[发明专利]真空减温减压站自动控制系统

说明书

本发明属于钢铁冶金控制技术领域，其公开了一种真空减温减压站自动控制系统，解决传统技术中对蒸汽温度、压力调节精度低，波动大，容易造成RH真空处理装置的真空度反弹，影响钢水真空处理时间和处理效果的问题。该系统包括：PLC控制器、减温调节阀、减压调节阀、快速切断阀、放散阀、温度变送器、压力变送器以及流量变送器；所述温度变送器、压力变送器以及流量变送器均与PLC控制器的输入端电连接；所述减温调节阀、减压调节阀、快速切断阀和放散阀均与PLC控制器的输出端电连接；所述减温调节阀、减压调节阀、温度变送器、压力变送器以及流量变送器均采用智能仪表。

技术领域

本发明属于钢铁冶金控制技术领域，具体涉及一种真空减温减压站自动控制系统。

背景技术

RH真空处理装置是一种钢水炉外精炼装置，需要采用温度200℃、压力1.35MPa左右的非饱和蒸汽作为工作介质。热电厂发电后产生温度370℃、压力3.4MPa左右的饱和蒸汽，为此需要设置减温减压站将温度370℃、压力3.4MPa左右的饱和蒸汽处理成温度200℃、压力1.35MPa左右的非饱和蒸汽供RH真空处理装置使用。

在减温减压站投产初期，蒸汽的温度、压力、流量等检测仪表采用的是DDZ-Ⅲ动圈式仪表，调节器也采用的DDZ-Ⅲ调节器，因此蒸汽的温度、压力调节精度低，波动大，极易造成RH真空处理装置的真空度反弹，从而影响钢水真空处理时间和处理效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种真空减温减压站自动控制系统，解决传统技术中对蒸汽温度、压力调节精度低，波动大，容易造成RH真空处理装置的真空度反弹，影响钢水真空处理时间和处理效果的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

真空减温减压站自动控制系统，包括：PLC控制器、减温调节阀、减压调节阀、快速切断阀、放散阀、温度变送器、压力变送器以及流量变送器；所述温度变送器、压力变送器以及流量变送器均与PLC控制器的输入端电连接；所述减温调节阀、减压调节阀、快速切断阀和放散阀均与PLC控制器的输出端电连接；所述减温调节阀、减压调节阀、温度变送器、压力变送器以及流量变送器均采用智能仪表。

作为进一步优化，所述PLC控制器采用PID双闭环控制实现蒸汽温度、压力调节；其中，PID调节的内环为减温、减压调节阀开度控制，PID调节的外环按设定温度或压力值与实际测量的温度或压力值偏差的比例、积分和微分线性组合的控制方式。

通过PID双闭环控制实现蒸汽温度、压力的调节能够更加精准地对偏差进行调节，以便控制输出减温减压站输出的蒸汽温度和压力更加稳定。

作为进一步优化，所述PLC控制器采用西门子S7-1500PLC。

西门子S7-1500PLC具有响应快、控制能力强、人机交互好、性价比高等优势，因此可以用于减温减压站的PLC控制。

作为进一步优化，所述PLC控制器中的控制程序采用结构化模块编程，将控制任务分解为各个独立功能的模块，程序正常运行中，组织块通过使用CALL指令调用独立功能模块。

通过结构化模块编程的控制程序来完成控制任务，结构简单易于维护。

作为进一步优化，所述PLC控制器包括采用水平安装方式的机架以及安装在机架上的CPU模块、电源模块、4个数字量输入模块、1个数字量输出模块、2个模拟量输入模块和1个模拟量输出模块；

所述4个数字量输入模块、1个数字量输出模块、2个模拟量输入模块和1个模拟量输出模块与所述CPU模块通过背板总线连接；所述电源模块为PLC控制器提供电源支持；