气力输灰程控系统检修规程.wps

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1、气力输灰程控系统检修规程1 1 系统概述及设备规范系统概述及设备规范1.1 1.1 系统概述及工作原理系统概述及工作原理xxxx 工程气力输灰系统由除尘器灰处理系统和省煤器及烟道灰斗灰处理系统组成，可以自动完成粗、 细灰的收集、 输送（包括粗、 细灰库的切换）和管道吹扫、 吹堵、 且能显示粗、 细灰库灰位和实现粗、细灰库高料位报警等，实现灰库（粗、 细灰库）顶布袋除尘器的远方启、停控制和故障报警等，并实现干灰的汽车外运、加湿制浆，及除灰用空压机系统、省煤器系统的控制。1.1.1 除尘器灰处理系统除尘器灰处理系统每台锅炉配 1 台电袋复合除尘器（1 个电场区+2 个布袋区），除尘器电场区设 4

2、个灰斗，布袋区设 8 个灰斗。2 台锅炉飞灰输送系统共设 3 座灰库，即 2 个粗灰库，1 个细灰库。除尘器电场区的粗灰经正压气力输灰系统输送至粗灰库，2台炉与 2 座粗灰库一一对应；2 台炉的除尘器袋区的细灰经正压气力输灰系统输送至细灰库。1.1.2 省煤器及烟道灰斗灰处理系统省煤器及烟道灰斗灰处理系统每台炉省煤器下灰斗数量为 4 个，粗灰经正压气力输灰系统输送至粗灰库。 系统采用自动程序控制，并可实现远方手动操作和就地手动操作。1.1.3 气力除灰系统工艺流程气力除灰系统工艺流程除尘器/省煤器灰斗 方圆节手动闸阀 进料管 伸缩节 仓泵（串联） 输灰管道 管道切换阀 灰库 干灰散装机 干灰罐

3、车双轴搅拌机 湿灰汽车1.2 1.2 控制系统控制系统1.2.1 控制系统组成控制系统组成xxxx 工程气力输灰系统采用现场总线控制技术，以西门子公司的 S7-400 系列可编程序控制器（PLC）作为现场站，以工业控制计算机作为中央操作站（兼做工程师站）。该控制系统分上、下两层，上层为 LCD 操作员站和工程师站及辅助外围设备，系统通过 LCD 操作员站对整个系统进行监视、管理和自动顺序控制。下层为现场控制站，采用西门子的 S7-400 系列可编程序控制器（PLC）进行顺序控制。 控制系统采用双机热备方式，现场设远程 I/O站，现场仪表由总线仪表和常规仪表组成。1）中央控制室中控室主要由两台

4、LCD 操作站(兼作工程师站)及外围设备组成。采用工业以太网通过电缆同现场站相连。 LCD 操作站及工程师站采用品牌工控机。系统软件采用 Windows XP 操作系统，组态软件采用iFix 软件，备用数据库，编程软件采用 STEP7 V5.4。2）现场站控制器 本系统采用西门子 S7-400 热备处理器保证了系统对严格的过程应用要求具有很好的适应能力和安全性,在每个主控制器开始扫描时,当前寄存器和 I/O 状态表通过高速安全的光纤通讯链路传送至备用系统,在主控制器发生故障时,备用处理器对具有最新 I/O 和寄存器状态信息的系统进行控制,使没有波动地进行控制的传送具有最小的过程影响。3）现场站

5、I/O 系统西门子 S7-400 系列自动化产品支持为连接各种现场装置而设计的全系列高性能I/O 模块。 这些模块完全符合国际上认可的 IEC电气标准，以保证在恶劣的工业环境下的可靠性。 另外，系统借助“带电插拨”特性改善可靠性和可维护性。4）通信接口a.气力除灰 PLC 控制系统 CPU 机柜与上位机通讯接口。CPU 机柜通过工业以太网交换机与 2 台上位机（包括操作员站及工程师站）通讯接口连接，相互交换数据。b.气力除灰 PLC 控制系统 CPU 机柜与远程 I/O 机柜的通讯接口CPU 机柜和分布于现场的远程 I/O 柜通信方式采用 PROFIBUS DP 现场总线架构。5）编程a.编程

