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• 關鍵詞： 脫泥機 臺達 變頻控制 PLC
• 摘要：本文從生產工藝角度出發，講解了臺達PLC在脫泥機生產線中的作用，從工藝操作原理出發，結合現場實際運行情況，就臺達PLC在生產線中這一事實證明了臺達PLC在實際運行中可靠、安全、靈活等特點,提高了安全操作，簡化了操作程序，提高了生產效率。

0 引言：

　　在自動化日益發展的今天，PLC越來越多用于自動控制當中，控制系統功能越來越強大功能更齊全，不但能連接多類現場儀表和設備，而且能實現很多通訊功能，RS232、RS485、DP、以太網等等。越來越多的應用于化工煉油、冶金、水電等行業，不但能與IFIX、組態王、Intouch等上位機軟件實現很好的通訊，而且組態簡單方便易通，大小規模控制及監控都能實現，深受人們的喜愛。臺達PLC DVP-24ES系統與HMI 通過RS232連接在我們廠生產線中得到了很好的結合運用，真正實現了自動化操作控制，節約了很多時間、人力、物力同時系統穩定性更強大。

　　我公司是煉油行業，主要生產汽柴油，對自動化程度要求很高，同時臺達產品應用行業很多，我這里說的是臺達PLC在煉油行業中的應用，我們的脫泥機生產線使用臺達DVP-24ESPLC系列，即簡化了操作，又實現了全過程自動化的脫泥控制，提高了安全性能和效率，大大降低了運行的成本，完全實現了自動化啟停多臺泵、自動報警、自動調速、邏輯連鎖實現的功能。

1 設計要求：

1.1  工藝主要技術參數

下面主要現場應用為為例，介紹本文如何實現自動化控制，I/O清單如下表1所示：

1.2 臺達PLC接線信號的分配如表2所示

1.2 設備參數及特點

整套生產線設備包括：PLC控制柜、兩臺離心機[2]、一臺進料泵等設備，通過PLC完成整個自動生產運行控制。工藝原理就是外來污水污油經過離心機的作用把污油、污泥和水分離開，然后把污泥干燥，然后拉運走。

本次選用臺達DVP-24ESPLC參數及特點：

1.臺達DVP-ES2系列主機，主機點數：24。

2.最大I/O點數：272 點。

3.程序容量：16K Steps。

4.指令執行速度:0.54?S（基本指令）。

5.可擴展8臺模擬量模塊（16bit）。

6.通訊端口：內置1個RS-232口與2個RS-485口，兼容MODBUSASCII / RTU通訊協議，且均支持Master功能。

7.高速脈沖輸出：支持4點獨立高速脈沖輸出功能，(Y0、Y2)最高可達100kHz，（Y1、Y3）最高可達10kHz。

8.內置四點高速計數器。

PLC特點具有以下特點：可靠性高，抗干擾能力強，硬件上采用屏蔽、濾波、隔離措施，軟件上故障自動檢測，信息回復與保護；控制程序可變，實用性強；功能多，使用面廣；編程簡單，易于掌握；體積小、重量輕、功耗低、便于維護。

1.3 如何實現自動化控制

1.3.1首先了解下脫泥機的工作原理

    脫泥機運行原理就是在高速旋轉下，受離心力下，比離心力比重大對倍，固體顆粒會從液體中分離，從離心機轉鼓軸心沉降到內壁上，并將顆粒推到出渣口。然后運行。這是整個污水污泥脫泥的經過。

1.3.2控制方式

    本控制中采用雙變頻器控制[3]，特點是采用雙變頻驅動，主副轉速均可無級調節，控制箱采用PLC控制，使系統更加可卡靠。

1.3.3具體操作步驟如下

    第一步啟動，按副電機啟動，再按主電機啟動，主電機到速，進清水清洗3分鐘，關閉清洗閥，按進料開，開進料泵。升速中，如出現變頻器報警，把開轉速時間加長。第二步：停止步驟，按清洗按鈕，副電機降速，過程150S，第三步：清洗，按清洗按鈕，副電機升速，主電機升速，開清洗閥，清洗2分鐘，按主電機停止即可。

針對報警處理：主副電機和泵的報警，按到報警信號后，警玲長鳴，進料泵關，主副電機降速。堵料處理：停機狀態下，設定副變頻器參數，按啟動按鈕，反轉電機退料，之后把參數恢復即可。

1.3.4連鎖邏輯

    整個運行中有兩個連鎖，通過PLC實現，一是脫泥機軸承溫度高停變頻器和進料泵；二是必須先啟動轉鼓再能啟動螺旋，然后兩個主副變頻器輸出一個45HZ、一個30HZ后，開啟進料泵。為公司提供了一整套解決方案，方便了操作，簡化了操作程序，提高了安全性，提到了生產效率，減少了勞動強度，可以準確的說到現在PLC一直處于平穩安全運行狀態。

1.4簡單系統網絡圖如圖1所示

我們的設備是08年5月份投入運行的設備，到現在已有5年多了，當時沒有使用臺達的變頻器，如果要是現在使用的話，我們會成套上臺達的產品，包括PLC、變頻器及附件等，臺達的變頻器聽說質量很好。支持臺達的產品，這套PLC到現在沒出過任何問題，一直處于安全平穩運行當中。得到了領導的好評。

1.5現場正運行的設備圖

２總結：

　　本文采用臺達PLC、廠家配套的HMI、變頻器設計了一套自動控制系統，成本低、操作方便，能夠實現在線監視、控制和警報。目前控制系統運行良好，顯著提高了安全自動化程度，降低了操作強度，提高了生產效率。

參考文獻

[1]臺達PLC使用手冊.上海：中達電通股份有限公司，2010.

[2]王工.離心機操作手冊.金華神州設備有限公司.

[3]李杰.變頻器使用規程

個人信息：作者簡介:張東民（1985-），男，畢業于中國石油大學（華東）化學工程與工藝專業，儀表高級技師（國家一級職稱），儀修車間主任，從事儀表維修維護、DCS、PLC設計編程與項目建設、車間管理等。在《自動化博覽》、儀器儀表用戶、《PLC&FA》雜志上發表發表過多篇文章。論文獲得過全國SCADA征文三等獎、第五屆中國石油化工重大工程儀表控制技術高峰論壇三等獎等多項獎項。