摘要：根據(jù)OMRON C200-HS PLC的特點(diǎn)，結(jié)合火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的要求，本文主要介紹了C200-HS型可編程控制器在火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)中的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：可編程控制器、火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng) 引言 可編程邏輯控制器（PLC）是八十年代發(fā)展起來(lái)的新一代工業(yè)控制裝置，是自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種專門用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。 由于控制對(duì)象的復(fù)雜性，使用環(huán)境的特殊性和運(yùn)行的長(zhǎng)周期連續(xù)性，使PLC在設(shè)計(jì)上有自己獨(dú)特的特點(diǎn)：可靠性高，適應(yīng)性廣，具有通信功能，編程方便，結(jié)構(gòu)模塊化。 在現(xiàn)代集散控制系統(tǒng)中，PLC已經(jīng)成為一種重要的基本控制單元，在工業(yè)控制領(lǐng)域中應(yīng)用前景極其廣泛。 1.系統(tǒng)概況 大慶石化公司化工一廠火炬系統(tǒng)是在生產(chǎn)裝置緊急停車的情況下，需要對(duì)緊急排放的氣體進(jìn)行燃燒的安全保護(hù)性裝置，同時(shí)也用來(lái)燃燒生產(chǎn)過(guò)程中排放的有毒廢氣。 1.1工作過(guò)程 當(dāng)燃?xì)馀欧艜r(shí)，火炬總管內(nèi)的流量信號(hào)升高到給定值時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)為有燃?xì)庀蚧鹁媾欧牛蒔LC+PC計(jì)算機(jī)等組成的控制系統(tǒng)，控制高壓發(fā)生器和調(diào)理器輸出高電壓，使高空點(diǎn)火器內(nèi)的電梯發(fā)生裝置產(chǎn)生面狀電弧火源，并打開(kāi)高壓燃?xì)怆姶砰y向高空點(diǎn)火器內(nèi)噴入燃?xì)?，同時(shí)與空氣混合被點(diǎn)燃，自高空點(diǎn)火器頂部噴出火焰，并引燃火炬頂部的排放燃?xì)狻? 火炬點(diǎn)燃后，由火炬火焰遙測(cè)器探得火焰信號(hào)，反饋給控制系統(tǒng)，停止向高空點(diǎn)火器供給高壓電和燃?xì)?，點(diǎn)火過(guò)程完成，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)。 當(dāng)因某種原因，火炬自動(dòng)熄滅，排放燃?xì)庖廊淮嬖跁r(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)重新點(diǎn)火，以保證火炬點(diǎn)燃。當(dāng)火炬點(diǎn)燃后，火炬頂部的消煙蒸汽也同時(shí)投用。系統(tǒng)將自動(dòng)打開(kāi)消煙蒸汽管道上的蒸汽控制閥，若火炬熄滅，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉蒸汽調(diào)節(jié)閥，接通氮?dú)狻；鹁媾欧艢馊绻Ｖ古欧?，或排放很少，火炬可能熄滅，氮?dú)鈱⒆詣?dòng)引入火炬筒內(nèi)，火炬點(diǎn)燃時(shí)自動(dòng)切斷氮?dú)狻? 2.控制系統(tǒng)配置流程圖 控制系統(tǒng)的邏輯程序是按照自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)的工藝特征、電發(fā)弧特性、燃?xì)馓匦?、安全要求、輸?輸出參數(shù)等綜合因素統(tǒng)籌考慮而設(shè)計(jì)的如圖1所示。 3.硬件組成 3.1操作站硬件配置如圖2。 *CPU 1G *內(nèi)存 256M *硬盤 40G 3.2 PLC硬件配置 *CPU單元 C200HS-CPU21-E *CPU底板 C200H-BC101-V2 *開(kāi)關(guān)量輸入單元C200H-ID212 *模擬輸入單元C200H-AD002 圖2 硬件配置圖 *繼電器輸出單元C200H-OC225 *通訊接口 RS232 I/O點(diǎn)分配： 開(kāi)關(guān)量輸入：16路 開(kāi)關(guān)量輸出：16路 模擬量輸入：隔離輸入8路（可擴(kuò)16路） 模擬量輸出：8路 4.軟件配置 *操作系統(tǒng) Windows NT4.0 *系統(tǒng)軟件 TAL-401.PLC *應(yīng)用軟件 WINMAKER V4.01 4.1系統(tǒng)軟件功能特點(diǎn) TAL-401.PLC支持軟件是基于Windows3.1/95，支持梯形圖和助記符的編程工具，它充分利用Windows GUI 功能，大量使用通俗易懂的顯示，更有效的剪貼操作和鼠標(biāo)操作。 PLC面向現(xiàn)場(chǎng)的模擬量輸入輸出設(shè)備和各種開(kāi)關(guān)量的輸入輸出設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)算及各種邏輯動(dòng)作的實(shí)時(shí)控制。 PLC在脫離PC機(jī)的情況下依然能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，一些運(yùn)行結(jié)果、特征標(biāo)記、采集的數(shù)據(jù)值和運(yùn)算結(jié)果都存入PLC相應(yīng)的存儲(chǔ)單元，等待PC機(jī)取出。 