声波吹灰器的控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种声波吹灰器的控制系统，其中ＰＬＣ控制模块根据设置对输出的信号进行控制，并将信号输出给控制电路；触摸屏是操作人员和控制系统的接口，通过触摸屏，操作人员进行系统的状态监控和运行设置；单片机系统为声波吹灰器的信号源，向功率放大器提供随机和正弦波形信号；功率放大器将信号源发出的信号，放大成为电驱动信号，驱动声波吹灰器工作；控制电路接收ＰＬＣ控制模块输出的信号，并根据信号控制触点的开合，从而控制声波吹灰器的开启和关闭。本发明专利技术具有自我调节与控制功能，实现更大程度的自动化与智能化，使系统保持在最佳的工作状态。在水泥、火电、石油、石化等行业具有很好的运用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对声波发生器进行多元控制的装置，具体地说是一种声波吹灰器的控制系统。
技术介绍
随着我国对节能减排的日益重视，在火电行业利用传统的除灰方式，如蒸汽吹灰、击打除灰等技术已不能满足要求，近几年发展起来的简单型声波吹灰，如旋笛式气动声源除灰、共振腔哨除灰、圆板哨除灰、燃烧汽脉冲除灰，虽然产生了一定的效果，但由于控制方式单一，不能实现利用现代控制技术来完善系统的自我调节与控制功能，不能满足大型电厂节能除灰减排的需要。为实现更大程度的自动化与智能化，使系统能够永远保持在最佳的工作状态，需要对控制系统进行研究改进以达到自动化与智能化。
技术实现思路
为了克服现有声波吹灰器控制方式单一的问题，本专利技术的目的是提供一种声波吹灰器的控制系统，该控制系统利用现代控制技术完善系统的自我调节与控制功能，实现更大程度的自动化与智能化，使系统保持在最佳的工作状态。 本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的 —种声波吹灰器的控制系统，其特征在于该控制系统包括PLC控制模块、触摸屏、单片机系统、功率放大器和控制电路； PLC控制模块根据设置对输出的信号进行控制，并将信号输出给控制电路； 触摸屏是操作人员和控制系统的接口，通过触摸屏，操作人员进行系统的状态监控和运行设置； 单片机系统为声波吹灰器的信号源，向功率放大器提供随机和正弦波形信号； 功率放大器将信号源发出的信号，放大成为电驱动信号，驱动声波吹灰器工作； 控制电路接收PLC控制模块输出的信号，并根据信号控制触点的开合，从而控制声波吹灰器的开启和关闭。 本专利技术可以实现对1 16台声波吹灰器的有效控制，对其声波吹灰器可以实现运行时间的控制、运行顺序控制、可以实现所发声波在10 4000Hz范围内声频率可调、声功率可调。本专利技术具备对声波吹灰器的故障保护、报警等功能。 本专利技术为高声强声波吹灰器配套设计。高声强声波吹灰器由截止阀、电磁阀、压力开关、减压阀、过滤器和声发生器等部件组成。其中电磁阀、压力开关和过滤器、声发生器需通过本专利技术控制，以便实现声波发生器频率、功率可调，运行方式灵活可变的功能。 本专利技术中各部分的具体作用如下 1、 PLC模块。PLC模块是本控制系统的核心部分，根据程序的预先设置，PLC模块对输出的信号进行控制。通过增加输入输出模块，该PLC模块可实现对16路吹灰器进行自动控制。程序执行时，首先通过输入口，接收压力开关的信号，检测每个发生器输入端的气体压力是否满足。如果压力满足条件，则程序继续执行。如果压力条件不满足，则进入报警程序。此功能实现了对发生器的空载保护，可防止发生器在无介质气体的状态下运行，造成发生器损坏。压力状态检验完成后，控制系统通过另一输入口判断运行模式。运行模式分为自动和手动两种，自动运行状态是依据预先设定好的运行顺序和运行参数，进行全自动运行的模式。手动运行模式是用于调试的运行模式，运行状态需要通过手动来进行。 如果系统当前状态为自动运行模式，按下面板上的开始运行按钮，系统即进入自动运行程序。在自动运行状态下，程序从触摸屏的存储空间中接收运行时序和运行参数的信息。按照其中所设定的运行顺序、运行时间，设定PLC本身的输出端口，控制电磁阀和发生器的运行与停止。根据其中波形的形式、频率和幅值等参数，选择控制正弦或随机信号发生器向功率放大器输出相应的信号。当选择随机信号时，PLC向单片机系统发出开关量信号，信号发生器即将随机信号输出至功率放大器。当选择正弦信号时，需要通过计算，得出当前的瞬时频率和幅值，发送给信号发生器。信号发生器根据此数据，发出相应频率和幅值的正弦信号，输出至功率放大器。 如果当前处于手动运行模式，则可通过触摸屏手动控制系统的运行状态。手动模式分为手动控制方式和调试方式。手动控制方式下，系统的设备之间设置有逻辑保护功能，压力条件不满足、电磁阀未打开等情况下，发生器不能工作。且不同通道上的发生器不能同时工作。调试状态下，没有条件互锁，各个功能都可自由开启和关闭。手动模式下，触摸屏上的按钮，可直接控制PLC的输出口，进而控制各个电磁阀、发生器的开启和停止，以及当前运行的参数。 