主营:欧姆龙,三菱,安川,Pro-face
控制系统结构如图1所示。系统分为2个级别,即现场级和控制级,通过人机界面(HMI)实现工艺流程显示与控制。
系统核心自动化设备选用台达机电产品。控制级是实现系统功能的关键,其主要功能是HMI(人机交互界面)与现场级之间的枢纽层。接受HMI设置的参数或命令,对注水生产过程进行控制,同时将现场状态输送到HMI。控制部分由台达PLC与触摸屏集成。包括DVP-32EH00R(CPU单元)、DVP-04AD-H(模拟量输入模块)、模拟DVP-04DA-H(量输出模块)、DOP-A80THTD(触摸屏)组成。控制级设备安装在控制室内电控柜。台达PLC的CPU模块 DVP-32EH00R其带有一个RS232和一个RS485通讯接口,DOP-A80THTD触摸屏带有1个RS232接口和1个USB接口。触摸屏通过RS232串口与控制器通讯。
现场级是实现系统功能的基础。现场级由智能一体化压力变送器和变频器组成。智能一体化压力变送器选用霍尼韦尔压力变送器,变频器选用台达VFD系列变频器。现场注水电机1台160kW、2台75kW(备用1台),因此变频器选用160KW VFD-1600F43A一台与75KW VFD-750F43A分别组成一拖一和一拖二方案,参见图2。利用1台PLC控制2台变频器拖动2台注水电机变频横压注水。现场级控制采用屏蔽电缆连接,智能一体化压力变送器将压力信号转换为4-20mA信号输入到模拟量输入模块DVP-04AD-H,控制器PLC输出的控制量通过模拟量输出模块DVP-04AD-H转换为4-20mA信号输入2台变频器,实现2台注水电机的恒压注水变频控制。
3 工艺流程及控制系统设计
横压注水工艺自动化系统原理如图2所示。系统采用三种控制方式:自动运行,手动变频运行和工频运行。
图2自控系统原理图
3.1 自动运行
系统自动启动第一台变频器,利用PID来控制注水泵的注水压力,如果一台泵输出压力不能满足压力要求,系统会自动启动第二台变频器以满足压力要求。
3.2 手动变频运行
通过控制面板上的按钮在手动模式下可以单独启动变频器,此方式可以灵活控制变频输出。满足复杂情况下的控制要求。
3.3 工频运行
变频器启动电机运行到工频频率后,利用接触器切换电机脱离开变频器,投入工频运行,参见图2。变频器充当大功率电机的软启动器。
通过以上三种控制方式,可以保证注水电机的正常运行,达到满足不间断生产的要求。
3.4人机界面设计
工艺流程图如图3所示,控制参数如图4所示,控制器参数设置如图5所示。
图3工艺流程图
图4 控制参数
图5 控制器参数设置
4 结束语
采用中达公司的PLC、触摸屏和变频器来控制注水系统,单一自动化平台控制结构简单;节能效益显着;方便人员操作。项目受到油田企业关注得到好评。项目体现了中达产品节能自动化的理念,特别是中达机电产品在成套系统控制工程中的优势。
专注服务于工控领域 7×8小时售后支持
全方位的技术支持 因为专注所以专业