plc在工业除尘中的应用
摘 要当今时代，世界各国的工业除尘水平都是很高，尤其在中国，除尘系统安全性能不高，除尘效果低下，再加上混乱的管理系统，已普遍低于世界水平。现代工业除尘系统急需解决和多问题，例如控制程序、数据的通讯和在线监控等等问题。面对落后的工业除尘设备，每次处理灰尘都会消耗大量的金钱，特别是水泥厂，其含有大量灰尘的空气需要更多的资源，所以如何优化水泥厂除尘系统的结构，减少运行费用，具有深远意义。本文介绍了水泥厂灰尘处理的基本工艺和流程，根据其工艺流程使用PLC代替继电器等相关设备设计了除尘系统。本文首先会介绍现代除尘设备的背景及其发展前景，除尘工艺。介绍了布袋除尘的工作过程，相关设备的结构。还系统的介绍了PLC的工作原理、特点、优点。介绍了PLC和触摸屏的具体仿真过程。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题的背景 1
1.2选题意义，研究（设计）方案的可行性分析 2
1.3 工业除尘的国内外现状 2
1.4 课题主要设计的内容 3
第二章 系统设计方案 4
2.1 常用除尘方式 4
2.2 系统的功能要求 5
2.2.1 传感器的简介 5
第三章 系统硬件配置 7
3.1 PLC简介 7
3.1.1 PLC的功能 7
3.1.2 PLC在工业控制中的地位 8
3.1.3 PLC的种类及型号选择 8
3.2触摸屏概述 8
3.3水泥厂布袋除尘的工作原理 9
第四章 工业除尘系统的设计过程 10
4.1布袋自动除尘流程图 10
4.2 PLC的选型 11
4.2.1 PLC的I/O地址分配 12
4.2.2PLC控制的输入/输出接线图 13
4.3触摸屏的选型 13
4.4程序调试与触摸屏仿真 14
4.5结论 20
第五章 结论与展望 21
5.1总结 21
5.2遇到的问题与解决 21
5.3对工业除尘系统的展望 21
结束语 22
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
致 谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
1.1 课题的背景
国外癌症探究部门是世界卫生组织的一个下属机构，经过几年的研究，这一部门在2013年11月8日发表了一篇报告，这篇报告指出：这几年越来越严重的粉尘污染加重了人们呼吸道方面的疾病的概率，更严重的是加重了得癌症的几率，这一机构更是做了深入研究，将大气污染认定为世界上最普遍的致癌物。大气污染虽说是一个名词，但他所含致癌物确是多种多样的，造成人们患呼吸道疾病的原因就是这些多种多样致癌物共同作用的结果。如果一个人长期生活在含有大量灰尘颗粒的环境中，那么这个人患心血管疾病和肺癌的几率就会大大增加。人们对空气颗粒提出了一个专有名词：pm2.5，用概率来说，当PM2.5的含量达到8个点，人么得病的风险就会增加。当这一含量增加10个点，那么人们得病的概率就会上升百分之五，心脏、肺部方面的疾病的概率更会上升到百分之七，肺部终极疾病肺癌更会侵袭到人们的身边。灰尘在空气中漂流，能够吸收游荡在空气中的各类金属元素，其这方面的能力已经达到了极强的程度，这使患癌症、畸形病、突变的概率显著增加。 自2014年以来，PM2.5这个名词在电视上一次次地撞击我们的视线，生态环境是中华民族永续发展的重中之重。近年来，雾霾频频入侵我国北方地区，甚至有段时间有8座城市上榜中国空气质量最差前十城市。为了治理生态环境，以河北为例，2014年共减少炼钢产能1500多万吨，炼铁产能1500多万吨。当年，河北市经济增长的百分点仅是6.5%，低于预期1.5个百分点，导致巨大经济损失的最主要原因就是环境问题。
为了响应党中央的要求，也为了能够拥有一个健康舒适的生活环境。去年以来，中国积极推广新型科技，对工业进行脱硫脱酸处理，监控灰尘含量，促进发展循环经济，积极引进全自动除尘设备，深入加深这方面的研究。其中，除尘装置逐渐演变成一种被广泛应用的技术，这一技术普遍应用于药品生产、食品加工、饲料生产、建材、冶金、水泥加工、化工、机械制造、电力、轻工行业的粉尘物料的回收与含灰尘颗粒气体的净化，以减少对环境的污染。总结以上的经验，在当下，生态保护和环境治理的工作是不容忽视的，而如今越来越严重的粉尘颗粒的污染，又将工业除尘这一步骤推到了污染治理至关重要的位置。
