電力是現(xiàn)代人類文明社會(huì)的必需品, 而火力發(fā)電是電力生產(chǎn)的主要組成部分, 火力發(fā)電是指使用化石燃料(即煤炭、石油、天然氣)通過(guò)燃燒釋放出熱能加熱工質(zhì), 再通過(guò)熱力原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的發(fā)電方式，原動(dòng)機(jī)主要是鍋爐和汽輪機(jī), 燃汽輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)。
中國(guó)電力行業(yè)截止到2000 年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)31600 萬(wàn)千瓦，其中火電裝機(jī)容量23680 萬(wàn)千瓦，占74.94%；水電裝機(jī)容量7680 萬(wàn)千瓦，占24.3%；核電及其它裝機(jī)容量240 萬(wàn)千瓦，占0.76%，火電仍為電力行業(yè)的首要組成部分。

　　
　目前，中國(guó)的電力生產(chǎn)能力已居世界第二，但人均占有發(fā)電量卻排位靠后。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展仍有相當(dāng)大的潛力和市場(chǎng)，但面對(duì)越來(lái)越競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)，越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)的要求，電力生產(chǎn)自動(dòng)化水平的提高和管理水平的不斷進(jìn)步將越來(lái)越重要。

　　一、火電廠主控系統(tǒng)

　　火電廠主控系統(tǒng)是保證火電廠安全、穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵，隨著控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和Web技術(shù)的飛躍發(fā)展，火電廠主控系統(tǒng)的控制水平和工程方案也在不斷進(jìn)步，火電廠的管理信息系統(tǒng)和主控系統(tǒng)的一體化無(wú)縫連接必將成為未來(lái)火電廠管控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)火電廠的DCS系統(tǒng)也必將向這一趨勢(shì)靠攏?；痣姀S主控系統(tǒng)以控制方式分類可分為：DAS、MCS、SCS、BMS及DEH等系統(tǒng)。

　　下面分別加以闡述：

　　※數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)-DAS：
　　火電廠的主控系統(tǒng)中的DAS(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))主要是連續(xù)采集和處理機(jī)組工藝模擬量信號(hào)和設(shè)備狀態(tài)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，并實(shí)時(shí)監(jiān)視,保證機(jī)組安全可靠地運(yùn)行。
　　■ 數(shù)據(jù)采集：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的模擬量、開(kāi)關(guān)量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、掃描、處理。
　　■ 信息顯示：包括工藝系統(tǒng)的模擬圖和設(shè)備狀態(tài)顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、棒圖顯示、歷史趨勢(shì)顯示、報(bào)警顯示等。
　　■ 事件記錄和報(bào)表制作/ 打?。喊⊿OE 順序事件記錄、工藝數(shù)據(jù)信息記錄、設(shè)備運(yùn)行記錄、報(bào)警記錄與查詢等。
　　■ 歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索
　　■ 設(shè)備故障診斷

　　※模擬量調(diào)節(jié)系統(tǒng)-MCS系統(tǒng)：
　　■ 機(jī)、爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CCS)
　　● 送風(fēng)控制，引風(fēng)控制
　　● 主汽溫度控制
　　● 給水控制
　　● 主蒸汽母管壓力控制
　　● 除氧器水位控制，除氧器壓力控制
　　● 磨煤機(jī)入口負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié)，磨煤機(jī)出口溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)

　　■ 高加水位控制，低加水位控制
　　■ 軸封壓力控制
　　■ 凝汽器水位控制
　　■ 消防水泵出口母管壓力控制
　　■ 快減壓力調(diào)節(jié)，快減溫度調(diào)節(jié)
　　■ 汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)

　　※爐膛安全保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)-BMS系統(tǒng)：
　　BMS（爐膛安全保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)）保證鍋爐燃燒系統(tǒng)中各設(shè)備按規(guī)定的操作順序和條件安全起停、切投， 并能在危急情況下迅速切斷進(jìn)入鍋爐爐膛的全部燃料，保證鍋爐安全。包括BCS（燃燒器控制系統(tǒng)）和FSSS（爐膛安全系統(tǒng)）。
　　■ 鍋爐點(diǎn)火前和MFT 后的爐膛吹掃
　　■ 油系統(tǒng)和油層的啟?？刂?br /> 　　■ 制粉系統(tǒng)和煤層的啟?？刂?br /> 　　■ 爐膛火焰監(jiān)測(cè)
　　■ 輔機(jī)（一次風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵等）啟、停和聯(lián)鎖保護(hù)
　　■ 主燃料跳閘（MFT）
　　■ 油燃料跳閘（OFT）
　　■ 機(jī)組快速甩負(fù)荷（FCB）
　　■ 輔機(jī)故障減負(fù)荷（RB）
　　■ 機(jī)組運(yùn)行監(jiān)視和自動(dòng)報(bào)警