6、格式为梯形图及其它PLC 常用语言。b.系统软件采用 Windows 7 操作系统，组态软件采用 iFix 软件，编程软件采用 STEP7 V5.4。6)控制系统配置序号名称规格型号单位数量生产厂家备注一电源柜 1电源柜壳体2200*800*600台1威图 2双电源开关ATNS-63N3P台1 3UPS 电源US11R-0010L台1爱默生 4UPS 电池组LC-P1224块8松下 5低压电气批1施耐德 二上位机 1工控机DCS400F台2DiggCom 2显示器E2210台2DELL 三PLC 主控机柜 1机柜柜体2200800600面1威图2机架导轨870MM台1西门子 3机架电源PS30

7、7 10A个2西门子 4冗余 CPUS7-412-3个2西门子 5热备组件960-1AA04-0XA0个2西门子6存储卡RAM/1M个2西门子 7以太网通讯模件CP 443-1个2西门子 8DP 接头RS485个4西门子 9开关电源MW350个2魏德米勒 10配电元件套1施耐德 11柜内端子及附件套1魏德米勒四#1炉除灰远程 I/O机柜 1I/O 机柜柜体2200800600面1威图2有源导轨530MM个1西门子 3机架电源 PS307 5A个1西门子 4DP冗余通讯模块IM153-2个2西门子 5SM 总线模块40针个5西门子 6数字量输入模块DI/16 24VDC个6西门子 7数字量输入模

8、块DO/16 24VDC个3西门子 8DP/PA 耦合器IM157个1西门子 9DP 接头RS485个4西门子 10开关电源MW350个2魏德米勒 11配电元件套1施耐德 12旋钮、指示灯、继电器套1施耐德13柜内端子及附件套1魏德米勒 五#2炉除灰远程 I/O机柜 1I/O 机柜柜体2200800600面1威图2有源导轨530MM个1西门子 3机架电源 PS307 5A个1西门子 4DP冗余通讯模块IM153-2个2西门子 5SM 总线模块40针个5西门子 6数字量输入模块DI/16 24VDC个6西门子 7数字量输入模块DO/16 24VDC个3西门子 8DP/PA 耦合器IM157个1西

9、门子 9DP 接头RS485个4西门子 10开关电源MW350个2魏德米勒 11配电元件套1施耐德 12旋钮、指示灯、继电器套1施耐德13柜内端子及附件套1魏德米勒 六网络及其他设备 1预制网线米1502工业交换机MS20-1600SAAE个1魏德米勒 3DP/PA 电缆套1西门子 4打印机P1007台1HP 5现场编程器T430台1Thinkpad 七灰库系统 PLC 设备 1机柜柜体22001000800面1威图2触摸屏TPC1062KS台1MCGS 3机架导轨530MM个1西门子 4机架电源PS 307 5A个1西门子 5CPU CPU313C-2DP个1西门子 6数字量输入模块DI/1

10、6 24VDC个3西门子 7数字量输入模块DO/16 24VDC个3西门子 8开关电源MW350个2魏德米勒 9配电元件套1施耐德 10继电器套1魏德米勒 11柜内端子及附件套1魏德米勒 随机备品备件序号名 称规格型号单位数量生产商备注 1阴极线针刺线根10龙净 2绝缘子电加热器1.0KW/380V件2龙净3滤袋条5外购 4袋笼个5外购 5电磁脉冲阀只1外购 6压敏电阻只2龙净 7控制回路熔断器只2龙净 8电磁振打线圈ZDQ-2组2龙净 9振打器密封组件套2龙净 10指示灯LEDAD38只2外购1.2.2 控制系统功能控制系统功能控制系统具有如下功能：数据采集及处理功能（DAS）、模拟量控制功

11、能（MCS）、顺序控制功能（SCS）。1）DAS 功能：采集气力除灰系统参数，根据工艺要求对输灰系统进行各类统计计算、 堵管预防、 堵管处理、 输送量调度、 输送累计、 时长控制等方面的计算，能对参数越限、 控制阀门故障、 电源故障、 PLC故障等进行报警，及自诊断等功能。2）MCS功能：对气力除灰气源监控及报警，对输灰管压力、流量进行自动调节，保持气力除灰系统的稳态输送从而达到整个系统的节能、 环保。 对主/备用系统进行自动切换。 满足相关工艺参数要求。3）SCS 功能：运行人员可根据工艺参数在控制室遥控启/停气力输灰系统的受控设备。1.2.3 控制系统工作原理控制系统工作原理1）输入工作原

