基于PLC的鍋爐煙氣脫硫控制系統的設計

　　軟件部分是實現脫硫控制的關鍵部分。軟件按照模塊化結構進行設計，以便達到較強的移植性和今后的功能擴展。

　　（1）程序流程

　　脫硫系統程序流程如圖1所示：

圖1脫硫系統程序流程圖

　　（2）閉環控制

　　為了經濟運行又達到環保標準，需要根據SO₂含量控制給料量。本脫硫系統PLC模擬量閉環控制PID功能圖如圖2所示，用SO₂濃度傳感器檢測反應爐內的SO₂濃度，變送器將傳感器輸出的電流信號轉換為標準量程的電流信號，然后送給模擬量輸入模塊，經A/D轉換后得到與SO2濃度成比例的數字量，CPU將它與SO₂設定值進行比較，按照PID控制算法對誤差值進行計算，將運算結果（數字量）送給模擬量輸出模塊，經D/A轉換后變為電流信號，用來控制給料機的輸送量的多少，通過它控制鍋爐內的SO₂濃度，實現閉環控制。

圖2PID功能框圖

　　S7-200PLC提供了內置的PID運算指令。在進行模擬量閉環控制時，使用模擬量擴展模塊（EM231、EM232）來完成PID控制。本文設計的PID功能指令如圖

　　3所示，只需設定好PID參數，運行PID控制指令，就能求得輸出控制值，實現模擬量閉環控制。本系統采用了現場實驗整定法，直接在過程控制系統中進行參數整定。在上位機界面通過SO₂實時曲線觀察SO₂濃度變化并修改PID參數，來達到理想的控制值。

圖3PID控制指令

7、結束語

　　通過應用西門子S7-200PLC，實現了對脫硫系統進行可靠的、高效的實時控制和監控，提高了系統的可靠性、安全性和自動化的程度。在山東某熱源廠的應用實踐證明，本系統性能可靠，故障率低，具有非常好的環保效果和經濟效益。