大中型水泥厂照明系统的自动控制

大中型水泥厂照明系统的自动控制关键词：照明节能管理自动化近几年投产的1000~10000t/d新型干法水泥厂是现阶段水泥企业的主力，规模较大，而且都具备计算机中央控制和现场子站控制，自动化程度高。而照明系统在一般企业还停留在人工现场控制的阶段，由于照明系统的耗能大，并且比较分散，点多，不必要的浪费较大，一般整条生产线的容量在70kw以上，浙江省的电力缺口十分严重，所以节能改造有必要，大量的白日明无形中耗用能源，2004年底以来，电力紧张的局面虽然已经得到缓解，但我们在电力供应得到确保的同时还必须通过技术革新来降低电耗节约能源，随着水泥的技术水平的迅速提高及新型灯具的出现，我国水泥工业的整体电耗还有进一步的降低的可能性。水泥企业在节能降耗的技术改造中只重视大型设备的节能改造，往往忽视非生产性能耗。其实水泥厂的照明系统的耗能也有一定的比重，按一般的干法水泥厂测算，每吨熟料照明的电耗在0.54KWH/t以上，不容低估。以我厂为例：如图：照明设备照明部位汞气灯（kw）氩气灯（kw）其他照明设备（kw）生料车间21×0.12510×0.51.25窑尾塔架40×0.12515×0.54.1窑头车间30×0.12510×0.52.3煤粉制备21×0.1255×0.51.5水泥风磨31×0.1258×0.52.2包装车间14×0.1256×0.53.6道路、景观及其他12合计70.5（kw）全厂的照明容量在70kw以上，在白天由于现场操作工的工作重点在现场设备上，忘记关灯和疏于管理的照明容量也在20kw以上，浪费是惊人的。为此我们在中央控制室控制系统的基础上增加了一套全程照明管理系统，很方便地将生料车间、窑尾塔架、窑头车间、煤粉制备、水泥风磨、包装车间、道路、景观及其他照明设施管理起来，在投资不多的情况下，（物理成本每站仅仅200元），运行近一年节能效果显著。监控程序采用Intellution公司的iFIX组态软件完成。现场设备、过程硬件等过程信息参数，由PLC采集并保存在过程数据库中。iFIX软件经过I/O驱动器从PLC接收数据，根据配置对数据进行处理，将数值与设定的报警限值相比较；并且向I/O驱动器输出调节值，同时完成发送报警信息、打印报表、数据存档等任务。从而实现报表、显示、数据存档、报警、信息统计等方面功能。全厂分四个现场站：（1）原料磨现场站（2）窑尾现场站（3）窑头及煤磨现场站（4）水泥磨现场站。控制原理及方法利用已有的系统分别将各车间的照明控制电路接入PLC的DO点，这样的接法有以下优点：改造简单方便，中央控制室到现场站无须重新布线，不增加投资。操作容易，现场各现场站到照明箱的距离短，只要对照明箱做较小的改动，增加一只容量相应的交流接触器和LW15的转换开关作为“自动-手动”转移换开关，一般电工很容易做到，而且在手动位置时和原功能一样。不影响非正常时的操作。管理方便，使用灵活，全部功能都交给中央控制室和PLC来自动完成，减少现场工人的劳动强度，避免了由于工作失误带来的疏忽。也可以分组控制，比如，主塔作为形象工程的射灯，在设定程序后，按照时间段来工作，我们把它定在17：00~21：00之间。部分路灯设定在下半夜运行半组，节约了电能。如生产线呈条状，可以从生料车间开始依次启动，延伸时间为1~3秒，从远处看起来颇为壮观。我们曾经从一公里以外看照明系统的启动，比较有新意。加上电流采样后，可以考核使用电量，将计算后的数据自动写入用EXCL制成的报表（如图2）能产生报表，便于领导层决策和管理。浙江海盐秦丰水泥厂照明系统电量耗用表2004/12（KWH）生料车间窑尾车间窑头车间煤粉制备水泥车间道路及其他理论消耗360042002800152051604120实际消耗29202814164598036022200实施方案光控系统，制造一光控电路（在诸多的杂志中已有成熟电路，不再累述，也可以买一声光控开关板，拆除声控部分），安装在具有采样本地光照有代表性的位置，其输出接入任意一现场站的DI点，我们把它接入窑头现场站，编号是DI20031，创建变量名gk，并且把它的下一块，赋值于其他各子站。如图1。图1。光控系统原理图界面的创建，在ifix软件中，很方便地做出如下界面：如图2。图2。控制界面梯形图的编制，（一般电工已掌握，不再累书）这里原料车间和窑尾车间开灯的程序做介绍：如图3。图3。部分程序：v442qd-启动，v442zt停止，v442r备妥，tran选择，v442c运行，gk光控开关，timer定时器……当前可编程控制器（PLC）是专为工业环境下应用而设计的工业控制计算机，已经成为电气控制系统中应用最为广泛的核心位置，它不仅能实现复杂的逻辑控制，还能完成各种顺序或定时的闭环控制功能，并且抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好、体积小，能在恶劣环境下