12、理：将外部信号经过光电隔离后，经采集放大转换或者字信号，在CRT 上显示。2）输出工作原理：将 PLC 内部的逻辑转换成 16 路相互独立的24VDC 输出信号，经继电器去驱动外部设备及装置。2 2 日常维护与检查日常维护与检查2.1 2.1 日常维护日常维护2.1.1 系统安置场所的温度和湿度系统安置场所的温度和湿度系统安置场所的温度和湿度等运行环境条件是否在规定的技术指标范围内，即唯独控制在 1855之间，相对湿度控制在 45%65%之间。2.1.2 检查报警检查报警记录是否有系统报警，如发现有系统报警，要及时做相应处理。2.1.3 机房卫生清扫机房卫生清扫2.1.4 对每个站、机柜进行日

13、常点检和维护对每个站、机柜进行日常点检和维护1)操作员站、工程师站a.检查画面调用是否正常b.数据显示是否正常c.历史记录定期清理。一般为半年一次。d.检查光驱工作是否正常e.检查主机的前板风扇、 电源风扇运转是否正常，在粉尘较多的环境下运行的主机要有风扇备件。f.每月进行风扇和滤网清洁g.每月进行显示器、机箱清洁。2)机柜a.检查各卡件工作是否正常（主要根据指示灯进行判断）b.检查机柜附属设备是否正常c.检查机柜接地是否正常2.2 2.2 定期检查项目定期检查项目2.2.1 交流电源电压稳定度交流电源电压稳定度1)检查内容a.测量加在PLC 上的电压是否为额定值b.电源电压是否出现频繁急剧的

14、变化2)检查标准a.电源电压必须在工作电压范围内b.电源电压波动必须在允许范围内2.2.2 工作环境温度、湿度、振动、灰尘工作环境温度、湿度、振动、灰尘1)检查内容a.检查温度和湿度是否在相应的变化范围内，当 PLC 安装在仪表上时，仪表上的温度可认为是PLC 的环境温度2)检查标准：a.温度 060相对湿度 90%以下振幅小于 1.5mm（1080Hz）无大量灰尘、盐分和铁屑。2.2.3 安装条件安装条件1)检查内容：a.基本单元和扩展单元是否安装牢固b.基本单元和扩展单元的连接电缆是否完全插好b.接线螺钉是否松动d.外部接线是否损坏2)检查标准：a.安装螺钉必须上紧b.连接电缆不能松动c.

15、连接螺钉部能松动d.外部接线不能有任何外观异常2.2.4 使用寿命使用寿命1)检查内容：a.锂电池电压是否降低b.继电器输出触点2)检查标准a.锂电池工作5 年左右b.继电器输出触点寿命300 万次（35V以上）3 3 系统运行状态系统运行状态3.1 3.1 电源单元电源单元卡件型号状态灯正常状态3.2 3.2 中央处理单元中央处理单元卡件型号状态灯正常状态4 4 在线诊断与测试在线诊断与测试4.1 CPU4.1 CPU 的状态显示的状态显示LED 指示灯接通闪烁断开RUN 运行（绿色）运行正常，程序正在执行PLC 处于停机状态或软件错误PLC 未 进 行 配置，应用程序丢失、无效或不兼容ER

16、R 错误（红 处理器错误或 1、PLC 未进行 正常状态色）者系统错误配置，应用程序丢失、无效或者不兼容；2、PLC 处于停机状态或软件错误3、存储卡错误4、通讯错误I/O 输 入 输 出（红色）卡件输入输出错误或配置错误通讯错误正常状态4.2 4.2 在线诊断测试方法及步骤在线诊断测试方法及步骤1.打开SIMATIC Manager 程序；2.在菜单栏中选中PLC诊断/设置；3.下拉菜单中的硬件诊断、 模块信息、 工作模式、 清除/复位、 设置时钟，可供用户进行诊断和调试使用。4.3 4.3 诊断检查内容诊断检查内容1.检查在线程序系统未来状况2.检查个卡件的运行状况3.检查通讯网络的状况5

17、 5 故障处理故障处理5.1 5.1 电池故障电池故障CPU 上均处在监视状态，备用电池故障灯亮。1.可能原因：电池未装；电池电压低。2.处理方法：更换电池。3.更换电池步骤1）打开电池的进口盖2）将已失效电池从电池槽中拆下来3）将新电池放置到插槽中4）关闭并锁紧进口盖在更换电池时，如果发生电源中断，则由于 RAM 存储器自身具有离线单独保存功能，因此，处理器可确保RAM 存储器进行保存。5.2 PS5.2 PS 故障灯亮故障灯亮1.可能原因：1）接受电压超限2）短路3）输出电压不稳定4）模块损坏2.处理方法：根据上述可能原因排查，如需更换电源模块，先关闭故障模块的电源开关，更换卡件，再恢复供