通过增加以太网通信模块，PLC可以和远程的控制机进行通信，实现就地监控控制和远程监控控制相结合的工作模式，给系统的运行和维护带来很大方便。 2、触摸屏。触摸屏是操作人员和控制系统的接口，通过触摸屏，操作人员可以进行系统的状态监控和运行设置。触摸屏启动后，通过主页面显示当前的运行状态。包括发生器运行情况、气体入口压力的情况和电磁阀的状态。通过主页面上的按钮，可以进入以下操作界面(l)登录可以输入密码，取得手动操作的权限；(2)注销取消登录，此状态下只可监视系统的状态，不能进行参数修改和手动操作；(3)报警查看以往的报警记录；(4)曲线查看信号源所发出信号的频率和幅值；(5)关于查看系统介绍和操作指南。在主页面上点击任一吹灰器图标，即可进入相应的通道监视界面。在此页面下，可观察系统是处于手动还是自动模式、入口压力是否满足、电磁的开闭和发生器的运行情况。也可通过此页面，开启调试方式。或通过左下角的按钮，进入手动控制和参数设置画面。在手动控制页面中，可对吹灰器系统进行手动操作，包括电磁阀的开闭和发生器的启动和停止。在手动操作的过程中，可直接输入当前信号的频率和幅值。点击通道监视页面上的单元参数按钮，即可进入单元参数设置界面。在此页面上，可设置100组运行参数。自动运行时，每组参数可下载至任意一台吹灰器上运行。每组数据中，分为9个段，每段可以设置初始的频率和幅值，终了的频率和幅值，和本段信号的时间，频率和幅值可在这段时间内线性的变化。该组参数设置完成后，可在页面下方对应的通道上按下载按钮，现在所设置的数据即下载至该台吹灰器，自动运行时即执行该组数据。如要将某台吹灰器的运行数据上载，按该吹灰器对应的上传按钮即可。按页面右侧的上/下按钮，可以切换所设置的数据组。在此页面上按下自动控制按钮，即可进入自动控制设置页面。在此页面上，可以设置每台吹灰器运行与否及其运4行时间，各个吹灰器间的间隔时间。 3、单片机系统。单片机系统做为声发生器的信号源，向功率放大器提供随机和正弦波形信号。单片机系统启动后，等待PLC向其发出指令。指令的内容包含了信号的种类，即是正弦波还是随机波；信号的参数，即实时的频率和幅值。单片机系统中的控制器接收到信号后，控制相应的信号源芯片发出信号，输出至功率放大器。 4、功率放大器。功率放大器的作用是将信号源发出的信号，放大成为电驱动信号，驱动声波发生器工作。本方案涉及的功率放大器，频带相应宽、响应曲线好、具有电流电压监视、过流保护等功能。可实现电流超过设定值时，自动断开，以保护声发生器，防止因超符合运转造成损坏。 5、控制电路。控制电路是具体控制电磁阀、发生器启动和停止的系统。控制电路通过PLC的输出口接收信号，控制电路中的继电器根据输出口的信号控制触点的开合，从而控制电磁阀和发生器的开启和关闭。 6、指示灯。控制系统的面板上设置有指示灯，一个是电源指示灯，另一个是手动和自动状态指示灯。电源指示灯在系统开启后即被点亮，表示当前系统已经上电。手动和自动状态指示灯表示了当前系统的运行模式，由PLC进行程序控制。 7、电源开关。电源开关起着为控制系统各个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声波吹灰器的控制系统，其特征在于：该控制系统包括ＰＬＣ控制模块（１）、触摸屏（２）、单片机系统（３）、功率放大器（４）和控制电路（５）；ＰＬＣ控制模块（１）根据设置对输出的信号进行控制，并将信号输出给控制电路（５）；触摸屏（２）是操作人员和控制系统的接口，通过触摸屏，操作人员进行系统的状态监控和运行设置；单片机系统（３）为声波吹灰器的信号源，向功率放大器（４）提供随机和正弦波形信号；功率放大器（４）将信号源发出的信号，放大成为电驱动信号，驱动声波吹灰器工作；控制电路（５）接收ＰＬＣ控制模块（１）输出的信号，并根据信号控制触点的开合，从而控制声波吹灰器的开启和关闭。

【技术特征摘要】
一种声波吹灰器的控制系统，其特征在于该控制系统包括PLC控制模块(1)、触摸屏(2)、单片机系统(3)、功率放大器(4)和控制电路(5)；PLC控制模块(1)根据设置对输出的信号进行控制，并将信号输出给控制电路(5)；触摸屏(2)是操作人员和控制系统的接口，通过触摸屏，操作人员进行系统的状态监控和运行设置；单片机系统(3)为声波吹灰器的信号源，向功率放大器(4)提供随机和正弦波形信号；功率放大器(4)将信号源发出的信号，放大成为电驱动信号，驱动声波吹灰器工作；控制电路(5)接收PLC控制模块(1)输出的信号，并根据信号控制触点的开合，从而控制声波吹灰器的开启和关闭。2. 根据权利要求l所述的声波吹灰器的控制系统，其特征在于PLC控制模块(1)首先 通过输入口，接收压力开关的信号，检测声波吹灰器输入端的气体压力；如果压力条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣初，亓庆宪，闻小明，徐诗立，夏瑞芳，徐嘉，
申请(专利权)人：南京常荣噪声控制环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]