　　※順序控制系統(tǒng)—SCS：
　　■ 制粉系統(tǒng)順控
　　■ 鍋爐二次風(fēng)門(mén)順控
　　■ 鍋爐定排順控
　　■ 射水泵順控
　　■ 給水程控
　　■ 勵(lì)磁開(kāi)關(guān)
　　■ 整流裝置開(kāi)關(guān)
　　■ 發(fā)電機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)
　　■ 發(fā)電機(jī)感應(yīng)調(diào)壓器
　　■ 備用勵(lì)磁機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁
　　■ 發(fā)電機(jī)組斷路器同期回路
　　■ 其他設(shè)備起停順控

　　※電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)—DEH：
　　該系統(tǒng)完成對(duì)汽機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、功率調(diào)節(jié)和機(jī)爐協(xié)調(diào)控制。包括：轉(zhuǎn)速和功率控制；閥門(mén)試驗(yàn)和閥門(mén)管理；運(yùn)行參數(shù)監(jiān)視；超速保護(hù)；手動(dòng)控制等功能。
　　■ 轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的自動(dòng)控制
　　■ 汽輪機(jī)自啟動(dòng)（ATC）
　　■ 主汽壓力控制（TPC）
　　■ 自動(dòng)減負(fù)荷（RB）
　　■ 超速保護(hù)（OPC）
　　■ 閥門(mén)測(cè)試
下圖為火電廠生產(chǎn)過(guò)程示意圖:

二、火電廠公用輔助系統(tǒng)：

　　火電廠公用輔助系統(tǒng)是火電廠正常穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵組成環(huán)節(jié)，它包括輸煤系統(tǒng)、化學(xué)水處理系統(tǒng)、除灰/ 除渣系統(tǒng)、鍋爐的吹灰/定排和電除塵系統(tǒng)等。隨著環(huán)保日益嚴(yán)格的要求，諸如脫硫系統(tǒng)等也開(kāi)始在中國(guó)日益引起火電廠的重視。下面就火電廠公用輔助系統(tǒng)分類加以闡述：

　　■ 輸煤系統(tǒng)
　　煤是火力發(fā)電廠的一次能源，火電廠內(nèi)的輸煤系統(tǒng)主要完成卸煤、貯存、分配、篩選、破碎等工作，同時(shí)進(jìn)行燃料計(jì)量、計(jì)算出正品和煤耗、取樣分析和去除雜物等。主要控制對(duì)象有斗輪堆取料機(jī)、皮帶機(jī)、碎煤機(jī)、除鐵器、取樣裝置、犁煤器、滾軸篩、電子皮帶秤等設(shè)備。

　　輸煤系統(tǒng)存在控制設(shè)備多、工藝流程復(fù)雜、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣（粉塵、潮濕、振動(dòng)、噪音、電磁干擾嚴(yán)重）、系統(tǒng)設(shè)備分散、分布面寬、距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。一般在煤控室設(shè)模擬屏或CRT/TFT，同時(shí)采用工業(yè)電視監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況，而且要求與電廠管理信息系統(tǒng)連結(jié)。

　　 該系統(tǒng)的主要功能如下：
　　■ 分爐、分時(shí)計(jì)量，煤場(chǎng)入場(chǎng)、出場(chǎng)計(jì)量
　　■ 煤源給煤、上煤、配煤程控
　　● 煤位、設(shè)備電流等模擬量動(dòng)態(tài)顯示
　　● 歷史數(shù)據(jù)采集、事故記錄、趨勢(shì)圖顯示
　　● 運(yùn)行報(bào)表自動(dòng)生成，實(shí)時(shí)、定時(shí)打印
　　■ 故障診斷
　　■ 工業(yè)電視跟蹤、報(bào)警
　　■ 與廠級(jí)MIS聯(lián)網(wǎng)

■ 化學(xué)水處理系統(tǒng)

　　1、鍋爐補(bǔ)給水處理
　　其主要目的是將天然水在進(jìn)入汽水系統(tǒng)之前除去水中的雜質(zhì),一般流程為:
　　天然水→ 混凝沉淀→ 過(guò)濾→ 離子交換→ 補(bǔ)給水。主要的控制過(guò)程如下：
　　混凝沉淀：除去水中的小顆粒懸浮物和膠質(zhì)體物質(zhì)，有化學(xué)混凝和電混凝兩種方式。
　　過(guò)濾處理：除去混凝處理后的水中殘留的少量懸浮物，常采用石英砂或無(wú)煙煤或直接過(guò)濾。
　　化學(xué)除鹽：脫除清水含鹽(金屬離子和酸根)，使之成為可供鍋爐使用的無(wú)鹽水。包括陽(yáng)離子交換，去CO2，陰離子交換，混合離子交換等。
　　主要控制：濾池、澄清池、加藥設(shè)備、過(guò)濾器、陽(yáng)床、陰床、混床、水箱、泵、風(fēng)機(jī)、酸堿儲(chǔ)存和計(jì)量設(shè)備等。

