动机开停和相关阀门启动。

所述控制系统中的可编程控制器采用SIEMENS公司的S7-200PLC，由于现场数字量输入信号为12个，需要控制的开关量信号为14个，模拟量检测信号为2路，根据对现场输入输出数据统计和控制系统相应速度的要求，选用1块14点输入10点输出并且自带2路0～10 V的模拟量输入的CPU224XPDC/DC/DC，油温传感器和压力传感器分别将油温和油压转换为0～10V电信号，经过信号隔离处理器送入CPU224XP的模拟量输入端，并经PLC程序进行处理后，通过数显仪表显示。目前，显示的仪表很多，该系统的油温和压力采用四位HIJP2型两线PLC专用数显表显示，它只用两个PLC输出端口就可以完成数据传送，其中第四位为标志位，温度和压力分别用字母“T”和“P”表示，其余三位实时显示温度与压力大小。如果现场监测的温度与压力超过设定值报警时，数显表的标志位“T”或“P”闪烁指示，同时报警器报警，提醒操作人员做相应处理。扩展l块4点数字量输出模块EM222 DC输出，提供附加的输出点，同时扩展2块电源模块分别给CPU和模拟量检测元件提供电源信号。

所述PLC的控制程序主要包括主程序、手动控制子程序、标度变换子程序以及油温和压力采集及实时显示中断服务程序等。在程序中用顺序控制语言实现设备的顺序动作，只有前一个条件满足时，才执行下一个动作。停机时，加热器先停，使液体在管道中延时3min后再停机，可以使加热器彻底冷却下来。定时中断初始化设定定时中断的初值，该程序采用定时中断0，每隔3ms送入SMB34，并允许中断。

所述手动控制子程序包括真空泵、输油泵以及加热器的起停，常用于系统调试与检修。标度变换子程序分别是将采集的油压和油温转换为实际数值，因为温度传感器和压力传感器分别将油温和油压以模拟量的形式传给CPU224XP，CPU224XP将模拟量信号转换为0～32 000的数字量保存在存储器中，这些数字量并不一定等于原带有量纲的参数值，必须将其转换成带有量纲的数值，以便显示。在此子程序中设计了3个输入变量，3个临时变量，1个输出变量，使之成为1个带参数的子程序。在中断服务程序中调用时，对压力和温度只需改变量程的上下限以及PLC的模拟量接口，就可将检测值转化为实际值存储在存储器中。

本发明的有益效果是：该控制系统与继电接触器控制系统相比较，减少了硬件接线，降低了系统的故障频率，大大减轻了运行人员的劳动强度。如添加一个通讯模块就可和整个水电站网络系统联网，提高了系统的自动化水平。整机操作简单，人机分离，安全可靠，具有很强的实用性，值得推广和应用。

附图说明

图1是本发明的系统硬件结构图。

图2是本发明的控制系统主程序流程图。

图3是本发明的控制系统定时中断服务流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，控制系统的主回路采用空气开关和接触器实现；控制回路采用可编程控制器取代老式继电接触器控制，采用油温传感器和压力传感器检测油箱温度和管道压力，并将数据送给可编程控制器进行处理，控制数显仪表显示；真空反应釜内油位上升或下降采用两个红外式液位传感器检测后送给可编程控制器，控制滤油设备电动机开停和相关阀门启动。