PLC在电除尘控制系统中的应用

一、电除尘器低压控制系统的组成及控制要求

电除尘器的低压控制工艺主要包括振打控制，绝缘子温箱电加热控制灰斗电加热控制、卸灰控制、料位控制、进出口温度显示、高压隔离开关到位显示以及远程通讯等。

1.1振打控制系统

电极振打清灰是电除尘器的主要工作过程，其清灰效果不仅与施加在阴阳极上的振打加速度有关，而且振打周期对其影响也很大。传统的振打方式为切向振打，其控制可分为连续振打和定时振打。在振打力度和均匀性都满足要求时，振打制度是否合理，对电除尘器除尘效率影响极大。振打过频，收集在阳极极板上的粉尘不能成块落入灰斗，二次飞扬严重，尤其末级电场的二次飞扬，将大大降低除尘效率。反之，振打周期过长，阳极上的粉尘堆积过厚，会使阴阳极之间电压降低，二次电流降低，电晕功率减小，除尘效率下降;阳极板严重积灰甚至形成反电晕，使已经被收集在在阳极板上的粉尘再次进入气流。因此，选择合理的振打周期，将有助于更好地清灰和提高除尘效果。

1.2卸灰控制系统

进入电除尘的粉尘被阴阳极捕获后，由振打系统振落在灰斗中，这些灰料应适时排送出去，灰料堆积太多，相互了增加灰斗的荷重外，严重时还会造成阴阳之间的短路，使电除尘器无法正常运行，相反，灰斗没有储灰，在灰斗出口出现漏风，引起二次扬尘，使除尘效率降低。

1.3极热控制系统

加热控制系统的对象包括大梁电加热器、阴瓷轴电加热器、灰斗电加热器等。常用的控制策略是根据测温装置的温度信号对电加热器进行恒温控制。当温度地狱下限时，启动电加热器加热;温度高于上限时，停止电加热器加热。

二、电除尘器低压控制系统的应用实例

山东某厂使用的低压控制系统除尘室采用三电场除尘方式，电除尘器3个电场有6个振打电机、3个灰斗加热控制器、3根大梁加热控制器、3个卸灰电机，再加上报警用信号输出端、热风电机控制、总启动、故障解除、3个电场料位计检测输入、大梁灰斗等处温度、控制等，总计是20点数字输出、23点数字量输入、8点模拟量输入,6TC温度测量输入。

根据以上计算，电除尘器低压控制系统以CPU-224A为主控部分。

其中CPU224A模块接受电机驱动保护器的故障信号，电加热保护控制器的故障信号，温度采集处理器的温度信号，料位信号以及输卸灰设备的电气信号等，经分析处理后，根据工艺流程把控制振打电机、加热器、报警器等控制信号输给相应的外部设备。数字量输入/输出模块EM223把CPU模块控制卸灰电机的信号输给相应的外部设备。模拟量输入模块EM231把高压硅整流设备的有关信号及温度采集器送进来的进出口烟气温度，大梁、瓷轴、灰斗等处的温度信号送给CPU模块分析处理。

三、电除尘器低压控制系统的软件设计

3.1振打控制设计

根据多年对电除尘器低压控制系统的运行经验，为提高电除尘器的除尘效率，有效降低功耗，对本地振打电机的优化控制作如下要求：

同一电场中阴极和阳极振打不能同时进行;

多电场除尘器中，前后电场阳极(或阴极)振打不能同时进行;

设置有振打槽板的电除尘器，其末电场阳极振打和槽板振打不能同时进行。

3.2加热工作

加热器采用恒温区间控制，即以设定温度的上、下振幅为工作区间来控制加热器的启停。当测量温度低于设定温度低于设定温度的下偏差时，加热器开始工作，当加热到测量温度高于设定温度的上偏差时，加热器停止工作，直到测量温度低于设定温度的下偏差，加热器再次开始加热，循环往复，完成温度控制。

3.3卸灰控制设计

电除尘器的卸灰方式可分为定时自动卸灰，上、下料位自动卸灰及上料位定时自动卸灰。在本系统中采用的是“高料位+时序”的控制方法，即高料位定时卸灰，周期卸灰相结合的综合方式。所谓高料位卸灰指的是当低压控制系统检测到某一上料位信号时先启动相应的卸灰装置;当器工作一定时间后，再延时一段时间停止相应的输灰联锁系统。为避免出现料位计损坏或者误报而导致电场堵灰，又加入定时周期卸灰功能，以保证系统能够进行自动卸灰。