关键词： 西门子 PLC

摘要：本文介绍了西门子200 PLC在金属镁一体化甲醇装置冷凝水回收中的应用，对系统技术特点、硬件配置和测试过程进行了说明。

行业：化工

技术特点：

成套配供就地控制箱，至少可以实现：就地控制、运行状态显示、远方/就地切换开关，和必要的联锁保护等功能。控制设备的动力控制回路在就地控制箱中实现，泵运行状态信号、液位信号可远传DCS，就地、远方控制转换开关信号须反映到DCS,远传信号接线分界点为PLC控制箱，就地控制箱至各内部设备的电缆和接线由卖方负责，买方负责提供电源和远方控制指令到就地控制箱接线端子。成套变频电控柜防爆等级dIICT3, 防护等级IP55。柜内至少应配置电动机的速段、过流保护等，同时配有手动/自动控制的转换开关， 控制系统能断电自动保护，故障时声光报警。

本设备由液位输出信号传输到PLC系统控制设备的正常运行。

两台电机拖动水泵工作，两台互为备用，环境温度-30～70℃，湿度≥70%.主回路电压三相五线380V、50Hz，控制电路电压AC220V;安装DC24V电源，电源电压偏差为额定值的±10%时，机组能正常启动和运行。

控制方式：离心泵的手动/自动控制。控制柜内分别有离心泵的手动/自动控制。

（1）、手动：当手动/自动转换开关在手动位置时，具体要求如下：

按一号泵或二号泵的启动或停止按钮能实现两泵的启动或停止；当液位达到超高水位时报警（声光报警），当液位下降到危低水位时发出报警，连锁保护，两台离心泵同时停止并且都不能启动。

（2）、自动：当手动/自动转换开关拨向自动位置，离心泵由液位变送器传送给PLC的信号来完成控制及报警，具体要求如下：液位变送器量程0～1200mm（4～20mA），液位分：超高水位（95%）、高水位（85%）、低水位（15%）、危低水位（5%）。

液位变送器要流出4个接头，分别为，超高水位、高水位、低水位、危低水位。

离心泵控制：当液位达到高水位时启动主泵，当液位达到超高液位时发出报警，两台离心泵同时运行；当水位下降到高液位时，停止备用泵，主泵继续运行，集水罐液位在高水位～低水位之间 ，变频器进行PID调节，设定值为50%液位高度。两台水泵一用一备，故障时自动切换，故障解除后自动转为备用，当液位下降到低水位时主泵停止运行；当液位下降到危低水位时发出报警，连锁保护，两台泵同时停止并且都不能启动。两台泵可实现故障切换，互为备用。主备泵交替运行，按间隔10天切换。

保护及报警：控制系统要有短路、过载、断相、换相保护。出现短路、过载、断相、相序错误、液位超高、液位危低发出声光报警。

显示及通信：液位变送器为二线制远传型。输出信号DC4～20mA，液位信号、泵运行状态远传至DCS，通讯协议：MODBUS，通讯接口RS-485；两台泵按间隔240小时切换，停止当前泵，延时5秒启动另一台泵，两台泵实现交替连续运行。

要预留出一个220V的接口，连接电伴热，一个启动按钮和停止按钮，还有一个断电按钮，只有冬天使用，夏天不使用。

所用产品清单：

1.防爆控制柜 （正压通风）：型号：NKL-4防爆等级：dIICT3；防护等级：IP55；

2.PLC:Siemens cpu 224 xp cn   系列号：214-2BD23-OXBB，控制整个冷凝水回收装置

3.变频器：ABB变频器  型号：ACS510-01-05A6-4  共2台，

控制2台电机的启停与转速。一拖一运行；

4.ABB DCS： 上位机，远程控制系统

5.卧龙OLONG 隔爆型三项异步电动机  型号YB2-50L-2V1  共2台，

将冷凝水抽离，提供动力。

6.柜内主要电器元件采用施耐德

图纸截图：

设备图片：

测试过程：

1.调试冷凝水回收PLC程序使用；

2.通讯ACS510变频器，单机使用变频器控制电机调试；

3..联动试运行PLC在4个液位的连锁反应。

4..远程DCS的单机控制启停与反馈。

5..通过MODBUS协议将液位数据传输至DCS系统。

6.. 两台电机全速运转2小时的实时监测数据与性能。

项目测试正常，验收合格，回款正常！！