1概述
广东某发电有限责任公司2X600MW机组——G-1900/25.4-YM4型锅炉均由哈尔滨某有限责任公司提供’每台炉配备6台沈阳华某装备有限公司生产的GM-BSC21-26型耐压式称重给煤机。GM-BSC21-26型耐压式称重给煤机具有给煤机断煤、给煤机落煤口堵煤、给煤机皮带跑偏、给煤机内部超温、清扫电机异常等报警测点，其中给煤机落煤口堵煤跳闸给煤机。给煤机调节回路主要由演算调节器、变频器、称重传感器、转速传感器四部分构成，能实现连续均匀地给煤,并根据锅炉燃烧控制系统的要求，无级、快速的调节给煤机出力，使实际给煤量与锅炉负荷相匹配。

2改造前存在的问题
广东某发电有限责任公司1、2号机组整套启动至168结束期间，给煤机频繁跳闸，其中1号炉A给煤机跳闸2次，B.C、D,F给煤机各跳闸1次；2号炉A给煤机跳闸1次，后经检查，确认给煤机控制系统在电源设计上存在缺陷：给煤机断煤、堵煤、皮带跑偏、内部超温等就地测点220V交流工作电源与就地控制柜内PLC电源为同一路空开供应，由于给煤机就地测点的防护等级以及质量问题，就地测点受潮或进水后短路，220V交流工作电源接地，控制柜内部电源空开跳闸，PLC失电，最终导致给煤机跳闸，对机组的安全稳定运行造成一定的威胁。
而给煤机称重系统测量的燃料量，直接传送至DCS系统,参与炉膛总煤量的计算，而总煤量的准确性直接影响单位发电量的煤能，但我公司给煤机皮带称计量系统始终存在着一定的误差，所有给煤机演算器零点和量程平均运行15天左右就发生较大的漂移，个别给煤机运行1周后，煤量计量就出现较大的误差，零点和量程漂移量最大的达到5%和8%,远远大于精度要求的0.5%,虽然经过频繁的标定，但给煤机速度传感器和称重传感器的稳定性较差，计量精度受到极大影响，并且在给煤机标定过程中，需要将200多公斤的链码压在给煤机皮带上，皮带与链码的摩擦对给煤机皮带、皮带托辐、胶带电机等使用寿命造成影响，同时标定的效果不佳。
3改造的实施
为消除以上给煤机在控制方面的隐患，提高给煤机皮带称计量精度，确保给煤机运行的稳定性，经过市场调研，最终决定给煤机控制与称重系统的改造主要选用德国某公司产品，以增强系统在技术性能、稳定运行、计量精度方面的可靠性。

3.1系统构成及原理
给煤机系统主要包括给煤机本体、传动部分、各种安全保护装置、測速装置、称重传感器、流量积分控制器、安全回路控制器及标定部分，其中的测速装置、称重传感器、流量积分控制器及安全回路控制器对整个给煤机控制系统的安全、性能及可靠性上起着至关重要的作用。

3.2给煤机系统构成
3.2.1称重部分：称重系统是整个给煤机核心，它关系到计量的准确性，核心部件是称重传感器。
3.2.2测速部分：测速部分也是比较重要的部位之一，它的核心部件是测速传感器。
系统需要的给煤量(rate)：
给煤量(rate)=载荷(load)X速度(speed)
也就是说重量与速度这两个参数都必须测量得要准确，无论哪一个不准雀都将影响到整个系统测量的准确性。
3.2.3仪表部分；是整个培煤机系统中实现功能最多的部分，主要用于：
I：接收来自称重传感器的mV信号
II：接收来自测速传感器的脉冲信号
III：接收来自DCS系统给出的指令信号
IV：做PID运算，然后输出信号调节皮带机的电机
V：累加煤量及数据通迅3.2.4辅助部分：包括清扫系统、保护系统(堵煤)、切换系统等。
给煤机系统示意图:

3.3改造技术方案
3.3.1称重部分
拆除原称重传感器，釆用原装进口单托馄皮带秤(型MS1-2).