PLC接受PC機(jī)的命令，通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)施點(diǎn)火操作。 軟件特點(diǎn)： －在線狀態(tài)中可以編寫程序。 －對(duì)應(yīng)于豐富的SYSMAC 機(jī)器：適用于SYSMAC C系列到CVM1/CV 系列的機(jī)器。 －可以讀出并編寫用歐姆龍DOS版支持軟件（CV支持軟件、SYSMAC 支持軟件等）編寫的程序。 －在多重窗口下可同時(shí)編寫多個(gè)程序，由此可以高效地編寫程序。 －可以進(jìn)行指令、I/O名稱、I/O指令、行指令的部分查找，還可以查找、替換I/O編號(hào)、DM 等內(nèi)容。 4.2應(yīng)用軟件WINMAKER V4.01 可實(shí)現(xiàn)如下功能： -可以在WIN95；98；2000；NT平臺(tái)上安裝。 -面向PLC，具有很強(qiáng)的編輯功能。 -可以采集PLC中的數(shù)據(jù)，也可修改PLC中的內(nèi)容。 -可以進(jìn)行畫面、曲線、顯示點(diǎn)、報(bào)警、控制等功能的編輯。 -可以對(duì)各種給定參數(shù)進(jìn)行修改。 -實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)連接控制和程序控制之間的切換。 -按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)顯示系統(tǒng)模擬流程畫面。 -顯示系統(tǒng)操作畫面和參數(shù)調(diào)整畫面。 -顯示報(bào)警畫面。 -顯示數(shù)據(jù)報(bào)表畫面 -打印顯示畫面、設(shè)置參數(shù)和報(bào)表等 5.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 5.1操作功能 1.動(dòng)點(diǎn)火：實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)、全自動(dòng)、硬手動(dòng)點(diǎn)火的控制與顯示。 2.停止點(diǎn)火：控制高壓電相關(guān)設(shè)備和某些工藝參數(shù)的接通與斷開(kāi)。 3.試報(bào)警：實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火失敗的報(bào)警系統(tǒng)。 4.消報(bào)警：確認(rèn)報(bào)警。 5.打印畫面：打印各種即時(shí)報(bào)表，操作信息，歷史曲線。 5.2顯示功能 1、 顯示流程圖如圖3。 2、 顯示當(dāng)前參數(shù)曲線。 3、 顯示歷史趨勢(shì)。 4、 顯示過(guò)程即時(shí)值。 5、 顯示積算器記錄。 6、 顯示記錄查詢。 5.3門檻設(shè)置 1、 設(shè)定燃?xì)馀欧艍毫?dòng)點(diǎn)火門檻。 2、 設(shè)定火炬火焰，確定燃燒的門檻。 3、 設(shè)定高空點(diǎn)火器門檻。 5.4時(shí)間設(shè)定 1、 設(shè)定點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間。 2、 設(shè)定送燃?xì)鈺r(shí)間。 3、 設(shè)定火焰確認(rèn)時(shí)間。 4、 設(shè)定點(diǎn)火次數(shù)。 5、 設(shè)定超前送高壓時(shí)間。 6、 設(shè)定再次點(diǎn)火間隔時(shí)間。 6.編程步驟 編制一個(gè)PC控制程序的基本步驟如下，如圖4： 1、確定被控制系統(tǒng)必須做哪些事情及完成的順序； 2、分配輸入和輸出設(shè)備到PC的I/O位。也就是決定哪些外部設(shè)備將發(fā)送信號(hào)到PC和哪些設(shè)備從PC接收信號(hào)； 3、使用繼電器梯形符號(hào)，畫出梯形圖以描述所需操作規(guī)程的順序和他們之間的內(nèi)部關(guān)系； 4、如果用編程器，應(yīng)把梯形圖符號(hào)轉(zhuǎn)換為記憶符指令代碼，使程序邏輯能夠被輸入到CPU； 5、對(duì)程序的錯(cuò)誤進(jìn)行檢查； 6、調(diào)整程序以糾正錯(cuò)誤； 7、運(yùn)行程序并測(cè)試執(zhí)行中的錯(cuò)誤； 8、再次調(diào)整程序以糾正錯(cuò)誤。 7.投用效果 該P(yáng)LC火炬自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)自2005年6月投用以來(lái)，目前使用狀況良好，運(yùn)行穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)火炬在線自動(dòng)點(diǎn)火，即在沒(méi)有廢氣排放時(shí)熄滅火炬長(zhǎng)明燈。該系統(tǒng)克服了人工點(diǎn)火、長(zhǎng)明燈點(diǎn)火和一般電打火的缺陷，采用獨(dú)特的電梯發(fā)弧方式和遠(yuǎn)距離遙測(cè)火炬火焰，以PLC+PC組成主控器，實(shí)現(xiàn)了火炬點(diǎn)火安全可靠，為我廠全面回收裝置廢氣，徹底消滅火炬長(zhǎng)明燈提供了安全可靠的保證。 參考文獻(xiàn) [1]曹體友.PLC火炬自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用.自動(dòng)化儀表，2002（4） [2]何華堂.GF-1型工業(yè)爐電子自動(dòng)點(diǎn)火裝置.煉油化工自動(dòng)化，1992（2）