本實(shí)用新型屬于鋼管加工設(shè)備領(lǐng)域,尤其是涉及鋼管鍍鋅用煤氣爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
原車間煤氣發(fā)生爐,產(chǎn)生煤氣量全部都是靠人工來調(diào)節(jié)的,操作工需要調(diào)節(jié)燒嘴煤氣量的大小來控制溫度,待溫度降到設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)一次風(fēng)機(jī)才能恢復(fù)原頻率進(jìn)行產(chǎn)煤氣,這樣的操作每天都需要重復(fù)好多次,尤其是夏季氣溫高,爐下溫度更高給操作帶來很大的困擾。由于爐窯內(nèi)溫度不穩(wěn)定既造成電能的浪費(fèi),又造成了原煤浪費(fèi),也造成了鋅液溫度的不穩(wěn)定致使產(chǎn)量低,消耗高,回鍍率增加,操作工工作強(qiáng)度大。
因此如何設(shè)計(jì)一種煤氣爐的自動(dòng)化控制系統(tǒng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提供一種煤氣爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種煤氣爐自動(dòng)化控制系統(tǒng),包括一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī),所述一次風(fēng)機(jī)和所述二次風(fēng)機(jī)均分別連接一變頻器,兩個(gè)變頻器均連接PLC控制器,所述一次風(fēng)機(jī)和所述二次風(fēng)機(jī)上均設(shè)有風(fēng)量閥門,所述風(fēng)量閥門均與PLC控制器連接,所述PLC控制器還連接有溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi),所述PLC控制器還連接有觸摸屏。
所述溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)的四角。
還包括氧氣傳感器和PID控制器,所述氧氣傳感器連接所述PID控制器,所述PID控制器連接所述PLC控制器,所述氧氣傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)。
還包括通信模塊和上位機(jī),所述通信模塊和上位機(jī)連接,所述通信模塊與PLC控制器連接。
所述PLC控制器為西門子PLC S7-300。
所述PID控制器為西門子SYNCO200系列。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的煤氣爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì):
由于采用上述技術(shù)方案:
1.本實(shí)用新型由于對(duì)一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)加裝了變頻器,兩個(gè)變頻器通過PLC控制器來控制其頻率,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的電機(jī)頻率,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小來改變爐膛內(nèi)的溫度,無需人工現(xiàn)場(chǎng)操作,省時(shí)省力,使鋅液溫度能滿足生產(chǎn)需求,降低燃煤消耗,避免因鋅液溫度高低浮動(dòng)頻繁而影響鋼管質(zhì)量和生產(chǎn)消耗;
2.溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)的四角,取四角溫度的平均值,相對(duì)單一溫度取值會(huì)比較精確,可以提高控制精度;
3.PID控制器和氧氣傳感器的設(shè)置可以對(duì)爐腔內(nèi)的氧氣含量進(jìn)行檢測(cè)并PLC控制器來控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,來達(dá)到調(diào)節(jié)爐腔內(nèi)的氧含量的作用,大幅提高煤氣爐的燃燒效率,進(jìn)而大幅度提高生產(chǎn)效率,并減少能量浪費(fèi)及有害氣體的滋生。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
如圖1所示,一種煤氣爐自動(dòng)化控制系統(tǒng),包括一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī),所述一次風(fēng)機(jī)和所述二次風(fēng)機(jī)均分別連接一變頻器,兩個(gè)變頻器均連接PLC控制器,所述一次風(fēng)機(jī)和所述二次風(fēng)機(jī)上均設(shè)有風(fēng)量閥門,所述風(fēng)量閥門均與PLC控制器連接,所述PLC控制器還連接有溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi),所述PLC控制器還連接有觸摸屏。本實(shí)用新型由于對(duì)一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)加裝了變頻器,兩個(gè)變頻器通過PLC控制器來控制其頻率,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的電機(jī)頻率,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小來改變爐膛內(nèi)的溫度,無需人工現(xiàn)場(chǎng)操作,省時(shí)省力,使鋅液溫度能滿足生產(chǎn)需求,降低燃煤消耗,避免因鋅液溫度高低浮動(dòng)頻繁而影響鋼管質(zhì)量和生產(chǎn)消耗。
所述溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)的四角。溫度傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)的四角,取四角溫度的平均值,相對(duì)單一溫度取值會(huì)比較精確,可以提高控制精度。
還包括氧氣傳感器和PID控制器,所述氧氣傳感器連接所述PID控制器,所述PID控制器連接所述PLC控制器,所述氧氣傳感器設(shè)于爐膛內(nèi)。PID控制器和氧氣傳感器的設(shè)置可以對(duì)爐腔內(nèi)的氧氣含量進(jìn)行檢測(cè)并PLC控制器來控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,來達(dá)到調(diào)節(jié)爐腔內(nèi)的氧含量的作用,大幅提高煤氣爐的燃燒效率,進(jìn)而大幅度提高生產(chǎn)效率,并減少能量浪費(fèi)及有害氣體的滋生。
還包括通信模塊和上位機(jī),所述通信模塊和上位機(jī)連接,所述通信模塊與PLC控制器連接。通信模塊和上位機(jī)的設(shè)置可以保證在其他地方對(duì)PLC進(jìn)行控制,當(dāng)通信模塊為無線通信模塊時(shí),可以保證技術(shù)人員在任何時(shí)間任何地點(diǎn)都可以對(duì)一些難度較高的突發(fā)狀況進(jìn)行處理,提高故障處理的實(shí)時(shí)性。保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
所述PLC控制器為西門子PLC S7-300。
所述PID控制器為西門子SYNCO200系列。
工作原理:使用溫度傳感器對(duì)爐窯溫度進(jìn)行跟蹤,將采集到的爐膛內(nèi)溫度傳送給PLC,PLC通過運(yùn)算取得爐膛4個(gè)角溫度的平均值,再通過觸摸屏設(shè)定溫度傳遞給PLC進(jìn)行程序運(yùn)算,來控制模擬量輸出給變頻器,使一、二次風(fēng)機(jī)變頻器按照運(yùn)算頻率進(jìn)行工作。風(fēng)量閥門一直處于最大狀態(tài),不需調(diào)節(jié),只是通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的工作頻率來調(diào)節(jié)風(fēng)量的大小,如果有特殊情況,變頻器故障,可以通過調(diào)節(jié)風(fēng)量閥來調(diào)節(jié)風(fēng)量,進(jìn)一步提高設(shè)備的適應(yīng)性。PID控制器和氧氣傳感器的設(shè)置可以對(duì)爐腔內(nèi)的氧氣含量進(jìn)行檢測(cè)并PLC控制器來控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,來達(dá)到調(diào)節(jié)爐腔內(nèi)的氧含量的作用,大幅提高煤氣爐的燃燒效率,進(jìn)而大幅度提高生產(chǎn)效率,并減少能量浪費(fèi)及有害氣體的滋生。氧氣傳感器檢測(cè)的爐腔內(nèi)氧氣含量與預(yù)設(shè)的含氧量進(jìn)行比較,得到一控制量由PLC控制器控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。溫度控制量?jī)?yōu)先考慮,在保證溫度的基礎(chǔ)上盡量提高煤氣爐的燃燒效率。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。