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1.概述
1)袋式收塵設(shè)備簡介
袋式收塵設(shè)備在適用于建材，煤炭，電力，冶金，制藥，機械，化工，輕工，糧食等行業(yè)的非纖維性廢氣除塵。

2)袋式收塵原理
當(dāng)含塵煙氣由進風(fēng)口進入灰斗以后，一部分較粗塵粒在這里由于慣性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗，大部分塵粒隨氣流上升進入袋室，經(jīng)濾袋過濾后，塵粒被阻留在濾袋外側(cè)，凈化的煙氣由濾袋內(nèi)部進入箱體，再由閥板孔、出風(fēng)口排入大氣，達(dá)到收塵的目的，隨著過濾過程的不斷進行，濾袋外側(cè)的積塵也逐漸增多，從而使收塵器的運行阻力也逐漸增高，當(dāng)阻力增到預(yù)先設(shè)定值（1200～1500Pa）時，清灰控制器發(fā)生信號，首先控制提升閥板孔關(guān)閉，以切斷過濾煙氣流，停止過濾過程，然后電磁脈沖閥打開，以極短的時間（0.1～0.15秒）向箱體內(nèi)噴入壓力為0.5～0.7MPa的壓縮空氣，壓縮空氣在箱體內(nèi)迅速膨脹，涌入濾袋內(nèi)部，使濾袋產(chǎn)生變形、震動，加上逆氣流的作用，濾袋外部的粉塵便被清除下來掉入灰斗，清灰完畢之后，提升閥再次打開，收塵器又進入過濾狀態(tài)。

上述的工作原理所表示的僅是一個室的情況，實際上氣箱脈沖式袋收塵是由多個室組成的，清灰時，各室分別順序進行，這就是分室離線清灰，其優(yōu)點是清灰的室和正在過濾的室不干擾，實現(xiàn)了長期連續(xù)作用，提高了清灰效果。

3)袋式收塵的控制系統(tǒng)
袋式收塵設(shè)備依據(jù)實際工況的需要，控制系統(tǒng)的配置情況較多，客戶設(shè)備的控制系統(tǒng)由某品牌的PLC更換為施耐德電氣的Twido系列PLC后，利用了施耐德電氣PLC所特有的優(yōu)點，使客戶不同配置設(shè)備之間的PLC控制程序極其相似，不同設(shè)備間程序只做很小的改動，就可在不同硬件配置的設(shè)備上使用。在這里以某客戶的一個具體機型進行說明，控制系統(tǒng)需要18個開關(guān)量輸入/56個開關(guān)量輸出，使用Twido作出以下配置：TWDLCAA24DRF＋TWDDMM24DRF＋TWDDRA16RT(x2)，另配一個TSX08H02M兩行文本顯示器，用來顯示設(shè)備的運行狀態(tài)以及設(shè)置設(shè)備的一些運行參數(shù)。

2.系統(tǒng)描述
袋式收塵的控制系統(tǒng)要求比較簡單，但實現(xiàn)起來PLC的程序部分比較繁瑣。其基本控制功能有設(shè)備狀態(tài)指示、電機啟停及故障報警，這一部分功能的實現(xiàn)比較容易，它的清灰動作輸出部分在實現(xiàn)上有比較特別之處，在本文中會把重點放在這一部分。
清灰部分動作有1＃~16#脈沖閥、1＃~16#提升閥及1＃~4#卸灰閥36個輸出點的輸出控制。具體控制要求如下：
1)脈沖閥、提升閥、卸灰閥進入循環(huán)狀態(tài)：
1#提升閥通（T1時間后）→1#脈沖閥通（T2）→1#脈沖閥斷（T3）→1#提升閥斷（T4）→2#提升閥通（T1）→2#脈沖閥通（T2）→2#脈沖閥斷（T3）→
2#提升閥斷（T4）......→16#提升閥通（T1）→16#脈沖閥通（T2）→16#脈沖閥斷（T3）→16#提升閥斷（T0）→1#提升閥通（TI）→1#脈沖閥通（T2）→1#脈沖閥斷（T3）→1#提升閥斷（T4）......
每當(dāng)2，4，6，8，10，12，14，16號提升閥關(guān)斷后，也即小循環(huán)完成后，開始一個卸灰循環(huán)：1#卸灰閥通（T11）→1#卸灰閥斷（T12）→2#卸灰閥通（T11）→2#卸灰閥斷（T12）→3#卸灰閥通（T11）→3#卸灰閥斷（T12）→4#卸灰閥通（T11）→4#卸灰閥斷。

2)按一下脈沖閥測試按鈕，1#脈沖閥通0.25秒后關(guān)斷，再按一下脈沖閥測試按鈕，2#脈沖閥通0.25秒后關(guān)斷，再按一下脈沖閥測試按鈕，3#脈沖閥通0.25秒后關(guān)斷....按第十六下脈沖閥測試按鈕，16#脈沖閥通0.25秒后關(guān)斷，再按又回到1#脈沖閥......

