本發(fā)明涉及布袋除塵器脈沖閥控制,具體為一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法。
背景技術(shù):
1、布袋除塵器脈沖閥的控制原理主要依賴于電磁脈沖閥的工作機制,通過電信號控制閥門的開啟和關(guān)閉,從而實現(xiàn)脈沖噴吹清灰的過程。
2、布袋除塵器脈沖閥,特別是直角式電磁脈沖閥和淹沒式脈沖閥,其工作原理大致相同,主要區(qū)別在于結(jié)構(gòu)上的細微差異。這兩種脈沖閥都由電磁先導頭、膜片和閥體組成,其中膜片后腔的面積通常大于前腔的面積,這樣設計使得膜片在氣壓作用下保持在關(guān)閉位置。當電控儀輸入電信號時,電磁先導頭吸合動柱,打開卸荷孔,使得膜片后腔的壓力氣體迅速排出,同時膜片前腔的壓力氣體將膜片抬起,打開通道進行噴吹。電脈沖信號消失后,電磁先導頭的彈簧使動柱立即復位封閉卸荷孔,膜片后腔的氣體壓力和彈簧作用力共同使膜片關(guān)閉通道,停止噴吹。
3、直角式脈沖閥的特征在于其空氣進出口管呈90°直角,而淹沒式脈沖閥則直接將氣包作為下氣室。兩種脈沖閥在未得電時,氣體通過上下兩殼體的恒壓管道以及其中的節(jié)流孔進入減壓室,由于閥芯在彈簧的作用下堵住泄壓孔,氣體不會排出,令減壓室和下氣室的壓力一致。當脈沖閥得電時,閥芯在電磁力作用下向上抬起,泄壓孔打開,氣體噴出,進行噴吹。
4、這種工作原理使得布袋除塵器脈沖閥能夠高效清灰,通過短暫的噴吹過程產(chǎn)生強烈的振動效果,有效抖落濾袋上的粉塵和顆粒物。同時,采用壓縮空氣作為動力源,無需額外添加化學藥劑或燃料,具有節(jié)能環(huán)保的特點
5、因此布袋除塵器內(nèi)部含有大量的電磁脈沖閥,脈沖閥數(shù)量b=倉室數(shù)n*單個倉室脈沖閥數(shù)量x,例如常見的蒸汽量為220t/h的循環(huán)流化床鍋爐配套的布袋除塵器系統(tǒng)中,一般配有8個倉室,每個倉室配有18個脈沖閥,總共需要遠程控制144個脈沖閥來實現(xiàn)布袋除塵器的遠程自動噴吹,這就需要敷設大量的電纜來滿足控制脈沖閥的需求,造成施工成本高且后期維護極其復雜,為了節(jié)省項目施工電纜材料跟dcs/plc的io模塊采購數(shù)量,采用集中式的矩陣控制電路就能用極少的do控制點數(shù)來控制脈沖閥的噴吹,從而調(diào)節(jié)各個倉室內(nèi)脈沖閥的的工作狀態(tài)和時序。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施方式的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施方式。在本部分以及本技術(shù)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
2、因此,本發(fā)明的目的是提供一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法,利用矩陣控制電路,實現(xiàn)用a=倉室數(shù)n+單個單個倉室脈沖閥數(shù)量x,即可實現(xiàn)b=倉室數(shù)n*單個倉室脈沖閥數(shù)量x,可根據(jù)倉室數(shù)量n和單個倉室脈沖閥數(shù)x,結(jié)合實際工況需求,設計合適的脈沖閥矩陣,能夠滿足各脈沖閥的協(xié)同工作和靈活調(diào)整。
3、為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
4、一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法,其包括如下操作步驟:
5、s1、設計矩陣布局:確定脈沖閥的數(shù)量及其在矩陣中的排列方式,利用矩陣控制電路,實現(xiàn)用a=倉室數(shù)n+單個單個倉室脈沖閥數(shù)量x,即可實現(xiàn)b=倉室數(shù)n*單個倉室脈沖閥數(shù)量x;
6、s2、配置控制器:選擇合適的plc或控制器,并編程以控制每個脈沖閥的工作周期和時間;
7、s3、布線:按照矩陣布局將脈沖閥接線到控制器,確保電路連接正確;
8、s4、編寫控制程序:在控制器中編寫程序,實現(xiàn)對脈沖閥的順序或分組控制;
9、s5、測試與調(diào)整:運行系統(tǒng)并監(jiān)測其性能,根據(jù)實際效果調(diào)整程序和電路配置。
10、作為本發(fā)明所述的一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述步驟s1中,包括如下操作步驟:
11、a1、需求分析:
12、系統(tǒng)規(guī)格,了解布袋除塵器的規(guī)格和要求,如過濾面積和脈沖閥的覆蓋范圍;
13、清潔要求,確定每個脈沖閥需要覆蓋的布袋區(qū)域,以估算需要的脈沖閥數(shù)量;
14、a2、計算所需脈沖閥數(shù)量:
15、過濾袋數(shù)量,根據(jù)布袋除塵器的過濾袋數(shù)量和每袋的清潔需求,計算所需脈沖閥的總數(shù);
16、脈沖閥能力,考慮每個脈沖閥的清潔能力和覆蓋面積,確保足夠的數(shù)量以覆蓋所有過濾袋;
17、a3、選擇矩陣布局模式:
18、行列數(shù)目,決定矩陣的行數(shù)和列數(shù),例如,如果需要20個脈沖閥,可以選擇5行4列或4行5列的布局;
19、緊湊型布局,如果空間有限,可以選擇緊湊型布局,將脈沖閥的數(shù)量和排列方式調(diào)整為最有效的模式;
20、a4、確定排列方式:
21、均勻分布,確保脈沖閥在矩陣中均勻分布,以便每個脈沖閥都能有效地覆蓋指定的區(qū)域;
22、行列排列,選擇行列排列方式,確保在實際安裝中設備的布置和連接符合設計要求;
23、a5、計算間距和位置:
