脉冲除尘器的PLC控制.doc

桂林航天工业学院
课程设计报告

系（部）：电子信息和自动化　专业班级：自动化二班　　 　
学生姓名：　　　　　学 号：　　　　 　
设计题目：　　　 脉冲除尘器的控制　　　　　　　　　　　　
完成日期　　　　 年　　 月　 日　　　　　　　

指导教师评语：

成绩（五级记分制）：　　　　　　　　 　
指导教师（签字）：

桂林航天工业学院课程设计任务书
设计题目： 脉冲除尘器的控制
学生姓名
梁艺耀
课程名称

专业班级

地 点

起止时间

设计内容
有3个除尘室，每个除尘室安装了1台脉冲除尘器，每台脉冲除尘器有一个脉冲电磁阀和1个提升电磁阀。
设计参数
t0：脉冲电磁阀的启动延时，一般取2s
t1：提升电磁阀的工作时间，一般取8s
t2：脉冲电磁阀的喷吹时间，一般取1s
t3：室间隔时间，一般取4s

设计进度
(1)课题介绍、布置设计任务（讲课） 0.5天
(2)查阅资料 0.5天
(3)做实验，模拟调试 1天
(4)编写设计报告 1天
设计成果
实验报告一份
参考资料

说明
1．本表应在每次实施前由指导教师填写一式2份，审批后所在系（部）和指导教师各留1份。2．多名学生共用一题的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。3．若填写内容较多可另纸附后。
系（部）分管领导：　　　　　教研室主任： 　　　 指导教师：
年 月 日

目 录

第1章 绪论 1
1．1脉冲除尘器的现代背景 1
1．2任务要求 1
第2章 脉冲除尘器的控制分析 2
2. 1 控制系统总体介绍 2
第3章 脉冲除尘器的控制方案和设计 3
3．1.脉冲除尘器的设计方案 3
3．2顺序功能图 5
3．3程序设计 6
第4章 硬件调试 8
4．1调试过程 8
4．2调试结果 8
第5章心得和体会 9

第1章 绪论

1．1脉冲除尘器的现代背景
在现代水泥工业企业生产过程中会产生大量的烟气粉尘散入空气中，如不加以治理，不仅污染了环境，还对现场人员的健康造成危害。因此对生产过程中产生的粉尘进行治理受到各有关部门的高度重视。由于布袋除尘器除尘效果好而被生产企业广泛采用，布袋除尘器的控制内容包括清灰、卸灰、输灰及排灰等。袋式除尘器不仅是控制粉尘排放的重要设备，而且对提高水泥质量、降低能耗及运行成本具有重要作用。普通袋式除尘器由于滤袋使用寿命短、运行阻力高而导致生产率低和生产成本高的问题显得非常突出。随着国内水泥工业结构调整步伐的加快，高技术、大规模水泥窑线的陆续上马，加之国家大气粉尘排放标准的提高，必然会促进大型袋除尘器的应用及推广，尤其是脉冲袋式、低压长袋收尘器大型化的趋势明显，性能目前已达到国际先进水平。如河北献 县环保除尘设备厂设计生产的大型气箱脉冲袋收尘器在北京 水泥厂、鲁奇改进大型袋收尘器在内蒙丰泰发电厂等投入使用后，其排放检验记录 均大大低于国家排放标准，达到国际先进水平。  20世纪90年代初，分室控制技术采用控制电磁阀切换，在聚四 氟乙烯覆膜技术的支持下，反吹风大布袋和气箱脉冲技术得到了极大的发展。已可完全取代静电除尘器。2000年开工建设的都江堰拉法基水泥厂已全部采用布袋除尘器，2002年验收监测结果显示，所有收尘器排放
浓度控制在203以下，窑尾废气处理大布袋除尘器的排放浓度控制在103以下，基本达到概念上的工业零排放程度。  近年来由于干式脱硫技术的广泛应用，采用袋式除尘器的越来越多。特别是近年来滤料材质的改进，提高了布袋寿命，也拓宽了袋式除尘器应用范围。

1．2任务要求
水泥厂在生产过程中会造成大量粉尘，不仅污染环境还危害工人的身心健康。
某水泥厂的球磨车间建有3个除尘室，每个除尘室安装了1台脉冲除尘器，每台脉冲除尘器有一个脉冲电磁阀和1个提升电磁阀。在提升电磁阀工作期间，脉冲电磁阀才能工作。