西门子单托辐原装进口皮带秤（型号:MSI-2）是用于恶劣环境的重负荷、髙精度、单托辗皮带秤。它为各种物料提供高精度、连续在线的称重，采用己获得专利的平行四边称重传感器，使其对垂直力
有快速的响应，以确保对物料负荷的迅速响应，甚至在不均匀或小负荷时，在托辐间距短和皮带快速运行时，也可提供杰出的精度和重复性。

3.3.2测速部分
我公司给煤机原测速传感器，每转输出600个脉冲，改造后釆用原装进口速度传感器（PIF-5）,每转输出1024个脉冲，以提高测速精度。

测速传感器技术指标如下：
1）    在出口信号频率下的高性能：300KHZ
2）    温度范围：-30〜10（TC
3）    防护等级：IP67
4）    卓越的抗震能力和防震能力
5）    可编程分辨率达到96000cpt
3.3.3仪表部分
采用某公司的配套积分仪（BW500）,它是基于电子皮带称的原理而设计的，其可接收重量和速度信号并进行处理，从而得到瞬时和累计流量。模拟量输入、输出，有闭环控制功能，输出控制变频器来调整皮带的转速，给定量能够远程设定，手自动切换.开关量输入输出及远传累计量。具备各种报警功能：双行字符显示，支持多种通讯协议、具有现场总线功能。如Modbus,RTU、ProfibusxABRT0及Devicenet等协议。
具体指标如下：
1）    供电：230VAC
2）    输入：0-45mv,1-2000HZ脉冲
3）    精度：0.02%
4）    保护等级:IP65,外形：285nunWX209mniHX92nunD
5）    两个远程转换累计器
6）    模拟量输入：2路
7）    模拟量输出：3路
8）    输入阻抗：W800Q
9）    各5个开关量可编程输入输出
10）    各两个可编程模拟量输入输出
11）    通讯接口：RS232和RS485
12）    可遵循协议：Modbus,Profibus
13）    具有参数掉电保持功能，保持时间10年以上
14）    输出供电为隔离的24VDC在50mA有短路保护
3.3.4控制部分
控制部分改造为改造的中心环节，改造具体包括两个组成部分：闭环控制回路部分、电气回路控制部分。改造的总体思路是将原控制系统的所有部分均取消（包括原动力柜及控制柜），釆用一台控制柜完成整套给煤机的控制工作•给煤机断煤、堵煤、皮带跑偏、内部超温等信号的工作电源由原先的220V交流电改为24V直流电，降低维护时危险性，同时也降低给煤机运行时的风险性。控制系统接口原理图如下：

3.3.5闭环控制回路部分
闭环控制回路部分由积分仪表(ACCU500)、变频器(安川G7)、速度传感器(PIF-5)及称重部分(MSI-2)构成。称重信号及速度信号经过积分仪表处理转换成瞬时流量[RATE二SPEEDXLOAD],该流量信号与DCS给定信号进行比较，经PID运算输出
(4-20mA)至变频调速器，从而控制给煤机按给定的给煤率运行。系统原理图如下：

3.3.6电气回路控制部分
电气控制部分以西门子S7-200PLC及扩展模块
EM235为控制中心，控制信号及报警信号经逻辑处理后进而控制给煤机的运行和容积运行方式的切换，PLC接口原理图如下：

3.4标定方式
3.4.1最准确的方法是实物校验：因为任何模拟的校验方式都无法模仿实物在皮带上的特性。对于皮带称来说，最好的校验方法是用高精度料斗秤进行校验，前提条件是料斗秤的精度大于皮带秤的精度。因为料斗秤是静态称，而皮带称是动态秤，因此可以校验皮带秤，这种方法也是常用的而且比较准确。
3.4.2磋码标定：破码标定虽然不能100%模拟实煤在皮带上的状态，但它相对皮带是静止的，相对链码要稳定许多，因此挂（压）花码标定对给煤机系统，在不具备实煤标定的情况下是最佳的标定方法，即提高了精度又减小了维护星。
4改造后的效果
改造后的给煤机运行状况稳定，且改造后的给煤机釆用挂（压）注码标定后工作鼠和维护量大大降低，同时又提高了标定的精度。通过6个多月的实际运行，改造后给煤机煤量计量精度始终控制在0.5%以内，完全满足现场实际生产需要。
5结语
改造后的给煤机控制与称重系统均釆用了国外设备，系统控制精度高、稳定性好,电气控制部分釆用PLC软控制方式，为日后的改进及扩展留有相当大的余地，终身免维护运行。在控制功能上以简单、实用为宗旨，尽量减小系统运行耳程中的故障环节。

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