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基于PLC控制系统平稳长周期运行的可行性技术保障

作者:时间:2014-03-11来源:网络收藏

前 言

180万吨/年ARGG三机组和气压机组是TRICONEX公司的TS3000和GE公司的90-70系列系统,如TRICON系统见1所示。投用3年后陆续出现烧卡现象,如TRICON系统更换主处理器MP和各I/O卡件已有18块之多,EDS系统已更换CPU、BIU、I/O卡件等达12块(详见表1),造成了一定的经济损失并严重地威胁装置的安全生产。

系统故障的分析研究

一、系统故障涉及的范围

如附表所示,遇到的系统故障现象有以下几个方面:

·卡笼箱故障:TRICON、GE90-70、3500卡笼箱均更换过。

·系统卡件烧坏:TRICON系统更换电源模块、主处理器MP、通讯卡EICM和各I/O卡件已有18块之多;EDS系统已更换电源模块、CPU、BIU、I/O卡件等达12块;本特立3500系统卡件更换4块;ASCC防喘振控制器烧坏等。

·系统通讯故障:EDS系统冗余的主副出现6次不冗余现象;操作站与PLC的通讯故障出现4次。

·仪表设备烧坏:主风机静叶控制器的隔离栅烧毁1次;各类探头和前置器更换累计达30余台/次。

从附表可以看出,在装置和机组的运行期间,维护中对各类故障的处理措施基本上可以分几种情况。系统接地的处理:详细检查接地系统,确保仪表专业接地符合要求;将系统工作地和安全地分开。电源系统的处理:检查UPS的输出电压的精度及各项指标满足要求(由UPS厂家配合进行);将UPS输出端三相四线的中性点N相做接地联接;更换UPS电源、6台变压器及电源开关。仪表回路的检查:将所有仪表回路做了详细的检查。



图1 TRICON系统示意图

二、系统维护中值得思索的几个问题

笔者认为,以下几个方面值得思考。

1、关于系统的工作环境因素

环境因素有温度、湿度、电磁场、空气尘埃等。实际上温度、湿度和空气中的腐蚀性气体及允许尘埃量都符合要求,尤其是和其它机组控制室相比都是一样的。

但交流电磁场的指标却很可能过高。原因如下:

·标准要求是:磁场<2.5T/M,电场<8V/M(14KHz~1GHz)

·据电磁场的理论可知:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。变化的电场和变化的磁场是相互联系着的一个不可分割的统一体,这就是电磁场。深入理解便是:

①恒定的电场周围无磁场,恒定的磁场周围无电场。

②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。

③周期性变化的电场周围存在同周期的磁场,周期性变化的磁场在周围产生同周期的电场。

·TRICON和EDS系统柜下面距离约3米处便是高达1万伏的交流动力电源(其它机组没有)。当大电机启动或停运时产生很大的电磁场便会以光速传播到远处。如图3所示。而电子电路长期在这样强的电磁场环境中工作,其性能便会逐渐下降,直至烧毁。这可能就是我们遇到经常烧卡的现象。

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