中型PLC-C200H在PSA空分制富氧装置上的开发与应用

50天然气化工2000年第25卷中型PLCC200H在PSA空分制富氧装置上的开发与应用→““““““““““赵宇展武杭霞西南化工研究设计院成都445信箱610225)摘要以 OMRON公司的可编程控制器PCC200H为核心通过编程组态完成其在变压吸附空气分离制富氧装置上的应用关键词变压吸附法O河编程控制器PLCC20OH中图分类号:IQ028.15文献标识码3文章编号1001-9219200005-50-020前言附阶段的吸附器产品氧气从吸附器上端流出进入产品气缓冲罐后送往用户,此时另外1台吸附氧广范应用于医疗、冶金、废水处理、造纸、金器正处于抽真空解吸步骤。吸附步骤结束后该属切割和焊接、化工等行业中。在变压吸附吸附器依次经历顺放压、抽真空等再生过程。3PSA肢技术出现以前空分制氧一直被深冷技术个系列的时序可以错开一定时间。这样原料气所垄断。70年代初美国、德国首先将門SA技术可以连续不断输入产品气连续稳定输出。工艺应用于空分领域,并开发成功PsA制富氧装置。流程如图1与国外公司相比国内的PSA制氧技术的理论研◆超压放空究和应用研究的发展较为缓慢直至90年代初空气蚊风机一冷却器一附器蛆一产品气维冲罐西南化工研究设计院在国内首次将PSA制氧技◆真空泵术成功应用于合成氨转化造气工艺。由于关键技术的不断开发更新以及市场对氧气需求量的不图1VSAO2工艺流程简图断增长PSA空分制氧技术日新月异发展迅速。大、中型变压吸附空气分离制富氧装置对控2控制系统的构成制系统要求较高包括Φ自控系统软硬件的高可本系统是由下位机控制系统和上位机监控系靠性良好的控制性能。本文探讨 OMRON中统组成的二级集散控制系统。型PLC系统在工艺装置中的应用。2.1上位机监控系统1工艺流程由1台HPPI150主机、1台 PHILIPS19彩色显示器和1台 EPSON1600KIl打印机组变压吸附制氧技术是利用沸石分子筛吸附剂成主要负责与下位机通讯、控制参数设定、手动吸附空气中的氮通过改变吸附压力实现加压吸远操、动态显示工艺流程、实时及历史趋势曲线附减压解吸周期性循环进行空气分离制取氧气声光报警以及打印报表等的工艺2.2下位机控制系统装置采用6台吸附器分成3个系列每两台由一套 OMRON公司C200H系列PLC和外吸附器组成1个系列均采用2塔真空解吸流程。°围设备组成,包括CPU机架、扩展1/0架、10连以系列1为例来自大气的空气经鼓风机升压至接电缆。该控制系统有以下主要优点0.04MPa进入冷却器冷却至40℃以下分离出(1)系统构成灵活配置简单体积小其中夹带的机械水自下而上通过1个正处于吸第5期赵宇展等冲型PLCC200H在PSA空分制富氧装置上的开发与应用(3运算速度快指令丰富(2)为防止系统在失电后的重新上电过程中(4展能力、通讯能力强;出现原运行参数丢失、程序被错误复位的情况程(5肮干扰能力强有特殊设计的信号调节及序编制过程中全部采用有电池后备的存储单元滤波电路。〔HR)并在接到电源报警时记录全部重要运行参2.3软件结构数。当电源系统恢复正常供电时程序自动取出软件结构框图如图2所示。电源故障前的运行参数。采用这项技术大大提高了系统的抗冲击性和运行安全性。程序初始化(3根据工艺要求设置真空泵安全联锁及报警系统,旦某台真空泵故障停机系统除发岀报警外还将对应吸附器组的程控阀门强制关闭避免水倒流进吸附器。这里充分利用软件资源采工艺流程图调节回路图系统报警图趋势困参数报表用內部数字量功能模块完成复杂的逻辑控制使联锁装置变得简单可靠。图2软件结构框图4)根据操作要求编的带控制点工艺图上所有测量数据均实时动态显示阀门开度以百分数3系统编程及组态表示液位用色彩模拟液体在容器内的波动形象200H系统可配置多种国际流行的工控组逼真物料用不同颜色顺其流向交替显示形成流态软件,设计选用了澳大利亚CT公司的CI动感使画面生动。TECT软件,它具有客户/服务器结构、内置Ci5)ID调节、手动操作、开关控制等均作成code功能函数和实时多任务内核等强有力的性能与真实的调节器、操作器、电气按钮外形相同的实特点支持8种数据类型的数据交换通过读写所体图形用鼠标选择图标按钮操作使操作仪表化有监控单元采集生产过程数据进行监测分析为而更容易被操作人员接受。生产设备和过程提供高级控制。其工作周期是这6〕编制动态参数报表及被控参数的历史趋样划分的上位机以一定的扫描等级扫描标签,势图便于实现工艺和控制参数的在线优化。刷新标签值及屏幕显示上位机以一定的评估(7)系统具有自启动功能。系统上电后无需间隔来评估事件以引发相应的事件动作。人工干预即可进入开车程序。通过上位机以 SYSMAC- CPT软件为工具,(8汉化的图形画面及直观动态的过程显对下位机进行梯形图软件的编程在编制程序时示使人机界面更加友好。尽量做到单一功能的模块化、子文件化这将大大减小程序代码的长度和内存开销、缩短程序的扫4结语描周期、加快程序的运行速度减轻了编程、调试由于采用了多种新的软件编程组态实用效和维护的工作量果表明本控制系统成本低编程策略优越软件运根据PSA制氧工艺要求及设备控制需要开行实时性好功能实用性强安全可靠性高自动发的功能主要有以下几点化操作和报警水平完善大大简化了操作员的操1)为提高装置的可靠性现场程控蝶阀上安作难度受到工艺人员的普遍欢迎。装有阀位反馈裝置。在对阀检信号的检测过程 The application of med- sized plc-c200 H in the中程序针对不同通径蝶阀开关过渡时间不同容PSAO2unit易引起阀检装置误报警的弱点用加入时间延长ZHAO Yu-zhan , wU Hang-cia定时器来解决。当程序送出某个阀门的开关信号( Southwest Research and Design Institute of时定时器同时启动,它的设定值略大于程控阀的 Chemical Industry Chengdu610225 China)开关过渡时间。在定时器计时到之前程控阀正The programing- logical- controller( PLC处于开关过渡过程未完全到位程序此时不进行C200H) nade by omron company is adopted asI/0信号比较。当定时器计时到后程控阀已开 he core. It is applicated in the PSa-O2 process for关到位这时程序开始进行0信号比较启动阀 air separation by programing software