稀油站控制系統(tǒng)有電氣和儀表兩個部分組成，昌暉儀表在《稀油站工作原理及電氣控制》中對電氣部分做過詳細(xì)介紹，本文分享用溫度變送器、壓力變送器替代稀油站儀表控制系統(tǒng)中的雙金屬溫度計和電接點壓力表的技術(shù)方案。
1、改造前稀油站電接點壓力表、電接點雙金屬溫度計運行狀況
①改造前運行情況
中鹽吉蘭泰鹽化集團(tuán)有限公司水泥廠于2011年正式投產(chǎn)運行，主要磨機(jī)設(shè)備有生料磨磨機(jī)系統(tǒng)一套、煤粉制備煤磨系統(tǒng)兩套、水泥磨磨機(jī)系統(tǒng)兩套，稀油站共計17套。磨機(jī)系統(tǒng)是大型轉(zhuǎn)動設(shè)備，稀油站頻繁跳停將給磨機(jī)主體及主電機(jī)帶來極大損傷，并影響正常生產(chǎn)。自水泥廠投產(chǎn)以來，煤粉制備煤磨系統(tǒng)、水泥磨磨機(jī)系統(tǒng)都因稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表損壞造成稀油站跳停，進(jìn)而使整個生產(chǎn)系統(tǒng)停車，且不止發(fā)生一次。因此，將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改為使用昌暉儀表制造有限公司生產(chǎn)的溫度變送器和壓力變送器，將開關(guān)量信號改為模擬量信號，提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
②電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表與溫度、壓力變送器的工作原理
電接點壓力表基于測量系統(tǒng)中的彈簧管在被測介質(zhì)的壓力作用下，迫使彈簧管末端產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形—位移，借助拉桿經(jīng)齒輪傳動機(jī)構(gòu)的傳動并予放大，由固定齒輪上的指示(連同觸頭)將被測值在度盤上指示出來。與此同時，當(dāng)其與設(shè)定指針上的觸頭(上限或下限)相接觸(動斷或動合)的瞬時，致使控制系統(tǒng)中的電路得以斷開或接通，以達(dá)到自動控制和發(fā)信報警的目的。電接點雙金屬溫度計是利用溫度變化時帶動觸點變化，當(dāng)其與上下限觸點接觸或斷開的同時，使電路中的繼電器動作，從而自動控制及報警。
壓力變送器用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力，然后將壓力信號轉(zhuǎn)變成兩線制4-20mA信號輸出。主要有電容式壓力變送器、擴(kuò)散硅壓力變送器、單晶硅壓力變送器、應(yīng)變式壓力變送器等。介質(zhì)壓力直接作用于敏感膜片上，分布于敏感膜片上的電阻組成的惠斯通電橋，利用壓阻效應(yīng)實現(xiàn)了壓力量向電信號的轉(zhuǎn)換，通過電子線路將敏感元件產(chǎn)生的毫伏信號放大為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號。熱電阻一體化溫度變送器是將鉑熱電阻溫度變量轉(zhuǎn)換為可傳送的二線制4-20mA輸出的儀表，主要用于工業(yè)過程溫度的測量和控制。電流變送器是將被測主回路0-5A交流電流轉(zhuǎn)換成四線制4-20mA信號連續(xù)輸送到接收裝置。
2、改造方案
①技術(shù)方案將稀油站電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表改裝為使用昌暉儀表熱電阻一體化溫度變送器、擴(kuò)散硅壓力變送器。將原歐姆龍PLC增加模擬量輸入模塊，并修改PLC內(nèi)部編程，將原數(shù)字量點改為模擬量點，經(jīng)過通訊模塊使PLC與SWP-HMI人機(jī)界面相連，并做組態(tài)畫面，使溫度、壓力值顯示在畫面上，并能對其量程進(jìn)行修改。另外還增加報警顯示畫面、參數(shù)修改畫面、系統(tǒng)運行畫面等，使操作人員可以更直觀的觀察設(shè)備的運行情況。
②歐姆龍模擬量模塊簡介
模擬量模塊基本參數(shù)：2模擬量輸入及1模擬量輸出，I/O范圍:0V-5V、1V-5V、0-10V、±10V，0mA-20mA或4mA-20mA。分辨率:1/6000。
③SWP-HMI人機(jī)界面簡介
SWP-HMI人機(jī)界面由觸摸屏SWP-HMI70與PLC構(gòu)建成一個小型控制系統(tǒng)。該產(chǎn)品設(shè)計采用了寸真彩TFT液晶顯示屏(分辨率800×480)，4線精密電阻網(wǎng)絡(luò)(表面硬度4H) 。SWP-HMI人機(jī)界面具有無紙記錄儀功能。通過精美的流程圖、實時數(shù)據(jù)、棒圖、歷史曲線等方式來全屏呈現(xiàn)各通道數(shù)據(jù)，并使用海量存儲空間存儲數(shù)據(jù)以便客戶查詢歷史數(shù)據(jù)。能配備微型打印機(jī)，打印數(shù)據(jù)及曲線。
3、改為變送器控制后的運行情況
通過改造，磨機(jī)系統(tǒng)運行2a未發(fā)生一起因溫度、壓力變送器引起的稀油站跳停事故，消除了因電接點雙金屬溫度計、電接點壓力表損壞造成稀油站跳停的因素，提高了磨機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，減輕了維修人員的勞動強(qiáng)度，達(dá)到了預(yù)期效果。
作者：馬東躍(中鹽吉蘭泰鹽化集團(tuán)公司)