2、凝結(jié)水處理
　　凝結(jié)水處理系統(tǒng)包括凝結(jié)水精處理系統(tǒng)和體外再生系統(tǒng)。一般由高速混床、陽(yáng)樹(shù)脂再生罐、陰樹(shù)脂再生罐、再循環(huán)泵、樹(shù)脂存儲(chǔ)罐、混脂罐、酸堿設(shè)備、沖洗水泵、風(fēng)機(jī)等組成。凝結(jié)水處理系統(tǒng)中的設(shè)備大都是周期性工作的，要求定時(shí)進(jìn)行還原和再生

■ 除灰/ 除渣/ 電除塵系統(tǒng)
　　燃煤電廠產(chǎn)生的大量灰、渣，除少量灰分排入大氣外, 余者都以灰、渣形式由除灰系統(tǒng)送至灰場(chǎng)。除灰系統(tǒng)分機(jī)械除灰(適于小電廠的鏈條爐), 氣力除灰和水力除灰三種，又可分為灰、渣混除和灰、渣分除兩種。
　　除灰系統(tǒng)包括除塵器下的灰斗、輸送風(fēng)機(jī)、液態(tài)化風(fēng)機(jī)、灰?guī)旒盎規(guī)旄綄僭O(shè)備、輸送設(shè)備、管道、泵、閥門(mén)等。
　　除渣系統(tǒng)包括底渣、碎渣機(jī)、撈渣機(jī)、公用水設(shè)備(高，低壓水泵)、緩沖池、蓄水池等。

■ 吹灰/ 定排系統(tǒng)
　　鍋爐吹灰器主要用來(lái)定期吹掃鍋爐各部分受熱面上的積灰，當(dāng)其不工作時(shí)退出爐外，大型鍋爐一般配備多臺(tái)吹灰器，采用PLC可實(shí)現(xiàn)依據(jù)鍋爐具體運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、燃燒煤種和鍋爐狀況編制和調(diào)整各個(gè)吹灰器的操作時(shí)間和順序。
　　大型鍋爐的定期排污系統(tǒng)閥門(mén)多，手動(dòng)操作費(fèi)力費(fèi)事, 采用程序控制后可以大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高效率，目前已廣泛采用。

　　三、火電廠集成控制系統(tǒng)：

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展、成本的大幅降低以及可靠性的不斷提高，使計(jì)算機(jī)及相關(guān)技術(shù)在工業(yè)及民用控制領(lǐng)域獲得了極為廣泛的應(yīng)用，分散控制系統(tǒng)— DCS（ Distributed Control System ）亦隨之誕生。 DCS系統(tǒng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和 CRT/ TFT 圖像顯示技術(shù)為一體，在結(jié)構(gòu)上將管理監(jiān)控、實(shí)時(shí)控制、數(shù)據(jù)采集等功能分散到不同的計(jì)算機(jī)中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)均采用高性能的專業(yè)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)， 必要時(shí)采用冗余技術(shù)，從而保證了系統(tǒng)的可靠性。利用計(jì)算機(jī)組態(tài)和圖形化技術(shù)可以方便地實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng) 功能的模塊化組態(tài)，以適應(yīng)不同工業(yè)過(guò)程的控制要求和算法，便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)試和投運(yùn)。DCS系統(tǒng)又可以記載過(guò)程數(shù)據(jù)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)缴a(chǎn)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成化的管理和控制。

　　現(xiàn)代火電廠是大約有數(shù)千個(gè)開(kāi)關(guān)量、數(shù)百個(gè)模擬量測(cè)點(diǎn)和數(shù)十個(gè)PID 調(diào)節(jié)回路的控制對(duì)象。 也就是說(shuō)是需要一個(gè)以開(kāi)關(guān)量為主，模擬量為輔并伴有調(diào)節(jié)回路的控制系統(tǒng)。由于電力生產(chǎn)的連續(xù)性高， 現(xiàn)代電力生產(chǎn)企業(yè)要求設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)到90% 以上，對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的可靠性提出了很高的要求。

　　隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，管理信息系統(tǒng)—MIS（Manage Information System）也在火電廠中被廣泛推廣應(yīng)用。生產(chǎn)子系統(tǒng)也被納入全廠MIS 網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)部分，相互間進(jìn)行通訊及信息交換。

