基于PLC和触摸屏的静电水膜除尘系统设计摘要：将PLC和触摸屏相结合，对静电水膜除尘系统进行了设计，实现了除尘系统的自动控制。关键词：静电水膜；除尘；PLC；触摸屏中图分类号：TM925.31文献标识码：B文章编号：1006-8155（2008）02-0051-03DesignofElectrostaticWaterMembraneDedustingSystemBasedonPLCandTouchingScreenAbstract:ThedesignofelectrostaticwatermembranededustingsystemisrealizedbasedonPLCandtouchingscreen.Theauto-controlofdedustingsystemisalsorealized.Keywords:electrostaticwatermembrane;dedusting;PLC;touchingscreen0引言据资料显示，1995年全国燃煤排放的烟尘总量为1478万吨，其中火电厂和工业锅炉排放量占70%以上。在火电厂排放中，地方电厂基本上使用的是低效除尘器，吨煤排放烟尘是国家电厂的5～10倍，其排放量占到电厂总排放量的65%，由上面的统计数字可以看到，我国烟尘排放现状是不容乐观的。因此，减少烟尘的排放量及对烟尘的处理，降低烟尘排放量具有现实的意义。随着技术的发展，采用机电结合的方法，实现对除尘系统进行自动化控制达到提高除尘效率是必要的。采用PLC（可编程逻辑控制器）控制，其逻辑简单直观，电气性能良好，功能组合便捷，可靠性高，维护方便并且可以直接对数字量和模拟量进行控制和驱动，在工业控制领域得到广泛应用[1]。本文基于以上现实工程背景，设计了静电水膜除尘技术实验装置，利用可编程控制器（PLC）实现数据运算、比较、计数、定时、顺序动作、报警等功能。利用触摸屏对系统进行操作、控制、状态显示等人机交互功能，实现了系统除尘的要求。1静电水膜除尘技术静电水膜除尘技术是静电除尘与旋风水膜除尘技术的有机结合，工艺过程如图1所示。图1静电水膜除尘工艺流程图__________________________收稿日期：2007-10-15南京市210096除尘器筒体内加装一高压电晕电极，高电压电极与筒体内壁下流水膜构成对电极，水膜作为收尘极，当烟尘气流切向进入脉冲静电水膜除尘器后，形成在静电场作用下的螺旋上升气流。同时由于高电压电极产生负电晕放电，高电压电极附近的气体被电离形成正离子和自由电子，正离子很快注入高压电晕电极，自由电子在电场作用下向筒壁水膜方向漂移，并被空气分子吸附形成负离子，烟尘中的尘粒，在自由电子负离子的作用下，依据电场荷电扩散荷电机理被荷上负电荷，这些荷负电荷的尘粒同时受到离心力和静电力的作用迅速趋向壁筒方向，进而被水膜收集，从而使烟尘气流得到高效率的净化。静电水膜除尘技术优势在于：除尘效率最高、运行费用低、高科技含量大、设备投资少及适用范围广等。2控制系统的设计与实现2.1PLC选型及总体方案以PLC为控制核心，选用三菱公司的FX2N-48MR，输入点数为24点，输出点数24点，继电器输出方式。温度控制选用了三菱公司的FX2N-4AD通用模拟量测量模块。开关量控制阀门、风机等设备的启停，模拟量实现实时烟气温度测量，采用触摸屏完成人机交互并进行实时状态显示和控制，总体框图见图2。图2PLC控制框图2.2除尘工作过程及控制要求（1）初始状态控制柜处于停止状态；高压电源也没有接通；射流泵1和溢水泵2都闭合；烟气入口以及出口阀门关闭；引风机关闭。（2）启动操作按下启动开关后，要求按以下步骤自动工作：①运行控制柜，接通高压电源；②等待5s后，同时打开射流泵1和溢水泵2；③等待5s后，打开烟气入口阀门和烟气出口阀门，同时打开引风机，通入烟气。（3）停止操作当烟气流停止，烟气进口阀门处的温度传感器相应触电闭合。此时，报警铃鸣叫；同时，射流泵1、溢水泵2以及引风机都关闭；高压电源断开。2.3软件设计软件设计流程图如图3所示，采用步进顺控状态转移图设计方法，由状态和状态转移条件及转移方向构成设计流程图。步进顺控的编程过程，就是设计状态转移图的过程，设计思想：将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态，搞清楚各状态的工作细节（即各状态的功能、转移条件和转移方向），依据总的控制顺序要求，将这些状态联系起来，就形成了状态转移图[2-3]。图3PLC控制流程图2.4触摸屏画面设计触摸屏画面设计包括初始画面和运行主画面，点击初始画面上...