PLC在氯壓機自動化控制系統中的應用

摘 要 氯壓機的控制設備在長期與氯氣的接觸中容易被氧化，在氯壓機的控制設備中應用PLC系統，能夠有效的防止這一不良狀況。本文通過對現在各化工廠普遍應用的氯壓機控制部件現存問題的研究，提出一些可實施性的改進方案，并分析在氯壓機控制系統中應用PLC這一現代化系統的好處。

【關鍵詞】PLC控制系統 氯壓機 控制 應用

隨著現代化工的快速發展，壓縮機作為化工通用機械在現代化工特別是石油化工領域的作用越來越不容忽視。氯壓機作為壓縮氯氣的機械，在機械制備上，其材質的密封性和抗氧化性都有很高的要求。

1 對傳統的氯氣壓縮機中的控制系統的不足進行研究

1.1 傳統的氯氣壓縮機的控制部件易被氧化

傳統氯壓機的控制系統采用的是繼電器，利用多組繼電器來實現對氯壓機的控制，但是由于繼電器組數較多，導致其接頭線數量也較多，在長期的與氯氣接觸的過程中，極易被氧化，從而造成設備故障。另外，由于氯氣的強氧化性，在其與繼電器的材質長期接觸過程中，也會讓組成繼電器的銅等原材料變質。這些故障都會給整個化工生產過程帶來極大的影響，特別是接觸點的腐蝕，給整個氯壓機的檢修盒維護過程都造成了極大的不便。

1.2 傳統的氯氣壓縮機采用的是單機操控

傳統氯壓機受其機械結構及性能的影響，在制備其控制設備時通常設計成單機操控，這極大的降低了氯氣工程的生產效益。首先，在氯氣的生產量上，傳統氯壓機受單機操控的影響，其生產量也相應的受到的限制。其次，單機操控的傳統氯壓機的安全性低。由于傳統氯壓機采用的是單機踩空，一旦控制機電設備出此案故障，將直接導致整個生產過程的癱瘓。

2 PLC控制系統在氯壓機中應用的設計方案

2.1 對PLC控制系統在氯壓機中的應用方案進行設計

對氯壓機控制系統中硬件設備的管控設計，氯壓機控制系統中的硬件設備主要包括電動設備和油泵等，PLC控制系統設計方案中應該對這些硬件部位采用條件管控編碼，即當電路中的電壓在電動機使用所允許的范圍內，油泵中的油壓在機電設備所承受的范圍內，整個氯壓機可以正常工作，當電路中的實際電壓或油泵中的油壓過高或過低時，整個電路斷開，氯壓機停止工作。

同時，要對所設計的應用方案進行實際的檢測，需要檢測的范圍包括以下幾個方面：第一，對氯壓機中應用了PLC控制系統后的整個裝置的安全狀況進行檢測，利用正交試驗的方法，在整個檢測過程中，采用多組實驗組，通入不同量的氯氣來檢測氯壓機的安全性，首先，通入多組適量的氯氣，檢查氯壓機的整個運行過程是否能順利完成，其次，通入過量氯氣，檢查各控制開關是否運行正常，最后再一次對電壓、油壓等因素進行檢測；第二，對PLC系統的準確性進行檢測，此過程的具體方式是通入不同量的氯氣，檢查整個PLC系統的各種數據的變化量；最后，計算出整個系統的靈敏度。

2.2 PLC在氯壓機的具體控制過程

PLC由于采用了微電子技術，使得其能在氯氣的生產環境中能夠正常的工作，以超小型PLC在氯壓機控制過程中的應用為例。如圖1所示，在整個過程中，PLC控制系統在操作和設備的控制上都能實現自動化，此外，系統還能根據各控制設備的信號燈來判斷設備的運行狀態。PLC控制系統還能在運行過程中實現軟件和硬件的互鎖，防止設備故障時故障范圍的擴大。

3 PLC系統在氯壓機控制中應用的優點

3.1 PLC系統的應用使得氯壓機控制系統的自動化程度顯著提高

高新科技的發展使得機電設備更加智能和高效，PLC系統在氯壓機控制中的應用使得整個操作系統的自動化程度顯著的提高。從原理上看，PLC控制系統是在繼電保護控制系統的基礎，利用計算機技術和網絡技術實現其智能化。在整個過程中，以信號源來代替人力控制，以信息信號動態來監測設備的運行狀況，自動化水平的提高節省了整個氯氣生產過程中的人力財力，提高了氯氣生產效益。

3.2 PLC系統的應用使得氯壓機控制系統更安全、更簡便

PLC系統的應用使得整個氯壓機的工作狀態更穩定、安全。PLC系統中的監測系統能更快速及時的發現氯壓機運行過程中的設備故障，大大降低了氯壓機機電設備的檢修和維護的難度，員工可以通過系統中各基本參數的情況來判斷氯壓機的運行狀態。此外，PLC系統在對氯壓機實行管控的過程中主要采用的是邏輯功能管控，由于沒有了繼電器中已被氧化的金屬材料和接頭，氯壓機的使用壽命也將有所增加。

3.3 PLC系統采用的是程序化監控

用程序來實現對氯壓機的控制可以克服傳統氯壓機單機操控的缺點，在PLC系統中通常采用多組程序來對氯壓機實行二次控制，防止因PLC系統中程序故障而引起的生產過程終止。此外，程序化操控還可以擺脫因單機操控引起的生產限制問題，可以最大限度的提高氯氣的壓縮效益。

4 結束語

雖然PLC系統的設計與使用已經有了很長的歷史，但其在我國化工生產機械的應用中還處于研發和改進階段，氯壓機作為現代化工重要的化工原料生產設備，其安全性和高產率是化工生產一直追求的，PLC系統在氯壓機控制中的應用是科技在化工領域的重要體現，同時也說明未來化工要想取得更大成就，必須要牢牢抓住科技，不斷記性創新。

參考文獻

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作者簡介

黃潤滋（1987-），男，廣西壯族自治區桂林市人。大學本科學歷。現為廣西柳化氯堿有限公司助理工程師，主要從事自動控制-電氣方面的工作。

作者單位

廣西柳化氯堿有限公司 廣西壯族自治區鹿寨縣 545600