一、概述

近年来，髙棉价导致了下游纺织服装企业不得不 寻求以化纤代替棉花，涤纶短纤维的生产线市场快速 发展。环吹装置风量自动控制系统主要用于前纺段纺 丝生产线上,对冷却后的纺丝质量起到极其重要的作 用。本系统在硬件上选用了、*的、髙可靠 性的检测仪表、可编程控制器（PLC）及计算机网络设 备，同时在软件上充分使用*计算机技术、:PLC 技术及网络通讯等技术，并且整个系统通过硬件设备 和软件功能的有机结合，使其既稳定可靠、功能完善 且人机界面友善良好，是一套在硬件上和软件上均属 *、可靠的监控系统。

二、控制方案

1、控制方式

环吹装置风量自动控制PLC系统采用 PROFffiUS DP总线式控制方式,分为一个主站,4个 远程I/O站的一主四从式控制方式。

运行人员通过在现场触摸屏上可以对系统内的仪 表及设备进行监视和控制。

2、控制水平

环吹装置风量自动控制系统根据生产线的情况由 多个个工位组成，通过总风管变频风机进行风道恒压 控制，使风道工作压力保持在1800Pa的工作状态下， 通过各个支风管进风调节阀通过HD调节来调节每 个环吹工位的进风量。每个工位均可独立投入或切 除,对其他工位基本不造成干扰。

环吹装置风量自动控制PLC系统采用SUPNO- VA 300系列的CPU。在正常情况下，运行人员可以在 现场操作员站（触摸屏HMI）对现场设备进行操作。在 异常或事故情况下，通过报警器对现场人员进行报警。

在现场操作员站（触摸屏HMI）可对整个系统的 参数进行修改，并且修改过程中不会影响系统的稳定 运行。

3、控制回路

1）进风控制系统：

测量原理:气体流过管道，当它流经管道内的节流 件时,流速将在文丘里管喉颈处形成局部收缩，因而流 速增加，静压力降低，于是在文丘里管喉颈前后便产生 了压差。流体流量愈大，产生的压差愈大，这样可依据 压差来衡量流量的大小。通过压力变送器中4-20mA 信号送入PLC和电动执行器、风门组成一个控制回路 经过PID调节风门开度确保在进风支风管出口风压 恒定,从而满足工艺要求。

2）回风控制系统：

采用静压检测方式，主要是取支管静压，设定出风 静压压力,以此为依据调节电动阀开度。

全套控制软件包将充分体现风量控制系统的技术 特点，不仅能实现系统的实时控制、优化操作，而且能 *保证装置的长期、稳定、安全运行。

三、主要设备

1、CPU

采用上海自仪的SUPNOVA PLC,技术*,使 用方便,功能齐全，具有髙可用性的通讯,为用户提供 了一种新型的通讯类型，?CPU带有以太网和DP主 站、MPI接口。

2、文丘里管道

风量检测方式选择经典文丘里管道，通过成熟的 文丘里管道检测技术,可以测算出管道中流体所产生的差压,并且通过国家标准计算公式推算出管道中流体的实际流量。

3、差压变送器

采用上海自仪生产的微差压变送器（0〜2KPa、- 100*400Pa）,此差压变送器专门为环吹风量控制系统设 计,其稳定性及可靠性通过多方实验验证。配合PLC控 制系统,能很好的满足用户的测量及控制精度要求。

4、风阀及执行器

风阀采用对外无泄漏密闭式蝶阀，连接方式为法 兰连接,在正常运行中管道内气体不会向外泄露。执 行器与风阀相配套，选用进口执行机构，可接受PLC 发出的控制信号并带动阀门进行调节，对于信号的执 行,精度髙，误差小。

5、触摸屏

上位机（HMI）选用了西门子触摸屏，采用 PROFIBUS DP方式与CPU进行数据通讯，操作简 便、直观，能很好的响应CPU所采集及处理后的数 据。用户可通过触摸屏（HMI）对现场设备、仪表的运 行、控制、报警等参数进行设置或修改,以满足各种实 际生产需要。并且上位机系统可以针对不同级别的操作人员进行判断，并不同程度的开放管理功能界面。 用户也可以自定义操作员级别及口令,以达到安全生 产、管理的功能。

经过现场的调试、使用，并且根据用户反应,这套风量控制系统能很好的满足现场的生产需求,得到了用户的肯定。