可编程逻辑控制器技术经过广大科技人才的深入开发，已经获得了长足发展，尤其在各行各业的控制领域，之逐渐拥有了统治地位，使得系统的控制更精确， 更高效，更稳定，更具智能。 现在新出现的生产工业体系越来越庞大， 产量也跟着增加了很多，但同时也带来了另一个让人揪心的问题—粉尘污染， 工业生产所排放的粉尘气体严重污染了大气的质量， 这是一个全球性的话题， 引起了全球各国政府以及卫生环保单位的深切关注， 对环境治理提出了越来越严格的要求， 一些粉尘排放严重的企业就不得不寻找新的方式来解决这一问题， 除尘设备就在这一社会现实背景下产生了， 现在人们更加重视拥有更好稳定性，高效率， 控制更简便，消耗更经济等特点的除尘设备, PLC控制的除尘设备恰恰拥有这几方面的优点， 就此原因，人们应该更加深入研究基于 PLC 在工业除尘设备中的应用，开拓出其更深远的意义。
1.2选题意义，研究（设计）方案的可行性分析
1.通过这次比较全面的运用可编程逻辑控制器（PLC）控制工业除尘系统（水泥厂布袋除尘），对PLC控制的工业除尘系统的特点、应用、产生及发展趋势有了了解，并熟悉工业除尘系统控制的工作原理，充分了解目前国内PLC在工业除尘中实现控制系统中的应用情况，这使我摆脱了单纯的理论知识学习状态。这是一次实际与理论相结合学习机会，这次机会让我理顺了大学四年所学的专业基础知识，并将它运用到实际中，解决实际工程出现的各类问题，锻炼了我各方面的能力。
2.PLC实质上是一种小型计算机，在工业上人们把它当做一种专门用于工业程序控制的专用计算机。普通微机是以CPU作为字处理器，这其中还有专用和通用之分，但都是用来实现通道的运算和数据存储，除此之外还有位处理器，进行点运算与控制，PLC在这些方面和它是一样的。具有稳定性高、容易操作、维修简单、编程简单、灵活性强等特点的PLC控制深受大众的欢迎.本次设计由PLC控制触摸屏仿真来实现，研究、分析逻辑关系，进而实现控制。
1.3 工业除尘的国内外现状
随着粉尘对人体的风险种种验证，越来越严厉的控制尺度得到了会议的通过，并要求全力改善净化粉尘的除尘设备。布袋除尘器近年来得到了飞速发展；作为一种效果很好的除尘设备得到世界各地的普遍关注的电除尘器在全球方面却还没有获得大量使用。
自1974年我国首次尝试颁布14种物质的释放尺度以来，各个工业部门都相继颁布了相关行业的粉尘释放尺度。
目前我国使用的布袋除尘器大多是在上个世纪八十年代中期到二十世纪初设计的，普遍采用单片机控制，自动化程度低，清灰故障、卸灰不及时、高压跳闸等现象时有发生，严重影响布袋除尘器的除尘效率。
1.4 课题主要设计的内容
1.理解PLC等方面相关的课题背景，发展状况以及市场需求等。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题的背景 1
1.2选题意义，研究（设计）方案的可行性分析 2
1.3 工业除尘的国内外现状 2
1.4 课题主要设计的内容 3
第二章 系统设计方案 4
2.1 常用除尘方式 4
2.2 系统的功能要求 5
2.2.1 传感器的简介 5
第三章 系统硬件配置 7
3.1 PLC简介 7
3.1.1 PLC的功能 7
3.1.2 PLC在工业控制中的地位 8
3.1.3 PLC的种类及型号选择 8
3.2触摸屏概述 8
3.3水泥厂布袋除尘的工作原理 9
第四章 工业除尘系统的设计过程 10
4.1布袋自动除尘流程图 10
4.2 PLC的选型 11
4.2.1 PLC的I/O地址分配 12
4.2.2PLC控制的输入/输出接线图 13
4.3触摸屏的选型 13
4.4程序调试与触摸屏仿真 14
4.5结论 20
第五章 结论与展望 21
5.1总结 21
5.2遇到的问题与解决 21
5.3对工业除尘系统的展望 21
结束语 22
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致 谢 23
参考文献 24
第一章 绪论
1.1 课题的背景