　　DCS系統(tǒng)一般由控制站、操作員站、工程師站、通訊/控制網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制單元和控制軟件組成，下圖為火電廠DCS系統(tǒng)及MIS系統(tǒng)原理拓?fù)涫疽鈭D：

四、DCS系統(tǒng)在火電廠主控系統(tǒng)中的應(yīng)用：

　　※DAS部分：
　　模入處理：對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)、單位標(biāo)變、數(shù)字濾波、 線性修正和熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償，并可設(shè)置兩個(gè)上限和兩個(gè)下限報(bào)警；對(duì)流量信號(hào)和水位信號(hào)進(jìn)行溫度、壓力校正及線性處理。
　　開(kāi)入處理：對(duì)開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)進(jìn)行開(kāi)入跳變記錄并同時(shí)存盤(pán)，以備事故分析查閱。具有經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算與性能分析計(jì)算功能；歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、機(jī)組數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)1個(gè)月。實(shí)現(xiàn)一次風(fēng)粉濃度在線檢測(cè)，二次風(fēng)速測(cè)量。
　　打印功能：提供定時(shí)制表、報(bào)警打印、開(kāi)關(guān)量跳變打印、事故追憶打印、屏幕拷貝等各種打印功能。

　　※MCS部分：
　　模擬量部分主要包括：協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、給水自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、過(guò)熱汽溫自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、再熱汽溫自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、送風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)（含氧量控制）、引風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、凝結(jié)器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)、軸封汽壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、高加水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。各調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行操作均在操作員站上完成，自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的參數(shù)整定在工程師站上或在授權(quán)的操作員站上完成。

　　※SCS部分：
　　熱工部分：汽輪機(jī)主保護(hù)、高加水位保護(hù)、抽汽逆止門(mén)保護(hù)、安全門(mén)保護(hù)、燃油速斷保護(hù)、25% 甩負(fù)荷保護(hù)、汽包水位保護(hù)、給水泵保護(hù)；給水程控、射水程控、制粉程控、定排程控；給水泵再循環(huán)門(mén)聯(lián)鎖、高排疏水灌聯(lián)鎖、排補(bǔ)油聯(lián)鎖、補(bǔ)水聯(lián)鎖、熱工輔助聯(lián)鎖等。
　　電氣部分：給水泵聯(lián)鎖、循環(huán)水泵聯(lián)鎖、凝結(jié)水泵聯(lián)鎖、射水泵聯(lián)鎖、內(nèi)冷水泵聯(lián)鎖、氫冷水泵聯(lián)鎖、中繼水泵聯(lián)鎖、低加疏水泵聯(lián)鎖、交直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖、空側(cè)交直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖、氫側(cè)交直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖、軸抽風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖、給粉機(jī)電源聯(lián)鎖、鍋爐大聯(lián)鎖、給水泵輔助油泵聯(lián)鎖等。

　　※FSSS部分：
　　該部分主要功能有：火燃監(jiān)測(cè)、爐膛正壓、負(fù)壓保護(hù)邏輯、爐內(nèi)無(wú)火MFT 停爐邏輯和停爐后吹掃邏輯。

　　※DEH部分：
　　該部分基本功能有：自校及自診斷功能、摩擦檢查、轉(zhuǎn)速控制、自動(dòng)/ 手動(dòng)升速、同期控制、超速試驗(yàn)、負(fù)荷控制、CCS 控制方式；快速返回、并網(wǎng)自動(dòng)帶初始負(fù)荷、功率控制及限制、主汽壓力控制及限制、閥位控制、電液跟蹤及切換。該系統(tǒng)留有壽命管理接口。

　　※CRT/TFT屏幕功能：
　　該功能是保證機(jī)組安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行所必須的。應(yīng)具備簡(jiǎn)潔的運(yùn)行操作畫(huà)面和事故處理畫(huà)面，各相關(guān)圖、棒狀圖、歷史趨勢(shì)、實(shí)時(shí)趨勢(shì)、啟停曲線、模入報(bào)警、開(kāi)入跳變、當(dāng)前最新報(bào)警信息顯示和報(bào)警歷史信息記錄文件、各種一覽畫(huà)面以及控制回路配備的調(diào)節(jié)趨勢(shì)操作畫(huà)面等。任意CRT/TFT操作畫(huà)面和事故處理畫(huà)面的調(diào)出不超過(guò)兩次鼠標(biāo)操作。在任意CRT/TFT操作畫(huà)面上均可實(shí)現(xiàn)對(duì)檢修設(shè)備掛牌操作，以確保檢修時(shí)人身和設(shè)備的安全。屏幕響應(yīng)時(shí)間小于0.5秒。