3)按一下提升閥測試按鈕，1#提升閥通，再按一下1#提升閥關(guān)， 再按一下提升閥測試按鈕，2#提升閥通，再按一下2#提升閥關(guān)...... 按一下提升閥測試按鈕，16#提升閥通，再按一下16#提升閥關(guān)，再按又回到1#提升閥......

4)卸灰閥測試原理和提升閥相同，4#卸灰閥通、斷后又回到1#卸灰閥。

分析上述控制要求，在PLC程序中實現(xiàn)這些功能比較麻煩，如果設(shè)備的收塵室數(shù)目增加時，這一部分的程序?qū)尤唛L?？蛻舴从?，以前用某品牌的PLC時，程序的編制、調(diào)試及維護都有很多不便之處。根據(jù)客戶的實際情況，結(jié)合施耐德電氣PLC本身的特點，對設(shè)備的控制思路做了優(yōu)化，以完美的實現(xiàn)設(shè)備的要求。
在對客戶的控制要求進行深入分析的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)控制要求中是有一定的規(guī)律：每個循環(huán)中脈沖閥、提升閥和缷灰閥的每個小循環(huán)動作是相同的，只是具體的閥的輸出不同。脈沖閥和提升閥有16個小循環(huán)，缷灰閥有4個小循環(huán)，每個小循環(huán)中只有1個同類的閥在輸出（脈沖閥、提升閥或缷灰閥）。
基于以上分析，在Twido的程序中將做以下重點處理：
1) 首先需要對清灰動作所涉及的36個輸出點合理規(guī)劃，使其具有特定的規(guī)律，理由可由下面的描述中得到。4個缷灰閥分配到第一個擴展模塊TWDDMM24DRF，在PLC中地址為%Q1.0~%Q1.3，16個脈沖閥分配到第二個擴展模塊TWDDRA16RT，在PLC中地址為%Q2.0~%Q2.15，16個提升閥分配到第三個擴展模塊TWDDRA16RT，在PLC中地址為%Q3.0~%Q3.15。
2) 不采用位變量作為脈沖閥、提升閥或缷灰閥的中間變量，否則會涉及大量的位變量操作。將這些閥的輸出狀態(tài)填寫到Twido的常量字中，如圖1所示，

利用施耐德電氣PLC的位變量的結(jié)構(gòu)化功能，將常量字內(nèi)容賦值給輸出點的組合對象經(jīng)過如此處理，不僅大量減少中間位變量的使用，而且可以將本地操作/遠(yuǎn)程操作及閥門測試時對輸出點的操作共用起來，帶來的好處不言而喻。
3) 用1個設(shè)置計數(shù)值為16的計數(shù)器（%C1）對脈沖閥和提升閥進行記錄，以得到脈沖閥和清灰閥小循環(huán)的位置；用1個設(shè)置計數(shù)值為4的計數(shù)器（%C2）對缷灰閥記錄，以得到缷灰閥大循環(huán)的位置。
4) 用Twido的索引對象（相對尋址）結(jié)合小循環(huán)計數(shù)器%C1與大循環(huán)計數(shù)器%C2的計數(shù)值，得到循環(huán)某一位置時的輸出狀態(tài)。見圖2。


的計數(shù)值，得到循環(huán)某一位置時的輸出狀態(tài)。見圖2。
5) 用相同的原理編寫脈沖閥、提升閥與缷灰閥的程序。得到相應(yīng)的輸出的狀態(tài)字。
6) 將各種狀態(tài)得到的輸出字做或運算，產(chǎn)生最終的輸出，將輸出狀態(tài)字的值賦給輸出點的結(jié)構(gòu)化對象。如圖3所示。


使用以上思路設(shè)計Twido的程序后，程序的整體長度只有客戶原來使用的某品牌的
PLC的程序長度的1/4，程序結(jié)構(gòu)簡潔明了，修改及調(diào)試的工作量非常小。在客戶的不同輸出點配置的袋式除塵設(shè)備中，使用本文的設(shè)計思路后，不同設(shè)備間的程序非常類似，有良好的通用性，得到了客戶的認(rèn)可。

3.結(jié)束語
由于Twido系列PLC本身所特有的強大功能，使得設(shè)備的最終的控制程序的長度相比于其它品牌的PLC非常短，而且程序在不同清灰室配置的設(shè)備中有通用性，在該客戶陸續(xù)使用的100多套設(shè)備中，設(shè)備的運行情況良好，客戶的程序設(shè)計及維護的工作量大大減少，客戶對施耐德電氣的解決方案給予極高的評價。