西门子S7 系列可编程控制器在电厂水汽集中取样监控系统中的应用

  某某系统采用西门子S7 系列可编程控制器（PLC），并结合符合用户需求的应用软件，实现对某某发电厂全厂水汽集中取样系统的监控，并且实现与MIS 网互联，将重要数据上送到MIS 系统。 由西门子S7 系列硬件组成的监控系统，采用模块化设计，冗余配置，可靠性高。人机接口软件和控制组态软件都基于Windows NT 或更新的平台，控制组态软件符合IEC1131 国际标准，使用方便；系统网络采用多层结构，提供多种标准接口，易于扩展和实现过程监控网络化，完全可以满足电厂水汽集中取样过程监控的要求。

一 系统配置

    水汽集中取样监控系统采用如下图所示的配置。该系统有二台操作员站，其中一 台兼工程师站（并用于与全厂MIS 系统联 网），一个PLC 过程处理单元，二台机柜。 系统通讯网络采用以太网、TCP/IP 协议， 网络速率：10Mbps。

    系统配备了二台操作员站，均挂在PLC 上一级的实时数据通讯网络Ethernet上， 二台操作员站相互间完全兼容,都能对PLC 进行监控。其中一台兼作工程师站，并用 于与全厂MIS 系统联网。传输点数可根据需方要求设定, 和MIS 网通信软件具有修改功能。

二 系统功能

n  实现工业生产过程信息的采集、处理与计算，以及生产过程的自动顺序控制、逻辑控制和自动调节

          具有联锁保护和选线操作功能

n  实现CRT 显示、模拟屏显示、制表打印、报警打印、实时趋势分析、历史数据分析以及事件顺序记录 等功能 

n  通过工程师站/运行员站对系统进行在线或离线组态生成和修改

n  能实现自动、软手操、硬手操和就地操作等多种控制方式 

n  监控系统网络化，工艺参数和设备集中监控，实现少人值班或无人值守

三 控制功能

    水汽集中取样系统的控制，采用PID 调节及模糊控制逻辑，实现自动加氨、加磷酸盐等控制。控制对象包 括12 台磷泵、12 台氨泵、2 台循泵、8 个炉水左、右侧接通，以及1#～8#汽机凝结水溶氧，1#～8#除氧器出 口水溶氧控制。

    12 台磷泵和12 台氨泵，采用就地操作或计算机远方操作方式。

    2 台循泵的启停，采用就地操作或计算机远方操作方式，同时，具有联锁功能。联锁投入时，当一台循环 水泵运行且压力低于设定的压力低限时，启动另一台循泵，并把自己停掉，同时解除联锁，系统自动提示运行 人员检查现场设备，并进行处理。

    补水电磁阀控制，具有“手动”/“自动”功能，可以控制往缓冲水箱中进水。

    汽包炉水的样水由左、右两侧引入，并在低温架上用电磁阀切换后流入分析表计，切换信号由PLC 自动产生。炉水切换有手动和自动两种方式。自动方式下，左右侧炉水从投自动时开始计时，每15 分钟自动切换一次。 每台机组的炉水样水可以分别投自动，也可以同时投自动。

    采用PLC 对汽机凝结水溶氧、除氧器出口水溶氧监测仪进行多点切换测量控制。

    利用S7-400 PLC 对加氨变频器进行控制,系统自动分析给水酸度，控制氨泵的转速。对于各台机组自动加 氨的循环时间，具有自适应功能。

    该系统运行稳定、可靠、抗干扰能力强；自控 投入后，摆脱了原来依靠手工控制的方法，大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率，同时也大大降低了 误操作的可能性，得到了用户的好评。 Simatic S7可编程控制器采用模块化设计，模板可以灵活组合，扩展十分方便； 该产品采用模块化无风扇的设计，坚固耐用；有广泛的通讯能力；它可以通过多种类型的CPU 和功能模板，组成不同的专用系统，扩展和升级也非常方便。产品性能优越，环境适应性强，有很好的电磁兼容性和抗冲击、 耐震动性能。S7 系列产品完全可以适应电厂水汽集中取样、化学水处理以及相关的程序控制场合，值得推广应用。