国外癌症探究部门是世界卫生组织的一个下属机构，经过几年的研究，这一部门在2013年11月8日发表了一篇报告，这篇报告指出：这几年越来越严重的粉尘污染加重了人们呼吸道方面的疾病的概率，更严重的是加重了得癌症的几率，这一机构更是做了深入研究，将大气污染认定为世界上最普遍的致癌物。大气污染虽说是一个名词，但他所含致癌物确是多种多样的，造成人们患呼吸道疾病的原因就是这些多种多样致癌物共同作用的结果。如果一个人长期生活在含有大量灰尘颗粒的环境中，那么这个人患心血管疾病和肺癌的几率就会大大增加。人们对空气颗粒提出了一个专有名词：pm2.5，用概率来说，当PM2.5的含量达到8个点，人么得病的风险就会增加。当这一含量增加10个点，那么人们得病的概率就会上升百分之五，心脏、肺部方面的疾病的概率更会上升到百分之七，肺部终极疾病肺癌更会侵袭到人们的身边。灰尘在空气中漂流，能够吸收游荡在空气中的各类金属元素，其这方面的能力已经达到了极强的程度，这使患癌症、畸形病、突变的概率显著增加。 自2014年以来，PM2.5这个名词在电视上一次次地撞击我们的视线，生态环境是中华民族永续发展的重中之重。近年来，雾霾频频入侵我国北方地区，甚至有段时间有8座城市上榜中国空气质量最差前十城市。为了治理生态环境，以河北为例，2014年共减少炼钢产能1500多万吨，炼铁产能1500多万吨。当年，河北市经济增长的百分点仅是6.5%，低于预期1.5个百分点，导致巨大经济损失的最主要原因就是环境问题。
为了响应党中央的要求，也为了能够拥有一个健康舒适的生活环境。去年以来，中国积极推广新型科技，对工业进行脱硫脱酸处理，监控灰尘含量，促进发展循环经济，积极引进全自动除尘设备，深入加深这方面的研究。其中，除尘装置逐渐演变成一种被广泛应用的技术，这一技术普遍应用于药品生产、食品加工、饲料生产、建材、冶金、水泥加工、化工、机械制造、电力、轻工行业的粉尘物料的回收与含灰尘颗粒气体的净化，以减少对环境的污染。总结以上的经验，在当下，生态保护和环境治理的工作是不容忽视的，而如今越来越严重的粉尘颗粒的污染，又将工业除尘这一步骤推到了污染治理至关重要的位置。
可编程逻辑控制器技术经过广大科技人才的深入开发，已经获得了长足发展，尤其在各行各业的控制领域，之逐渐拥有了统治地位，使得系统的控制更精确， 更高效，更稳定，更具智能。 现在新出现的生产工业体系越来越庞大， 产量也跟着增加了很多，但同时也带来了另一个让人揪心的问题—粉尘污染， 工业生产所排放的粉尘气体严重污染了大气的质量， 这是一个全球性的话题， 引起了全球各国政府以及卫生环保单位的深切关注， 对环境治理提出了越来越严格的要求， 一些粉尘排放严重的企业就不得不寻找新的方式来解决这一问题， 除尘设备就在这一社会现实背景下产生了， 现在人们更加重视拥有更好稳定性，高效率， 控制更简便，消耗更经济等特点的除尘设备, PLC控制的除尘设备恰恰拥有这几方面的优点， 就此原因，人们应该更加深入研究基于 PLC 在工业除尘设备中的应用，开拓出其更深远的意义。
1.2选题意义，研究（设计）方案的可行性分析
1.通过这次比较全面的运用可编程逻辑控制器（PLC）控制工业除尘系统（水泥厂布袋除尘），对PLC控制的工业除尘系统的特点、应用、产生及发展趋势有了了解，并熟悉工业除尘系统控制的工作原理，充分了解目前国内PLC在工业除尘中实现控制系统中的应用情况，这使我摆脱了单纯的理论知识学习状态。这是一次实际与理论相结合学习机会，这次机会让我理顺了大学四年所学的专业基础知识，并将它运用到实际中，解决实际工程出现的各类问题，锻炼了我各方面的能力。
2.PLC实质上是一种小型计算机，在工业上人们把它当做一种专门用于工业程序控制的专用计算机。普通微机是以CPU作为字处理器，这其中还有专用和通用之分，但都是用来实现通道的运算和数据存储，除此之外还有位处理器，进行点运算与控制，PLC在这些方面和它是一样的。具有稳定性高、容易操作、维修简单、编程简单、灵活性强等特点的PLC控制深受大众的欢迎.本次设计由PLC控制触摸屏仿真来实现，研究、分析逻辑关系，进而实现控制。
1.3 工业除尘的国内外现状
随着粉尘对人体的风险种种验证，越来越严厉的控制尺度得到了会议的通过，并要求全力改善净化粉尘的除尘设备。布袋除尘器近年来得到了飞速发展；作为一种效果很好的除尘设备得到世界各地的普遍关注的电除尘器在全球方面却还没有获得大量使用。
自1974年我国首次尝试颁布14种物质的释放尺度以来，各个工业部门都相继颁布了相关行业的粉尘释放尺度。
目前我国使用的布袋除尘器大多是在上个世纪八十年代中期到二十世纪初设计的，普遍采用单片机控制，自动化程度低，清灰故障、卸灰不及时、高压跳闸等现象时有发生，严重影响布袋除尘器的除尘效率。
1.4 课题主要设计的内容
1.理解PLC等方面相关的课题背景，发展状况以及市场需求等。
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