※ 與MIS管理網(wǎng)的接口：
　　為了加強(qiáng)生產(chǎn)管理力度和提高生產(chǎn)效率，將機(jī)組各個(gè)轉(zhuǎn)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、機(jī)組運(yùn)行的實(shí)時(shí)參數(shù)送入全廠的生產(chǎn)管理網(wǎng)，進(jìn)行生產(chǎn)管理，為各生產(chǎn)管理部門(mén)及時(shí)作出生產(chǎn)管理決策，確保機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高經(jīng)濟(jì)效益提供基礎(chǔ)實(shí)時(shí)信息。

　　五、DCS系統(tǒng)在火電廠公用輔助系統(tǒng)中的應(yīng)用：

　　※輸煤系統(tǒng)：
　　該系統(tǒng)配有堵煤、跑偏、打滑、煤倉(cāng)煤位等多種保護(hù)信號(hào)，這些信號(hào)一旦動(dòng)作可通過(guò)語(yǔ)音、報(bào)警窗口及實(shí)時(shí)打印輸出等方式及時(shí)通知操作員發(fā)生故障的設(shè)備、故障類型、程度、事發(fā)時(shí)間等重要信息。上位機(jī)還可通過(guò)曲線圖來(lái)記憶設(shè)備電機(jī)的電流變化量，從而有利于事故的分析、判斷和及時(shí)處理。

　　輸煤引入程控后，除了用于生產(chǎn)外，在不增加任何輔助設(shè)備的情況下，給系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的管理和每個(gè)倉(cāng)的加倉(cāng)量統(tǒng)計(jì)都帶來(lái)了極大的方便，系統(tǒng)在運(yùn)行中便同時(shí)自動(dòng)完成設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，只需調(diào)出相應(yīng)報(bào)表，便能得知所有設(shè)備累計(jì)運(yùn)行的時(shí)間，由此得出設(shè)備狀態(tài)好與壞的結(jié)論，這對(duì)輸煤設(shè)備的大小修安排提供了可靠的依據(jù)。同樣的，在配煤過(guò)程中，便自動(dòng)完成了每個(gè)倉(cāng)的加倉(cāng)量計(jì)量，并自動(dòng)打印出每個(gè)班的加倉(cāng)量及分倉(cāng)計(jì)量的報(bào)表。

　　系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)卸煤、上煤等情況，在煤源不停的情況下自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)流程切換，減少了設(shè)備的啟停次數(shù)和啟停設(shè)備所需的時(shí)間，整體提高了設(shè)備的利用率，節(jié)約了能源。

　　流程的啟停時(shí)間都是根據(jù)每條皮帶的具體參數(shù)計(jì)算的。流程啟動(dòng)時(shí)，按逆煤流方向，一臺(tái)設(shè)備啟動(dòng)穩(wěn)定后，立即啟動(dòng)前一級(jí)設(shè)備，減少了流程的啟動(dòng)時(shí)間，節(jié)約了廠用電能，又保證在設(shè)備重載啟動(dòng)時(shí)， 不會(huì)出現(xiàn)堆煤、堵煤、漏煤等情況。流程停車(chē)時(shí)，按順煤流方向， 每一臺(tái)設(shè)備都在其卸凈煤時(shí)立即自動(dòng)停機(jī)。

　　系統(tǒng)具有自動(dòng)配煤功能，可根據(jù)煤倉(cāng)的實(shí)際情況及犁煤器的狀況設(shè)置該犁是否參加配煤及該煤倉(cāng)是否可加煤。經(jīng)過(guò)設(shè)置后，配煤便可按人的意愿根據(jù)煤位的指示，按輕、重、緩、急等情況自動(dòng)加倉(cāng)；而且可根據(jù)上煤的煤質(zhì)好壞，通過(guò)上位機(jī)設(shè)定順序配煤高煤位出現(xiàn)后加倉(cāng)時(shí)間及余煤配煤加倉(cāng)時(shí)間。

　　除鐵器實(shí)現(xiàn)完全程控，當(dāng)輸煤系統(tǒng)啟動(dòng)上煤時(shí)，相應(yīng)皮帶頭部除鐵器自動(dòng)行至運(yùn)行皮帶上部并自動(dòng)勵(lì)磁，皮帶停運(yùn)后，自動(dòng)行至卸鐵處并自動(dòng)棄鐵。 系統(tǒng)保護(hù)及測(cè)量信號(hào)有皮帶拉繩、跑偏、打滑、 落煤管堵煤、犁煤器位置信號(hào)、煤倉(cāng)煤位等。 系統(tǒng)應(yīng)用監(jiān)測(cè)皮帶電機(jī)電流突變量用以判斷是否皮帶被撕裂，對(duì)于防止鈍器劃傷皮帶行之有效。
系統(tǒng)應(yīng)考慮到管理人員的需要，制作班報(bào)、月報(bào)以及年報(bào)等多種報(bào)表，并可以及時(shí)查詢，為考核運(yùn)行人員的工作情況提供了可靠的依據(jù)。 檢修掛牌摘牌不僅可以準(zhǔn)確記錄，還可記憶留存便于查詢。各種報(bào)警還可以歷史查詢。

