[实用新型]基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，具体涉及一种基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统。

背景技术

膜分离氢回收装置是一项新的分离技术，用膜分离方法从合成氨放空气中回收氢气，经压缩后重返合成系统，提高合成氨产量。常用的膜分离氢回收装置的控制系统有两种：一种是采用智能调节仪表对膜分离氢回收装置进行控制；另一种是将膜分离氢回收装置中的信号接入用户的DCS系统，通过DCS系统对整体装置进行控制。采用智能调节仪表进行控制时，其缺点是仪表稳定性较差，易出现故障，当仪表出现故障且无法及时更换时将影响生产进度，同时更换新的仪表后还需对仪表进行重新设定；采用DCS系统控制时，生产过程中的监控点需全部接入用户的DCS系统，故现场施工的工作量较大，不利于成本的控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统。该控制系统采用PLC控制器对生产过程中的温度、压力、液位和流量等工艺参数进行自动检测、自动调节，并根据工艺要求实现自动报警，联锁停车等功能。该控制系统可靠性高，故障率低，扩展性强，网络通讯灵活，实现成本低。

本实用新型采用的技术方案为：基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统，包括人机界面、上位机、PLC控制器、变频器、三相异步电动机、水泵、气动调节阀、压力变送器、磁翻板液位计、温度变送器和流量计。所述的三相异步电动机包括输入端和输出端：其输出端与水泵相连，用于为膜分离氢回收装置中水泵提供动力，其输入端与变频器4连接；所述PLC控制器包括输入端和输出端：其输入端与压力变送器、磁翻板液位计、温度变送器、流量计相接，其输出端与变频器、气动调节阀相接；所述PLC控制器还接有上位机。

进一步地，本申请中所述PLC控制器与上位机通过以太网进行通讯。

进一步地，本申请中所述PLC控制器为西门子公司S7-300系列控制器，所述变频器为ABB公司ACS510系列变频器，所述人机界面为西门子公司WinCC6.2。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、    本实用新型的结构简单，设计合理，通过现代化的PLC控制器来达到所需功能；

2、    本实用新型中利用PLC控制器作为核心控制设备，实用性强，可靠性高，故障率低，扩展性强，网络通讯灵活，实现成本低。

附图说明

图1：基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统结构示意图；

图中：1—人机界面、2—上位机、3—PLC控制器、4—变频器、5—三相异步电动机、6—水泵、7—气动调节阀、8—压力变送器、9—磁翻板液位计、10—温度变送器、11—流量计。

具体实施方式

    下面结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步详细描述。

如图1所示的一种基于PLC控制器的膜分离氢回收装置控制系统，包括人机界面1、上位机2、PLC控制器3、变频器4、三相异步电动机5、水泵6、气动调节阀7、压力变送器8、磁翻板液位计9、温度变送器10和流量计11。所述的三相异步电动机5与水泵6连接，用于为膜分离氢回收装置中水泵6提供动力，所述PLC控制器3的输入端与压力变送器8、磁翻板液位计9、温度变送器10、流量计11相接，所述PLC控制器3的输出端与变频器4、气动调节阀7相接，所述PLC控制器3接有上位机2并通过以太网与上位机2进行通讯。

本实用新型中所述PLC控制器3为西门子公司S7-300系列控制器，所述变频器4为ABB公司ACS510系列变频器，所述人机界面1为西门子公司WinCC6.2。

在具体使用过程中，首先需在所述人机界面1上设定工艺参数如压力值、液位值、温度值、报警联锁值等，并给上位机2发送指令。所述上位机2通过以太网与PLC控制器3进行通讯。所述变频器4受到PLC控制器3的控制，PLC控制器3控制变频器4驱动三相异步电动机5来工作。所述压力变送器8、磁翻板液位计9、温度变送器10、流量计11通过4-20mA信号反馈给PLC控制器3，PLC控制器3将采集回来的数值通过PID运算自动控制所述的气动调节阀7，并通过4-20mA信号将实际开度反馈给PLC控制器3。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，均应属于本实用新型的保护范围之内。