18、电。5.3 PLC5.3 PLC 非正常停机非正常停机当 CPU 状态仍为 STOP 时，中断事件（过程或诊断中断）将由分布式 I/O 确认，当 CPU 状态随后返回到 RUN 时，OB 不再获取此中断，并需要时输入到诊断查看器中（仅限诊断中断）PLC 处在 STOP 状态，红灯亮。1）可能原因：相当数量的卡件掉电，CPU 运行时间长期被硬件中断占用和超出CPU 中设定的watchdog时间。2）处理方法:调整CPU 的时间。PLC 处在 STOP 状态，所有灯在闪烁1）可能原因：有通讯看见的接口松动。2）处理方法：检查卡件接口，重新启动 CPU，如不行，清内存并重新下载硬件，软件并重新启动C

19、PU。5.4 PLC5.4 PLC 无法进入冗余状态无法进入冗余状态同步模块故障灯亮，RED灯亮，S7-400H 系统处在单机运行状态。1）可能原因：a.未安装同步模块b.用于连接的同步模块的线缆未接或断线。c.线缆连接有问题，如没有将同步模块的上口连上口，下口连下口。d.S7-400H系统中的子系统故障或掉电。2）处理方法：排查上述原因的可能，如需更换同步模块，按以下步骤：a.先去除同步模块上的线缆。b.将CPU 切至 RUN。c.从CPU 上拔出同步模块。d.再插入新的同步模块e.再启动CPUf.若在第 e 步中 CPU 处在STOP 状态，则拔除 master上的同步模块。g.将新的同步

20、模块插入CPU。h.启动CPU。5.5 5.5 模块故障模块故障模块故障报警，CPU 上内部故障灯亮，模块所在的系统故障灯亮，模块的故障灯亮。1）可能原因：模块损坏、掉电或检测到故障。2）处理方法：更换模块（带电拔出模块，去除连线，更换新的模块）。3）更换步骤：a.切断框架电源b.切断I/O 系统的电源c.拆下I/O 模块上的接线。d.视模块类型，拆去 I/O 接线端的现场接线或拆下可拆式接线插座，并将每根线上贴上标签与对应标记。e.向中间挤压I/O 模块的上下弹性锁扣，是他们脱出卡口。f.垂直向上拔出I/O 模块g.插入拟更换的I/O 模块h.将I/O 模块的紧固扣锁进卡口i.按记录标签与对

21、应标记连接I/O 模块的接线j.接通框架电源盒I/O 模块系统的电源k.调试I/O 模块，确认其功能正常。5.6 IFIX5.6 IFIX、STEP7STEP7 及通讯故障及通讯故障在 IFIX 处于运行状态时，出现提示，告知无授权1）可能原因：有授权未安装。2）处理方法：安装授权。IFIX、STEP7无法获取数据1）可能原因：a.通讯中断，b.控制器损坏c.IFIX、STEP7运行错误。2）处理方法：检测网络状况，检测控制器状态。IFIX、STEP7无法打开项目文件。1）可能原因：a.项目文件受损b.数据库受损c.磁盘容量太小2）处理方法：a.用备份文件恢复b.检查硬盘容量，删除临时文件c.

22、不要擅自对硬盘格式化、 磁盘优化或磁盘整理工作，否则可能造成授权丢失。网络通讯中断1）可能原因：a. PLC上的 CP 切至 STOP 模式b.PROFIBUS电缆断线c.PROFIBUS电缆连接头的终端电阻被接上d.相关I/O 卡件掉电。e.光缆断线。2）处理方法：按上述可能原因进行排查，并做相应处理。5.7 5.7 状态量信号与现场不符状态量信号与现场不符可能原因：1）掉线2）相关保险丝熔断处理方法：1）更换保险丝2）检查线路的绝缘性5.8 DO5.8 DO 隔离继电器不动作隔离继电器不动作可能原因：1）DO模件无输出，模件通道坏或模件电源不正常2）继电器公用线电压接触不良或掉线3）继电器

23、坏处理方法：按上述可能原因排查，并做好相应处理。6 6 系统投运与停运系统投运与停运6.1 6.1 系统投运步骤系统投运步骤6.1.1 日常投运日常投运检修后，确认系统的所有连接准确无误后，对相应模块进行上电，指导卡件指示灯显示正常。6.1.2 大修后投运大修后投运1）系统启动步骤如下：a.供电开启电源装置（包括投UPS、STOP 电源开关）合上控制继电器电源的空气开关合上所有DC 回路的空气开关合上所有PLC 的 PS 电源开关b.当PLC 自检完毕后，s7-400应处于以下状态：DC供电正常：绿灯备用电池电压正常：绿灯所有PLC 均处在 STOP模式：黄灯c.启动PLC将PCU 开关从 S