　　上位機(jī)的電流表可以根據(jù)每次上煤流程的不同做相應(yīng)的變化，自動(dòng)地按設(shè)備標(biāo)號(hào)順序排列，免除了由于設(shè)備多電流表多運(yùn)行人員監(jiān)盤(pán)困難的煩惱。

　　下圖為輸煤自動(dòng)控制系統(tǒng)原理示意圖：

※凝結(jié)水精處理系統(tǒng)：

　　■前置過(guò)濾器
　　前置過(guò)濾器的工作狀態(tài)有“備用”、“運(yùn)行”、“沖洗”三種狀態(tài)。“備用”狀態(tài)是過(guò)濾器處于靜止?fàn)顟B(tài)，要經(jīng)投運(yùn)程序后才具備運(yùn)行條件。“運(yùn)行”狀態(tài)是過(guò)濾器正常制水。“沖洗”狀態(tài)是過(guò)濾器運(yùn)行失效后進(jìn)行反洗等一系列程序。各種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換邏輯關(guān)系如下圖所示：

備用狀態(tài)下經(jīng)投運(yùn)程序進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，也能在備用狀態(tài)下強(qiáng)制進(jìn)入沖洗程序。運(yùn)行狀態(tài)下在沒(méi)有到達(dá)運(yùn)行終點(diǎn)時(shí)，經(jīng)解列程序能返回備用狀態(tài)，達(dá)到運(yùn)行終點(diǎn)，經(jīng)解列程序可進(jìn)入沖洗狀態(tài)，達(dá)到運(yùn)行終點(diǎn)，經(jīng)解列程序可進(jìn)入沖洗狀態(tài)。沖洗結(jié)束自動(dòng)處于備用狀態(tài)。沖洗狀態(tài)結(jié)束不能直接進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，要經(jīng)投運(yùn)程序后才能進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。操作方式分為全自動(dòng)、步進(jìn)/ 退、點(diǎn)操三種方式。全自動(dòng)控制按備用—運(yùn)行—沖洗—備用的順序循環(huán)進(jìn)行。步進(jìn)/ 退可以任意啟動(dòng)某一具體步序，該步結(jié)束后自動(dòng)停止。程序至終點(diǎn)或運(yùn)行至終點(diǎn)且未經(jīng)解列程序，或沖洗程序未全部結(jié)束不得進(jìn)入備用狀態(tài)。未經(jīng)投運(yùn)程序或沖洗未全部結(jié)束不得進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。運(yùn)行狀態(tài)下只有在成組操作方式下才能進(jìn)入沖洗狀態(tài)。當(dāng)一臺(tái)過(guò)濾器處于沖洗狀態(tài)時(shí)將屏蔽另一臺(tái)過(guò)濾器的沖洗要求。兩臺(tái)反洗水泵在反洗時(shí)一臺(tái)工作、一臺(tái)備用。當(dāng)?shù)谝慌_(tái)水泵啟動(dòng)失效時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)備用泵并報(bào)警，程序不中斷，當(dāng)備用泵也失效時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警，程序中斷。一次門(mén)是帶定位器的調(diào)節(jié)閥，其開(kāi)度大小受4～20mA信號(hào)控制。該閥開(kāi)度大小的調(diào)節(jié)在CRT/TFT畫(huà)面上以手操方式實(shí)現(xiàn)。調(diào)節(jié)原則是不論A過(guò)濾器是處于運(yùn)行狀態(tài)還是非運(yùn)行狀態(tài)，使流過(guò)A過(guò)濾器回路的流量與流過(guò) B過(guò)濾器的流量相等。

　　■混床和再生設(shè)備

　　混床和再生設(shè)備的工作狀態(tài)有“備用”、“運(yùn)行”、“樹(shù)脂輸送”、“再
生”。備用狀態(tài)表示混床處于靜止?fàn)顟B(tài)，床內(nèi)為有效樹(shù)脂。運(yùn)行狀態(tài)表示混床經(jīng)升壓、投運(yùn)等一系列程序后進(jìn)入穩(wěn)定制水狀態(tài)。樹(shù)脂輸送表示混床失效樹(shù)脂送入陽(yáng)再生塔，再生好的樹(shù)脂送回混床。再生表示再生設(shè)備內(nèi)的樹(shù)脂進(jìn)行一系列的再生處理。為防止樹(shù)脂輸送時(shí)混淆兩份樹(shù)脂，以及保證在充分的條件下開(kāi)始再生，建立以下輔助標(biāo)志：“允許樹(shù)脂輸送”和“允許再生”。