24、間距計算,計算每個脈沖閥之間的間距,確保它們能夠覆蓋整個布袋區(qū)域且不相互干擾;
25、安裝位置,確定每個脈沖閥的精確安裝位置,確保它們能夠在實際操作中進行有效的清潔;
26、a6、驗證和優(yōu)化:
27、模擬測試,在安裝前進行布局模擬,驗證脈沖閥的覆蓋效果和布線方案;
28、調(diào)整優(yōu)化,根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整脈沖閥的數(shù)量、位置和排列方式,以優(yōu)化系統(tǒng)性能。
29、作為本發(fā)明所述的一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述步驟s2中,包括如下步驟:
30、b1、控制接口:
31、控制器選擇,選擇適合的plc或其他控制器,確保能夠處理矩陣中所有脈沖閥的控制信號,并控制記錄每個脈沖閥的工作周期和時間;
32、接口配置,為每個脈沖閥配置控制接口,并將其連接到控制器;
33、b2、編程控制邏輯:
34、設定控制參數(shù),在控制器中編寫程序,設置脈沖閥的啟動時間、停止時間以及間隔時間;
35、矩陣控制策略,定義矩陣控制策略,比如逐行逐列清潔或分組清潔;
36、b3、驗證與調(diào)試:
37、系統(tǒng)測試,運行系統(tǒng)測試,檢查每個脈沖閥是否按預期工作;
38、調(diào)整優(yōu)化,根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整控制參數(shù)和布局,以提高系統(tǒng)的整體性能;
39、b4、文檔與維護:
40、記錄布局和控制方案,記錄矩陣布局、布線方案和控制程序,以備將來參考和維護;
41、制定維護計劃,制定定期維護計劃,確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
42、作為本發(fā)明所述的一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述步驟s3脈沖閥矩陣電路中,采用二極管,且步驟s3的操作方法為:
43、c1、布線規(guī)劃:
44、電纜布置,根據(jù)矩陣布局設計電纜布置,確保每個脈沖閥的電源和控制信號能夠正確連接,并且保證電纜之間不相互干擾;
45、c2、控制接口規(guī)劃:
46、接口配置,配置控制器接口,確??刂葡到y(tǒng)能夠管理所有脈沖閥的操作。
47、作為本發(fā)明所述的一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述步驟s4中,包括具體如下操作:
48、d1、定義控制需求:
49、操作目標,明確脈沖閥的操作目的,如定期清潔布袋、控制脈沖時間等;
50、控制模式,確定脈沖閥的控制模式,單獨控制或分組控制;
51、d2、選擇編程環(huán)境:
52、編程工具,選擇適合的編程工具或軟件;
53、控制器類型,確定所用控制器的類型和規(guī)格,如plc、dcs;
54、d3、設計控制邏輯:
55、脈沖周期,設定每個脈沖閥的脈沖周期,包括開啟和關(guān)閉時間;
56、定時器配置,使用定時器或計時器函數(shù)來實現(xiàn)準確的時間控制;
57、矩陣掃描,如果有多個脈沖閥,設計掃描順序,按行或列激活脈沖閥;
58、分組控制,按預設組啟動脈沖閥,提高清潔效率。
59、d4、編寫控制程序:
60、編寫梯形圖,使用梯形圖編程語言設計脈沖閥的開關(guān)邏輯,包括定時器、繼電器和條件判斷;
61、編寫功能塊圖:
62、設計功能塊,創(chuàng)建脈沖生成塊、定時器塊和控制塊,形成整體控制邏輯;
63、示例,使用定時器塊控制脈沖閥的開關(guān),創(chuàng)建一個周期性脈沖輸出;
64、編寫結(jié)構(gòu)化文本:
65、編寫代碼,使用結(jié)構(gòu)化文本語言編寫控制程序,處理復雜的邏輯和循環(huán)。
66、作為本發(fā)明所述的一種布袋除塵器脈沖閥矩陣控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述步驟s5中測試與調(diào)整包括如下:
67、e1、測試與調(diào)試:
68、仿真測試,在編程軟件中進行仿真,驗證控制邏輯和時間設置;
69、現(xiàn)場調(diào)試,將程序下載到實際控制器中,連接脈沖閥進行現(xiàn)場測試;
70、優(yōu)化調(diào)整,根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整時間設置和控制邏輯,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
71、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
72、1.利用矩陣控制電路,實現(xiàn)用a=倉室數(shù)n+單個單個倉室脈沖閥數(shù)量x,即可實現(xiàn)b=倉室數(shù)n*單個倉室脈沖閥數(shù)量x,可根據(jù)倉室數(shù)量n和單個倉室脈沖閥數(shù)x,結(jié)合實際工況需求,設計合適的脈沖閥矩陣,能夠滿足各脈沖閥的協(xié)同工作和靈活調(diào)整;
73、2.通過將多個脈沖閥按照矩陣形式排列,并對其進行順序或分組控制,實現(xiàn)對除塵器布袋的高效清潔,以精確控制脈沖的噴吹時間和間隔,提高除塵效果,并延長布袋的使用壽命,系統(tǒng)根據(jù)實際需要設定脈沖閥的工作周期和脈沖時間,通過plc或其他控制器進行編程和調(diào)度,以達到最佳的除塵效果;
74、3.在脈沖閥矩陣電路中,采用二極管,用于保護集成電路和脈沖閥,防止由于電磁感應產(chǎn)生的反向電壓和電流對電路、元器件造成損傷,同時也起到穩(wěn)定電壓的作用。