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1  引言

    給煤機(jī)輸煤系統(tǒng)是火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。20世紀(jì)80年代初華能福州火電廠引進(jìn)美國(guó)STOCK給煤機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)原來(lái)就缺少實(shí)時(shí)追憶功能，目前又存在設(shè)備老化、穩(wěn)定性下降、計(jì)量精度差、故障增多等眾多問(wèn)題，給電廠生產(chǎn)帶來(lái)了一定麻煩。2003年北京華能新銳控制技術(shù)有限公司以O(shè)MRON小型機(jī)CQM1H對(duì)原有給煤機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行改造，該P(yáng)LC具有功能全面、編程簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、可在線修改等眾多優(yōu)點(diǎn)，改造后系統(tǒng)提高安全可靠性，增強(qiáng)事件追憶能力，改善計(jì)量精度（達(dá)到0.25%的稱重測(cè)量精度）。上位機(jī)采用OMRON智能終端NT631C，操作容易、顯示直觀。

2  系統(tǒng)說(shuō)明

2.1  系統(tǒng)工作原理
    給煤機(jī)系統(tǒng)的主要功能就是根據(jù)發(fā)電功率的要求來(lái)調(diào)整燃燒所需要的煤量。給煤機(jī)主要由皮帶和馬達(dá)組成，從煤倉(cāng)落至給煤機(jī)皮帶上的煤通過(guò)皮帶輸送至磨煤機(jī)。系統(tǒng)原理如圖1所示。系統(tǒng)將兩路稱重傳感器測(cè)得重量信號(hào)轉(zhuǎn)化得到實(shí)際煤重，比較兩路重量大小判斷稱重傳感器是否失效，如果沒(méi)有失效，實(shí)際總重量即為兩路重量之和；如果失效，實(shí)際重量等于密度與容積之積，為經(jīng)驗(yàn)值，實(shí)際重量與皮帶速度的乘積即為實(shí)際給煤率，然后根據(jù)請(qǐng)求給煤率和實(shí)際給煤率的偏差，采用常規(guī)PID控制調(diào)節(jié)給煤機(jī)馬達(dá)轉(zhuǎn)速，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)煤量調(diào)節(jié)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)發(fā)電功率調(diào)節(jié)。

2.2  系統(tǒng)工作方式

(1)  遙控方式
    遙控方式是給煤機(jī)控制系統(tǒng)主要的工作方式，所謂的“遙控”是相對(duì)DCS主控室而言，也就是說(shuō)給煤機(jī)在該工作方式下接受來(lái)自DCS主控室的控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)煤量控制，控制信號(hào)主要有給煤機(jī)的啟動(dòng)停止信號(hào)和請(qǐng)求給煤率信號(hào)。當(dāng)操作人員選擇“遙控方式”時(shí)，給煤機(jī)按用戶請(qǐng)求的給煤率實(shí)現(xiàn)恒流量控制。

(2)  停止方式
    使給煤機(jī)停止工作，有兩種方法：其一，就是主控室發(fā)出一個(gè)給煤機(jī)停止信號(hào)；其二就是在就地控制柜的觸摸屏上選擇“停止方式”。給煤機(jī)的停止方式主要是為了實(shí)現(xiàn)在該工作方式下的“校驗(yàn)皮帶稱”的工作。當(dāng)操作人員選擇“停止方式”時(shí)，給煤機(jī)先停止運(yùn)行，然后用戶可以選擇“校驗(yàn)皮帶稱”等功能進(jìn)行相關(guān)操作。

(3)  就地方式
    就地方式是一種就地調(diào)節(jié)給煤機(jī)轉(zhuǎn)速的工作方式，在該工作方式下，系統(tǒng)不接受來(lái)自DCS主控室的控制信號(hào)。當(dāng)操作人員選擇“就地方式”時(shí)，給煤機(jī)按現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定的速度運(yùn)行。該方式作為校驗(yàn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速變頻控制功能是否正常的一種方式。

 

    (1)  初始畫面：
    顯示本控制系統(tǒng)名稱；
    (2)  參數(shù)設(shè)置：
    包括就地控制轉(zhuǎn)速、校驗(yàn)掛碼重量、PID調(diào)節(jié)參數(shù)、各報(bào)警的時(shí)間參數(shù)及報(bào)警值的設(shè)置。在每一個(gè)參數(shù)設(shè)置畫面都有輸入鍵盤，每個(gè)鍵盤都為觸摸鍵，用戶可直接輸入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被放入NT631C的數(shù)據(jù)表中，通過(guò)通信再送至PLC的數(shù)據(jù)寄存區(qū)，PLC程序運(yùn)行時(shí)就會(huì)調(diào)用這些參數(shù)。為了保證系統(tǒng)參數(shù)的安全，進(jìn)入“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)必須輸入密碼，密碼輸入正確才能進(jìn)入設(shè)置或者修改參數(shù)，當(dāng)然密碼隨時(shí)可以修改。
    (3)  運(yùn)行：
    包括運(yùn)行操作和運(yùn)行狀態(tài)的顯示，運(yùn)行中所有的操作都通過(guò)觸摸屏完成，其中包括運(yùn)行方式的切換，系統(tǒng)功能的選擇都是通過(guò)觸摸屏實(shí)現(xiàn)；當(dāng)然運(yùn)行操作按鈕也同樣是設(shè)置了密碼的權(quán)限保護(hù)，避免其它人等的誤操作。狀態(tài)顯示包括了系統(tǒng)中所有的重要參數(shù)，如請(qǐng)求給煤率、實(shí)際給煤率、實(shí)際轉(zhuǎn)速、給煤機(jī)馬達(dá)電流等。
    (4)  報(bào)警歷史：
    報(bào)警歷史可以顯示多達(dá)256條報(bào)警記錄，用于幫助分析系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題。

3.4  變頻器參數(shù)設(shè)置
    在該控制系統(tǒng)中，變頻器接受遠(yuǎn)方模擬量端子輸入控制，也就是說(shuō)PLC輸出模擬量轉(zhuǎn)速控制信號(hào)到變頻器，由變頻器來(lái)完成變頻控制給煤機(jī)馬達(dá)。其中主要參數(shù)設(shè)置如表1，其余參數(shù)按出廠的默認(rèn)設(shè)置。

4  結(jié)語(yǔ)

    本系統(tǒng)自2003年11月投入運(yùn)行以來(lái)，運(yùn)行穩(wěn)定，狀況良好，顯示、控制功能正確，大大提高系統(tǒng)控制精度和穩(wěn)定性，為管理人員、操作人員帶來(lái)了極大的方便。特別是本系統(tǒng)投資少，實(shí)用性強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。