　　“允許樹(shù)脂輸送”應(yīng)滿足以下條件：
　　●混床運(yùn)行至終點(diǎn)；
　　●有“再生結(jié)束”標(biāo)志；
　　●其它混床無(wú)樹(shù)脂輸送要求。

　　“允許再生”應(yīng)滿足以下條件：
　　●前次再生已結(jié)束；
　　●陽(yáng)再生塔有‘滿罐’標(biāo)志，貯存塔有‘空罐’標(biāo)志；
　　●酸堿計(jì)量箱液位，堿稀釋水溫度等條件具備。

　　各狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系如下：

備用狀態(tài)下經(jīng)投運(yùn)程序進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，也能在備用狀態(tài)下強(qiáng)制進(jìn)入樹(shù)脂輸送狀態(tài)。運(yùn)行狀態(tài)下在制水沒(méi)有到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，經(jīng)解列程序能返回備用狀態(tài)；達(dá)到終點(diǎn)且允許樹(shù)脂輸送時(shí)，經(jīng)解列程序能進(jìn)入樹(shù)脂輸送狀態(tài)。輸送時(shí)，經(jīng)解列程序能進(jìn)入樹(shù)脂輸送狀態(tài)。樹(shù)脂輸送程序結(jié)束，混床啟動(dòng)處于備用狀態(tài)。樹(shù)脂輸送結(jié)束，混床不能直接進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，要經(jīng)投運(yùn)程序才能進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。再生狀態(tài)不允許與樹(shù)脂輸送狀態(tài)同時(shí)存在。只要滿足再生啟動(dòng)條件，當(dāng)混床處于備用狀態(tài)或運(yùn)行狀態(tài)時(shí)都可啟動(dòng)再生程序。
再生系統(tǒng)的控制方式與前置過(guò)濾器系統(tǒng)的控制方式基本相同。
為便于管理，查找誤操作的時(shí)間，在控制系統(tǒng)中設(shè)有操作記錄畫(huà)面，可以隨時(shí)反映操作員的工作記錄。在參數(shù)設(shè)置畫(huà)面中具有工程師級(jí)別的人員可以根據(jù)情況修改每個(gè)步序的時(shí)間長(zhǎng)度。在打印生產(chǎn)報(bào)表畫(huà)面中操作員可以根據(jù)需要隨時(shí)打印生產(chǎn)報(bào)表。由excel在制表方面的特長(zhǎng)，所以報(bào)表的格式可以隨心所欲。

　　※除渣控制系統(tǒng)：

　　除渣系統(tǒng)主要由以下五部分組成：

　　1、底渣系統(tǒng)
　　每臺(tái)爐設(shè)一個(gè)底渣斗，每個(gè)渣斗分為兩個(gè)倉(cāng)。爐底渣經(jīng)碎渣機(jī)破碎后，由水力噴射泵輸送到渣漿泵前池，再由渣漿泵送至脫水倉(cāng)。渣漿泵系統(tǒng)為兩臺(tái)機(jī)組公用，共有三臺(tái)渣漿泵，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用，一臺(tái)檢修。
底渣斗水位由基地式水位調(diào)節(jié)器控制，另外在底渣斗溢流水箱中裝有溫度變送器，以監(jiān)視底渣斗中的水溫。前池補(bǔ)水閥的開(kāi)、關(guān)由液位來(lái)控制，以此保證渣漿泵安全、可靠地運(yùn)行。底渣斗水力噴射泵出口及渣漿泵出口管道上裝有壓力變送器，監(jiān)視并控制輸渣管道壓力，防止堵管。

　　2、石子煤系統(tǒng)：
　　每臺(tái)機(jī)組有若干個(gè)石子煤斗。石子煤經(jīng)水力噴射泵輸送至兩臺(tái)石子煤刮板機(jī)料倉(cāng)，然后由石子煤刮板機(jī)將石子煤送上汽車(chē)運(yùn)走。石子煤輸送管道上裝有壓力變送器，監(jiān)視并控制輸送管道的壓力，防止堵管。

　　3、再循環(huán)水系統(tǒng)：
　　再循環(huán)水系統(tǒng)由沉淀池、貯水池、沉淀池泥降泵、貯水池泥漿泵、高壓水泵、低壓水泵、PH 值監(jiān)控系統(tǒng)等組成，它為整個(gè)除渣系統(tǒng)提供合格的沖渣用水。高壓水泵共有二臺(tái)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。低壓水泵共有三臺(tái)，平時(shí)只運(yùn)行一臺(tái)，底渣斗出渣時(shí)，二臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。高、低壓水泵出口母管上均裝有壓力變送器，防止水泵出口壓力過(guò)高。貯水池補(bǔ)水閥的開(kāi)、關(guān)由液位來(lái)控制，以保證高、低壓水泵安全可靠地運(yùn)行。

