FOXBORO FBM201 P0914SQ
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⑴各种配煤操作界面、数据显示及打印管理,用户可方便的在上位机上进行各种数据的修改操作,运行数据的图形显示及打印各种报表;
⑵通过网卡与控制部分的配料模块和开关量控制模块相联,能够下载计量、控制、系统参数,以及核子秤命令、精度测试命令等,同时能够上传各模块当前状态和参数。
2.3控制系统功能
控制部分是由开关量控制模块和配料控制模块组成,核子秤内部控制模块之间的信号传输采用差分频率信号传输技术,具有极强的抗干扰能力和远传能力,从而保证了系统信道的可靠性和准确性,在反馈控制上采用新型的人工智能pid调节算法,无振荡,无超调。各模块功能如下:
⑴开关量输入模块
该模块能实现系统总流量、配比、水分的选择,各种皮带启停信号的输入和配料模块启停信号输出,控制信号及大屏显示接口,连锁及配料控制和上位机的通讯,并留有备用选择器。
⑵配料控制模块
配料控制模块能实现信号的采集、计算并与给定流量比较将误差量按照控制算法进行计算,转换成4~20ma模拟量信号,发送给变频调速器,调节电机转速从而改变当前下料量,确保精度。
从控制方案实施可见:新配料系统在上位机系统出现故障时,系统除打印报表功能无法实现外,其它控制部分均能正常工作,对整个配料系统无影响。由于在设计时将控制分散到控制模块而将管理集中在工控上位机中,因此系统不仅保证了高可靠性的控制功能,而且又具有良好的用户界面和管理功能,在硬件设计中考虑了配料控制模块的可维护性,用户只需要较少的微机及控制理论知识、维护经验,就能及时方便地确保整个自动配煤系统连续可靠的运行。
2.4报警功能
当系统各测量单元出现故障时,工艺流程主画面将以警示色提醒用户,按下相关键后,可由crt显示故障代码;当系统出现空仓或圆盘给料机堵料而无法下料时,工艺流程画面也以警示色提醒用户,同时出现声音报警,提醒用户及时处理。
2.5其他功能
能对变频器进行自动/手动切换及机旁自动/手动选择。
3控制原理
3.1配比控制
由于给煤量的大小取决于多种工艺参数和检测结果,所以给煤任务来自于上位机的配比计算,计算机采用配比数学摸型,它是根据配煤总量和各种煤所占的比例,及所含有的水份等参数,结合配比专家知识和现场经验,计算各种煤的流量设定值,作为进行指导和校正的手段。这里可输入各种煤的成份,检验结果等信息,制定配煤方案,下达配煤命令。
3.2自动调节过程
它是通过取消小皮带,并在集料皮带下直接安装核子秤,可实时取得各种给煤流量反馈值的电压信号(0~30mv),经变送器放大,并转换为4~20ma的电流信号,送至可编程控制器的a/d转换接口,经采样后,与上位机设定的各种配煤给定值进行比较,然后进行调节运算,其控制量经d/a转换接口送至变频调速器,以此来改变变频器的输出值,从而改变圆盘给煤机的转速,调整给煤量,使之与设定值相等,完成自动配煤过程,下煤量设定值的大小决定了圆盘转速,圆盘转速与下煤量成正比。
3.3控制规则
(1)若控制误差的值太大,则增加输出量,加强控制作用,实现快速跟踪调节;
(2)若控制误差及其变化率均在允许范围内,则输出量不变,维持原控制作用;
(3)若控制误差与其变化率的符号相反(如控制误差为正,而其值却在减少),且误差变化率相对于误差较小,则要加强控制作用;
(4)若控制误差与其变化率的符号相反,且误差变化率相对较大,则加入“微分控制”;
(5)若控制误差与其变化率符号相反,且二者值相近时,维持原有控制;
(6)若控制误差与其变化率符号相同,误差增大趋势,则采用“比例、积分、微分”控制,增强控制作用。
4系统实现的功能
4.1plc实现的功能
实现各配煤机的启动和停止;电机、皮带的顺序控制;配煤流量的瞬时、累计流量的计量;圆盘速度的自动控制,实现配料自动控制。
4.2上位机功能
它能与plc之间实现数据、信号传输通讯;每个圆盘下煤量设置;每台秤的称量值显示;配煤称量系统画面监视;圆盘运行情况监视;故障显示及报警;可作为plc的编程器使用;根据配料模型实现配比自动计算功能;历史趋势显示,可查看任意时间段的生产数据曲线,分析生产情况;生产报表;从动态数据库中提取数据,生成各种报表,进行打印。