基于PLC的礦熱爐二次低壓無功補償測控系統(tǒng)的研制.pdf

1、針對目前國內(nèi)冶煉行業(yè)礦熱爐功率因數(shù)普遍偏低的問題,研制了一種基于 PLC與觸摸屏的礦熱爐二次低壓無功自動補償測控系統(tǒng),實現(xiàn)了并聯(lián)電容器補償無功功率的自動控制,提高了礦熱爐的功率因數(shù)。
　　本文首先分析了礦熱爐冶煉過程中功率因數(shù)低帶來的問題,闡明了對其進行無功補償?shù)囊饬x;然后對比了現(xiàn)有各種無功補償裝置的優(yōu)缺點,并在此基礎上針對礦熱爐冶煉低電壓、大電流的特點提出了礦熱爐低壓無功補償測控系統(tǒng)的總體方案;最后完成了系統(tǒng)的硬件設計、軟件設計

2、和運行調(diào)試。
　　系統(tǒng)硬件設計分為三個部分:電源部分、控制部分和監(jiān)測部分。電源部分采用交流穩(wěn)壓器向控制柜和電容柜提供穩(wěn)定電源,并采用智能電壓表監(jiān)測穩(wěn)壓器輸出電壓。控制部分以 PLC為主機,采集現(xiàn)場各儀表數(shù)據(jù)并控制電容器投切;上位機觸摸屏完成電量參數(shù)值顯示、系統(tǒng)參數(shù)設置和手動控制等功能。監(jiān)測部分由智能溫度表和溫度傳感器組成,監(jiān)測電容柜中補償導線內(nèi)冷卻水的溫度,若溫度超限則觸發(fā)系統(tǒng)急停動作,對系統(tǒng)進行保護。
　　系統(tǒng)軟件設計分為

3、下位機PLC軟件設計和上位機觸摸屏軟件設計。下位機PLC軟件主要實現(xiàn)與各儀表通信采集各儀表數(shù)據(jù),自動控制電容器投切功能。PLC程序還可接收觸摸屏控制命令實現(xiàn)電容器的手動投切和系統(tǒng)急停動作。觸摸屏程序主要包括三類界面:數(shù)據(jù)顯示界面、控制界面和參數(shù)設置界面。數(shù)據(jù)顯示界面將電網(wǎng)參數(shù)以數(shù)字和圖形的方式顯示出來,方便現(xiàn)場工作人員查看;控制界面實現(xiàn)補償電容器的手動投切,系統(tǒng)手動/自動工作模式切換和系統(tǒng)急停功能;參數(shù)設置界面將自動控制參數(shù)通過串行數(shù)據(jù)