第2章 脉冲除尘器的控制分析

2．1控制系统总体介绍
（1）各个除尘器的电磁阀的控制时序。为使收尘系统阻力变化范围小，一般采用均匀间隔清灰的工作方式，即采用定时控制方式，各个除尘器的电磁阀的控制时序如图1所示：

前室

提升电磁阀
脉冲电磁阀

后室

提升电磁阀
脉冲电磁阀
图1
t0：脉冲电磁阀的启动延时，一般取2s
t1：提升电磁阀的工作时间，一般取8s
t2：脉冲电磁阀的喷吹时间，一般取1s
t3：室间隔时间，一般取4s
（2）各个除尘阀的工作顺序。考虑到灰斗里绞刀负荷的均衡性、喷吹的有效性及减少清灰时的排放量，一般采用错开清灰的方式。
（3）系统的工作方式。为检修和维护方便，每个电磁阀应有自动/手动两种工作方式，正常工作时采用自动方式：检修和维护时，采用手动方式。
（4）在各个电磁阀工作期间，应有指示灯指示。

第 3 章 脉冲除尘器的控制方案和设计

3．1脉冲除尘器的设计方案
（1）在自动方式下，各个电磁阀处于顺序循环控制过程中。
（2）某个电磁阀工作在手动方式下，则不会影响其他电磁阀的正常工作。
（3）为节省输出点，可将电磁阀线圈和指示灯并联.
（4）其操作面板如图2：

图2

口分配
I口：I0.0…I1.7十六个I口
O口：Q0.0…Q1.6十五个O口
I口：
I0.0
提升电磁阀1室
I0.1
脉冲电磁阀1
I0.2
提升电磁阀2室
I0.3
脉冲电磁阀2
I0.4
提升电磁阀3室
I0.5
脉冲电磁阀3
O口：
Q0.0
提升电磁阀1室
Q0.1
脉冲电磁阀1
Q0.2
提升电磁阀2室
Q0.3
脉冲电磁阀2
Q0.4
提升电磁阀3室
Q0.5
脉冲电磁阀3

3．2顺序功能图：

00_ 0_00_

0_01_

02_ 0_02_

0_03_

04_ 0_04_

0_05_
图3

3．3程序设计

图4

图5

图6

图7

第4章 硬件调试

3．1调试过程
(1) 打开罗克韦尔实验平台和计算机
(2) 打开软件编写程序
(3) 对编写好的程序进行编译、下载和运行
(4) 观察实验指示灯对结果分析

3．2 调试结果
按下00_打开1室的提升电磁阀后，延时2秒启动1室的脉冲电磁阀，1秒后自动停止1室的脉冲电磁阀，当1室的提升电磁阀打开8秒后自动关闭。然后延时4秒钟，自动打开2室的脉冲电磁阀，延时2秒启动2室的脉冲电磁阀，1秒后自动停止2室的脉冲电磁阀，当2室的提示电磁阀打开8秒后自动关闭。然后延时4秒钟，自动打开3室的脉冲电磁阀，延时2秒启动3室的脉冲电磁阀，1秒后自动停止3室的脉冲电磁阀，当3室的提示电磁阀打开8秒后自动关闭。然后延时4秒钟，以此循环往复继续从1室开始清灰，直到拉闸。
当需要手动检修且不影响程序运行时，可以手动按下01_和03_以及05_检查1、2、3室的脉冲电磁阀是否正常。

第5章 心得和体会

课程设计是课程教学中的一项重要内容，是达到教学目标的重要环节，是综合性较强的实践教学环节，它有利于我们全面牢固地掌握课堂教学内容、培养我们的实际动手能力。
通过这次课程设计，让我了解到的课程设计是一个综合运用知识的过程，它需要控制理论、程序设计、等方面的知识融合。通过课程设计，使我对软件有了一个更深的认识，也学会了梯形图的实际应用，从整体上了解了罗克韦尔实验平台的实际组成，掌握了控制系统的整体设计方法和设计步骤，编程调试，为以后从事控制系统的理论设计工作打下了基础。