分油機的PLC控制系統(tǒng)

分油機是工廠、大型船舶凈化燃油和滑油的重要設備。分油機在運行一定時間后，需及時排掉分離出的渣質。按排渣方式分，分油機分為人工排渣和自動排渣兩種類型。人工排渣方式現(xiàn)已淘汰。對自動排渣分油機還需安裝一套時序控制系統(tǒng)，才能實現(xiàn)定時自動排渣。其時序控制電路過去多由繼電器、定時器、時間繼電器或凸輪時序控制器等組成，線路復雜，屬于有觸點控制，可靠性差，使用維修均不方便。因此用微型可編程序控制器IP—1612替代原有的控制箱，基本上實現(xiàn)了無觸點控制，排渣間隔時間可由用戶通過兩只按鈕隨時整定，使用維護方便。

二、IP—1612可編程序控制器的特點

與一般可編程序控制器相比，IP—1612具有以下特點：

• 采用全封閉鋁合金壓鑄外殼，適應分油機高溫潮濕的工作環(huán)境。

• 16點輸入、12點輸出。其中8點交流輸出采用零截止觸發(fā)開關，額定電壓220V，額定電流8A，可直接驅動較大的負載。

• 利用EPS編程軟件可在普通PC機上用梯形邏輯圖直接編程，通過RS—232C串行通訊口與IP—1612聯(lián)接，可完成人機對話，程序下裝。并具有離線編程，離線仿真運行及打印等多種功能，無需專用編程器。

• 面板上有4位數(shù)碼顯示器，可用于顯示內部各種參數(shù)值和中間結果。

三、I/O端子分配

輸入端子及信號分配如下：

X0——接時序控制起動按鈕（常開）。

X1——接時序控制停止按鈕（常開）。

X2——接控制分油機電動機的接觸器常開觸頭KC。

X3——接分油機凈油出口處的油壓檢測開關ES，正常分油時斷開，發(fā)生跑油等故障時閉合。

X4——接強制（應急）排渣按鈕（常開）。

X5——接定時加按鈕（常開）。按下此按鈕可增加排渣的間隔時間。

X6——接定時減按鈕（常開）。按下此按鈕可減少排渣的間隔時間。

X7——復位按鈕（常開）。

輸出端子分配如下：

Y0——接控制向分油機進油的電磁閥V0。通電時進油。

Y1——接開啟水電磁閥V1。通電時將開啟分油機排渣口，進入排渣工況。

Y2——接密封水電磁閥V2。通電時向分油機進密封水和補償水。

Y3——接水封水電磁閥V3。通電時向分油機注入水封水，在排渣前注入沖洗水。

Y4——接油溫控制電磁閥V4。通電時油在分油機體外快速加熱循環(huán)，正常分油時V4斷電，油溫由溫

      度調節(jié)器控制。

Y5——接報警指示燈，輸出報警信號。

四、自動排渣分油機的控制原理

ALFA型自動排渣分油機控制系統(tǒng)是通過控制V0～V4五個電磁閥來控制向分油機進密封水、水封水、沖洗水、開啟水和污油，從而實現(xiàn)密封、分油、排渣、空位等一系列程序動作，其工作流程圖，如圖1示。

圖1　分油機系統(tǒng)工作流程圖

五、梯形邏輯圖

IP—1612可編程序控制器的梯形邏輯圖，如圖2示?？衫肊PS軟件包在任何PC機上進行編程，并可在PC機上仿真運行，無誤后通過RS—232C串行口裝入IP—1612可編程控制器即可。

圖2　梯形邏輯圖

圖中：

T1～T15內部定時器，延時單位為0.01s。

T16～T31內部定時器，延時單位為1s。

R1～R10內部繼電器。

R100～R107內部繼電器的脈沖觸點，相當于其它類型PLC的微分指令。

C8、C9為計數(shù)器。C8用于貯存排渣間隔時間常數(shù)，C9用于記錄正常分油時間，分油時其數(shù)值每秒減1。兩者均可通過IP—1612面板上的4位數(shù)碼顯示器顯示其數(shù)值，見梯形圖第16、17邏輯行。

六、參數(shù)整定

各主要時間參數(shù)可通過調整下列定時器的設定值來修改。

1、進密封水時間由T17確定。

2、進水封水時間由T18—T17確定。

3、進沖洗水時間由T22確定。

4、進開啟水時間由T23—T22確定。

5、兩次排渣間隔時間最長由T20確定。

6、兩次排渣間隔時間。此時間的長短主要由用戶根據(jù)油的品質和分油機的機型來決定，因為需凈化的油的品種、品質經(jīng)常變化，需用戶隨時整定。此參數(shù)可通過按定時加（減）按鈕來修改。每按動一次按鈕，排渣間隔時間增加（減少）1s。若按動按鈕超過1s鐘，每超過1s則排渣間隔時間增加（減少）20s。時間變動情況可在IP—1612面板上顯示出來，顯示時，時間單位已轉換為分鐘。此項工作可在PLC運行后任何時刻進行。修改結束后（松開按鈕），系統(tǒng)將按重新整定的時間間隔來排渣，同時顯示器開始顯示距下一次排渣的時間。

七、系統(tǒng)運行

將PLC置于運行方式，當分油機的電動機起動后延時3min，待其轉速達到穩(wěn)定轉速（6000～8000r/min）時，按下控制電路的起動按鈕（在此之前按下無效），分油機PLC控制系統(tǒng)便投入工作，進行燃油或滑油的凈化處理。在控制器面板上此時顯示的是距下一次排渣的時間，當其顯示的時間減到零時，便自動進入排渣工況，排渣完畢后進入下一工作循環(huán)。系統(tǒng)無需人的干預，可連續(xù)長時間工作。

在分油機工作過程中，若分油機出現(xiàn)跑油等故障，致使凈油出口壓力開關ES閉合（分油機在分油開始1min后，系統(tǒng)開始檢查此壓力開關的狀態(tài)），延時1s鐘（起濾波作用，防止誤報警）后停止進油，同時由Y5發(fā)出報警信號。待排除故障后，按下復位按鈕即進入分油狀態(tài)。若按應急排渣按鈕，將自動進行一次排渣操作。若按停止按鈕，在自動進行一次排渣后系統(tǒng)將處于停止運行狀態(tài)。

八、結束語

用微型可編程序控制器*可以替代自動排渣分油機原來的時序控制箱。對其它型號的分油機，其控制原理與ALFA分油機基本相同。