24、TOP 切至 RUN模式CPU的 RUN 指示灯为绿灯，表示启动成功d.建立通讯e.启动操作员站和工程师站接通 PC 机电源，开机进入 windows 7 系统，进入数据服务器，与 PLC建立通讯。至此整个系统开始运行。6.2 6.2 系统停运步骤系统停运步骤当确认控制系统已具备检修的条件，工艺操作人员统一将 PLC系统操作权全部交出后，按照正确方法退出程序，退出操作系统、 关机。然后先关闭分电源开关，再关闭总电源开关。7 7 检修与调试检修与调试7.1 7.1 检修准备检修准备7.1.1 主要项目主要项目1）彻底清洁室内卫生，清洁插件板和机柜，清洁主机箱2）接地检查，接地电阻符合设计规定接地

25、要求3）系统电源检查4）网络检查5）各模件检查6）各I/O 点接线正确，模拟量、数字量输入/输出正确、7）控制逻辑正确。7.1.2 大修前的准备工作大修前的准备工作1）对系统进行在线检查2）检查统计缺陷3）备份系统文件，包括 STEP7 的项目文件、IFIX 的组态文件（画面、数据库等）4）制定大修计划任务书、PLC系统检修记录。5）准备系统资料、接线图纸、材料、备件等。7.2 7.2 检修工艺及质量标准检修工艺及质量标准7.2.1 检修工艺检修工艺1）系统清扫，外观检查；2）断开系统工作电源；3）将 IO 模件拨下，各连接插头拨下并认真做好记录编号，进行清扫除尘；4）用毛刷、皮老虎或绝缘清洁

26、剂，戴上静电环。5）用绝缘清洁剂擦拭各设备连接电缆、铭牌标志、端子排等。7.2.2 系统的恢复系统的恢复1）将拆下的 IO 卡按编号装复到原来位置；2）连接各设备的连接电缆。7.2.3 质量标准质量标准1）系统外观良好、整齐、清洁；2）工控机、CRT 画面显示工作正常。3）CPU、IO 卡工作正常；4）220VAC 电源正常；5）各设备铭牌标志、端子干净清晰；6）电缆孔洞封堵完好。特别强调：在打扫时，要防止杂物进入通风口，应采用吸尘器进行打扫，对积灰的插卡可以根据产品说明书的要求，取下进行清洁工作。 例如：用无水酒精洗污物，要仔细进行清洁工作，不要造成元件的损坏等。7.3 7.3 试验与调整试

27、验与调整1.合上系统工作电源；2.系统自检工作正常；3.工控机自检及工作正常；4.系统组态软件正常；5.电源切换试验正常；6.不间断电源工作正常。7.4 7.4 系统检查及诊断系统检查及诊断检修期间，应对系统内个站及外部设备，现场总线组件及其他接口组件等进行全面的诊断测试，同时，将诊断结果记录备案。7.5 I/O7.5 I/O 部件性能检查部件性能检查对参与控制和连锁的卡件，要逐点进行精度测试，对指示用的卡件，每卡件按测量点数15%20%的比例进行抽检。对发现有问题的卡件，应适当扩大抽检比例。7.6 7.6 备品备件上机测试备品备件上机测试对备品备件需进行上机测试，以检测备品备件的可靠性。7.

28、7 7.7 系统文件备份系统文件备份备份要求一式两份，备份盘上标明备份名称、 时间，异地存放，要妥善保管。7.7.1 IFIX 画面、数据库及配置文件备份画面、数据库及配置文件备份1）选择 IFIX 安装目录，2）在 GE FanucProficy ifix目录下选择 LOCAL、PDB、PIC三个文件夹，复制到保存位置。7.7.2 STEP 7 工程文件备份工程文件备份1）打开 SIMATIC Manager2）选择 PLC 菜单中“将站点上传到 PG”，在弹出的对话框中选择更新后确定。3）选择文件菜单中的“另存为“修改存储位置（路径）后确定，也可以在文件菜单中选“归档”，选择要归档的工程文件，修改路径后保存。7.8 7.8 大修资料和记录整理、归档大修资料和记录整理、归档整理好检修、 维护、 调试记录，按要求填写试验报告单、 质量验收单，所有技术资料完善，规范存档。