小，所以抗电网干扰能力很强。

系统的交流电源先经净化稳压电源稳压、交流隔离

器隔离后输出，在交流隔离器的输出端设置了交流低通

滤波器，用于滤除高次谐波，并使５０Ｈｚ的基波能顺利

通过，改善了电源的电压波形，防止了高频干扰和尖峰

脉冲干扰。

图３

电源部分电路

２．４数据采集电路

根据控制系统的要求，脱硫系统需要采集的主要数

据为：浆液ｐＨ值、烟尘浓度、烟气压力、烟气温度等。

浆液ｐＨ值通过ｐＨ传感器测量，其工作原理是：在一

定的范围内，酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比

例。因而，只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓

度的高低。当被测溶液流入专用电导池时，如果忽略电

极极化和分布电容，则可以等效为一个纯电阻。在有恒

压交变电流流过时，其输出电流与电导率成线性关系，

而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要

测出溶液电流，便可算出酸、碱、盐的浓度，即算出溶液

的ｐＨ值。ｐＨ传感器输出４～２０ｍＡ信号，经Ａ／Ｄ转

换装置后送ＰＬＣ；烟尘浓度主要测量仪器为烟尘监测

仪，烟尘监测仪产品是利用光散射或折射原理工作的，

光通过含有烟尘的烟气时，光强因烟尘的吸收和散射作

用而减弱，测量散射前后光强的变化，即可定量反映烟

尘浓度。烟气温度的测量要借助不同类型的温度传感

器，现在工业上广泛使用的是ＰＴｌ００的热电阻和热电

偶，根据测量温度范围和安装要求的限制．有多种类型

可供选择。本设计中温度传感器选用天津中环仪表的

ＰＴｌ００测温组件，温度信号通过ＰＴｌ００和相应的调理

模块转换成ｏ～５Ｖ的电压量，送入Ａ／Ｄ转换装置。压

力测量传感器也有很多形式，比如电阻式、电感式压力

传感器．电容式、压点式压力传感器等，根据使用环境、

介质性能、压力范围等的不同，综合考虑加以选择。本

设计选用电感式压力传感器。

２．５

ＰＬＣ与上位机通信电路

目前，Ｓ７—３００ＰＬＣ的通信是通过专用接口卡

５６１１卡和ＭＰＩ电缆实现的。但是，对于坑口电厂脱硫

控制系统这样的中小型工业控制系统使用这样硬件，成

本相对昂贵，同时对操作人员的技术要求也较高。本文

提出了通过普通串口，实现ＰＬＣ与上位机的自由通信。

ＲＳ

２３２协议是控制中经常用到的计算机串口协

议，基于物理层，直接与硬件打交道。目前，ＲＳ２３２是

通信工业中应用最广泛的一种串行接口，被定义为一种

在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。

ＲＳ

２３２采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。研华

（Ａｄｖａｎｔｅｃｈ）ＩＰＣ６１０系列工业控制计算机带有标准的

ＲＳ

２３２通信口，而西门子公司的Ｓ７—３００

ＰＬＣ可以扩

展ＲＳ

２３２／４８５通信模块，通过普通的９针插头直接与

ＩＰＣ６１０连接，进行通信，其结构示意图如图４所示。

圈４

ＰＩＣ与上住机通信电路

３结

语

对脱硫控制系统的硬件电路进行了详细的分析和

设计，主控制器选用西门子公司的Ｓ７—３００系列的可编

程控制器，上位机选用研华ＩＰＣ６１０系列工业控制计算

机。上位机自身带有标准的ＲＳ２３２通信端口，ＰＬＣ通

过扩展ＲＳ

２３２／４８５通信模块，可直接与上位机进行通

信。同时，还对现场数据的采集电路的具体实现方法，

并对电源电路的抗干扰，进行了详细的设计。为工业现

场脱硫控制系统的自动化系统设计提供了依据。

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万方数据