自動化控制是自動化領(lǐng)域的一個重要課題，它在一定程度上決定了控制系統(tǒng)的質(zhì)量。為了增強(qiáng)大家對自動控制的理解，本文將基于三點來介紹自動控制的相關(guān)內(nèi)容:1 .介紹PLC自動控制系統(tǒng)的配置原理，2。說明PLC自動控制系統(tǒng)的組態(tài)方法，3 .鹽酸再生自動控制系統(tǒng)的設(shè)計。如果你對自動控制感興趣，不妨繼續(xù)讀下去。
一、PLC自動控制系統(tǒng)的配置原則
PLC控制系統(tǒng)最基本的配置原則是:
從粗到細(xì)。在某個配置操作完成后，配置可以重復(fù)更新，實現(xiàn)配置處理的持續(xù)改進(jìn)。的具體配置原理描述如下:
1)借助類比，基本確定所選產(chǎn)品及對應(yīng)型號。在選擇產(chǎn)品時，應(yīng)遵循繼承和發(fā)展的基本原則。
2)在計算模塊數(shù)量時，應(yīng)遵循完整性原則，并充分考慮相關(guān)的備份設(shè)置，以確定系統(tǒng)的可靠性。
3)PLC自動化控制系統(tǒng)的投資要有資金支持，所以經(jīng)濟(jì)可行的原則是選擇配置方案的一個重要方面。如果有必要，可以選擇一些物理測試實驗來進(jìn)一步修改配置。
二、PLC自動控制系統(tǒng)的配置方法
1)PLC自動控制系統(tǒng)的輸入輸出點。
2)PLC自動控制系統(tǒng)的模塊號。
配置完P(guān)LC系統(tǒng)的輸入輸出點后，系統(tǒng)的模塊要搞清楚。對于輸入點，需要確定電壓差，主要是區(qū)分是交流還是DC，電壓信號之間是否有相應(yīng)的隔離條件；對于輸出點，必須確定具體的輸出方式，主要涉及半導(dǎo)體、電路、繼電器的輸出方式。最后，在確定模塊數(shù)量的基礎(chǔ)上，選擇合適的槽位，確定相應(yīng)的機(jī)架號。
3)PLC自動控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)。
PLC自動化控制系統(tǒng)的通信涉及不同地理位置的控制設(shè)備，需要借助通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)介質(zhì)的連接和信息的傳遞。通常，PLC自動化控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)涉及三個方面:設(shè)備網(wǎng)絡(luò)層、控制網(wǎng)絡(luò)層和信息網(wǎng)絡(luò)層。分別實現(xiàn)設(shè)備、PLC和管理層之間的信息通信。
三、鹽酸再生自動控制系統(tǒng)的設(shè)計
(1)過程分析
鹽酸再生站采用噴霧焙燒工藝。廢酸在焙燒爐中被噴成霧狀。在550-650℃的高溫下，氯化亞鐵分解成氯化氫氣體和氧化鐵粉末。氯化氫氣體被水噴淋吸收，形成再生酸，循環(huán)用于酸洗線。氧化鐵粉末主要用作涂料、磁性材料工業(yè)和粉末冶金工業(yè)的原料。由于焙燒爐的高溫環(huán)境和鹽酸對現(xiàn)場設(shè)備的腐蝕性，鹽酸再生工藝對安全聯(lián)鎖和自動控制設(shè)備的可靠性要求極高。
(2)設(shè)計思路
根據(jù)鹽酸再生工藝的特點，設(shè)計了基于西門子S7-400系列PLC的具有強(qiáng)大邏輯處理功能的自動控制系統(tǒng)，現(xiàn)場控制設(shè)備采用耐酸、耐腐蝕產(chǎn)品。
(3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
PLC處理從現(xiàn)場壓力開關(guān)、液位開關(guān)、限位開關(guān)和按鈕收集的所有數(shù)字信號，并接收來自壓力、流量和液位變送器和熱電偶的模擬信號。通過繼電器邏輯和PID控制邏輯，系統(tǒng)給出各種輸入來執(zhí)行電機(jī)的電路或使電磁閥和控制閥動作，從而實現(xiàn)各種操作。整個系統(tǒng)包括儀表系統(tǒng)的模擬和數(shù)字控制、PID控制、聯(lián)鎖控制和過程控制[3，4]。
儀表系統(tǒng)的模擬量和數(shù)字量控制模擬量和數(shù)字量控制包括過程容器液位、過程流量、過程壓力和過程溫度的控制。儀表的數(shù)字控制包括電磁閥、燃燒器控制、噴射控制、電機(jī)和設(shè)備許可、安全聯(lián)鎖控制等。數(shù)據(jù)從現(xiàn)場傳輸?shù)絇LC后，在操作員的監(jiān)督下，通過PLC控制回路自動調(diào)整控制。
PID控制PID控制回路可以獨立控制，也可以串級控制，所有PID控制回路都可以手動或自動操作。當(dāng)處于手動模式時，操作員通過選擇適合該回路的控制閥開度來控制輸出。在自動模式下，PID控制器將操作員給定的設(shè)定值與測量的過程變量進(jìn)行比較，并調(diào)整輸出，直到它們相匹配。它包括用于控制容器液位的PID控制回路、用于控制注射流量的PID控制回路和用于控制烘烤器壓力的PID控制回路。
當(dāng)我們使用自動化控制柜來聯(lián)鎖控制，包括一系列聯(lián)鎖控制，如焙燒爐壓力、溫度的聯(lián)鎖，泵的聯(lián)鎖，燃燒系統(tǒng)的聯(lián)鎖，主風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖等。通過聯(lián)鎖控制，相互影響，能夠有效保證整個系統(tǒng)的順利生產(chǎn)。