　　4、溢流池系統(tǒng)：
　　底渣斗、前池、石子煤斗和刮板機(jī)料倉(cāng)的溢流水進(jìn)入溢流池，由溢流水泵送往脫水倉(cāng)。溢流水泵共有三臺(tái)，當(dāng)溢流池液位達(dá)到高液位時(shí)，一臺(tái)溢流泵運(yùn)行，當(dāng)液位達(dá)到高水位時(shí)，二臺(tái)溢流水泵運(yùn)行。泵的起停由液位來(lái)控制。

　　5、脫水倉(cāng)系統(tǒng)
　　渣漿泵送來(lái)的底渣在脫水倉(cāng)進(jìn)行脫水處理，然后由脫水倉(cāng)的排渣門(mén)排出，用汽車(chē)運(yùn)走。脫水倉(cāng)共有二臺(tái)，輪換進(jìn)行進(jìn)渣和脫水。
　　系統(tǒng)采用PLC和上位機(jī)的兩級(jí)控制結(jié)構(gòu)方式，利用PLC對(duì)整個(gè)除渣系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制，并通過(guò)上位機(jī)的人機(jī)接口對(duì)系統(tǒng)發(fā)出控制命令，同時(shí)系統(tǒng)中各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息在上位機(jī)CRT或TFT上直觀、動(dòng)態(tài)地顯示出來(lái)。上位機(jī)和PLC之間通過(guò)數(shù)據(jù)通訊接口進(jìn)行通訊。

　　整套控制系統(tǒng)由以下設(shè)備組成：
　　● 上位機(jī)系統(tǒng) ● PLC柜 ● 遠(yuǎn)程I/O 柜 ● 就地操作箱 ● 一次儀表
　　■控制系統(tǒng)的主要功能及技術(shù)特點(diǎn)：
　　●整套系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng)、遠(yuǎn)方手操兩種操作方式，操作方式可方便地在上位機(jī)上進(jìn)行選擇。
　　●為提高控制系統(tǒng)工作的可靠性，本系統(tǒng)采用上位機(jī)及可編程控制器的雙機(jī)冗余方案。
　　●系統(tǒng)的輸入/輸出模塊均采用220VAC等級(jí)，使PLC和現(xiàn)場(chǎng)之間有良好的電氣隔離。
　　●對(duì)控制盤(pán)、柜都采用兩路獨(dú)立的220VAC 電源，當(dāng)一路電源失去時(shí)，自動(dòng)切換至另一路電源，以確保控制系統(tǒng)可靠工作。
　　●系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)完善的聯(lián)鎖及保護(hù)功能，使整個(gè)除渣系統(tǒng)運(yùn)行合理、可靠。如渣斗排放壓力或渣泵出口壓力超過(guò)某一高限時(shí)，渣斗排渣門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，管路進(jìn)行清水沖洗；如在限定時(shí)間內(nèi)壓力降至某一設(shè)定值則排渣門(mén)再自動(dòng)開(kāi)啟，否則系統(tǒng)停運(yùn)。對(duì)溢流水池、前池、貯水池、渣水池液位和對(duì)應(yīng)的泵聯(lián)鎖動(dòng)作進(jìn)行聯(lián)鎖保護(hù)。高壓泵、渣漿泵的停運(yùn)信號(hào)以及來(lái)自上位機(jī)的緊急停信號(hào)將使渣系統(tǒng)或石子煤系統(tǒng)停運(yùn)。碎渣機(jī)過(guò)載后，自動(dòng)正、反轉(zhuǎn)三次，若此時(shí)過(guò)載信號(hào)消失，則渣系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行，否則渣系統(tǒng)停運(yùn)。

　　下圖為除渣控制系統(tǒng)原理示意圖：

系統(tǒng)中的上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)操作靈活、功能齊全，主要特點(diǎn)及功能有：
　　●系統(tǒng)及設(shè)備的分級(jí)操作。
　　●系統(tǒng)中有關(guān)參數(shù)的設(shè)置。
　　●設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、過(guò)程參數(shù)實(shí)時(shí)顯示。
　　●參數(shù)歷史趨勢(shì)記錄及打印。
　　●聲光報(bào)警及報(bào)警打印。
　　●操作事件記錄及打印。
　　●各種報(bào)表生成及打印。
　　●操作權(quán)限的設(shè)置及授予。

　　下圖為控制系統(tǒng)上位機(jī)顯示界面示意圖：