需求描述
【项目预算】
6000~10000元。
包含PLC/HMI编程、控制逻辑、硬件选型、I/O及BOM、远程联调。现场调试人工及差旅另计。
【项目情况】
陶瓷隧道窑,燃气烧嘴加热,控制温度约1200℃。计划增加燃气压力、助燃风压力传感器,通过PLC实现自动控温、燃气压力调节及助燃风自动跟随。
PLC优先欧姆龙,如有更合适品牌可提出方案及理由。
窑炉已有独立燃气紧急切断、熄火保护等应急系统,本项目仅负责自动控温及燃气—助燃风过程控制,不改动原有安全系统。
【一、温度—燃气控制】
初步逻辑:
≤1195℃:逐步增加燃气目标压力;
1195~1205℃:保持;
≥1205℃:逐步降低燃气目标压力。
燃气采用小步长调整,每次达到新的目标压力后等待一定时间,再根据温度决定下一步动作,避免隧道窑热惯性造成温度振荡。
温度上下限、燃气压力调整步长、观察时间均要求HMI可调。
如工程师有更成熟的工业炉控温方案,可提出优化。
【二、燃气压力控制】
燃气采用4~20mA压力传感器反馈。
PLC根据温度计算燃气目标压力,并控制燃气调节执行机构,使实际压力达到目标。
要求:
1. 设置压力允许公差;
2. 限制执行器单次动作量/速度,避免突然大幅调整;
3. 达到允许范围后停止调整;
4. 长时间无法达到目标压力时报警;
5. 传感器异常/断线报警并退出正常自动调节。
【三、助燃风自动跟随】
助燃风采用4~20mA压力传感器。
PLC实时计算:
目标风压=实际燃气压力×比例系数K。
K值HMI可调。
燃气实际压力变化后,助燃风立即跟随,不等待温度观察周期结束。
【四、助燃风PI/PID控制】
风机由变频器控制。
根据目标风压与实际风压偏差自动调节变频器频率。原则上优先PI,D项根据现场情况决定。
要求具备:
1. 压力软件滤波;
2. 风压允许公差/死区;
3. 连续超差确认,避免瞬时波动造成频率频繁变化;
4. 进入允许范围后保持频率,不追踪微小波动;
5. 积分防饱和;
6. 变频器升频、降频速率限制;
7. 最高/最低频率限制;
8. 防止目标风压变化时频率瞬间大幅跳变。
例如PI计算需要35Hz升至45Hz,也应按照设定的最大升频速度逐步提高。
滤波、公差、超差确认时间、升降频速度等主要参数要求HMI可调。
【五、自动/手动及异常处理】
要求:
1. 自动/手动模式;
2. 手自动切换无扰,避免燃气或风机输出突然跳变;
3. PLC重新上电/重新进入自动模式时平稳接管当前工况;
4. 热电偶、压力传感器、变频器异常报警;
5. 燃气压力/风压长时间无法达到目标时报警。
【六、HMI】
显示:
窑温及设定值;
燃气实际/滤波/目标压力;
风压实际/滤波/目标压力;
燃气—风压比例K;
风机频率;
自动/手动状态;
报警及历史报警;
温度、燃气压力、风压趋势曲线。
重要参数设置操作权限。
【七、硬件选型】
工程师负责根据控制需求提出PLC及相关硬件方案。
需确定:
PLC及扩展模块;
4~20mA模拟量输入/输出;
热电偶输入;
HMI;
PLC与变频器控制/通讯方式。
采购前提供完整BOM、具体型号、数量、I/O点表及选型理由。优先使用市场常用、容易采购和替换的硬件。
【八、交付】
必须提供:
PLC完整未加密源程序;
HMI完整未加密源程序;
中文程序注释;
I/O点表;
硬件BOM;
控制参数及逻辑说明;
完整程序备份。
【工程师要求】
优先有隧道窑、辊道窑、工业燃气炉、热处理炉、燃烧控制、4~20mA压力闭环、PI/PID变频控制经验。
报价时请说明:
1. 类似项目经验;
2. 熟悉的PLC品牌;
3. 是否做过压力闭环、变频恒压、燃气—助燃风联动;
4. 拟采用的控制方案及PLC型号;
5. PLC/HMI编程、远程调试、现场调试及差旅分别报价。
不接受仅回复“可以做”“用PID即可”。