基于PLC的水厂加药控制系统设计文献综述

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1、文献综述基于PLC的水厂加药控制系统设计1PLC技术研究背景及意义自动化正以迅速增长的趋势成为现代社会不可或缺的部分[1]，也成为制造商快速服务全球市场的关键。PLC自产生至今只有30多年的历史“却得到了迅速发展和广泛应用”成为当代工业自动化的主要支柱之一。我国工业发展及自动化应用水平与工业发达国家相比有几十年的滞后，按目前的经济形势分析，我国将迎来一个PLC市场高速增长的时期。基于中国经济稳定迅速增长的现状，今后若干年内中国PLC市场将保持持续高速增长。长期以来，可编程控制器始终处于工业控制自动化领域的

2、主战场，为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案，与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。同时，PLC也承受着来自其它技术产品的冲击，尤其是工业PC所带来的冲击。近年来，中国OEM机械厂家一直忙于提高国产机械的自动化水平，减少对国外高端机械产品的依赖。因此，PLC作为典型控制产品，在纺织机械、塑料机械、印刷机械、食品机械、包装机械、起重机械、机床和化工机械等诸多领域被广泛应用。在此同时一种新的研究方向一种新的研究技术来进一步的运用PLC[2]。软PLC技术是一种基于PC平台的新型控制技术，与传统PL

3、C相比，它具有开放的体系结构、强大的网络通讯能力和更强的数据处理能力，能较好地满足现代工业自动化控制的要求，是目前工业自动化领域研究的热点之一。在知道传统PLC存在的缺点：由于传统PLC的体系结构是封闭的，各个PLC厂家的硬件体系互不兼容，编程语言及指令系统各异，不利于终端用户的功能扩展，造成PLC性价比增长缓慢。随着工业自动化控制系统的规模不断扩大，控制结构更需趋分散化和复杂化。改革现有的PLC控制技术，发展新型PLC控制技术已成为当前自动化控制领域迫切需要解决的技术难题。陈成勇[2]在其软PLC技术研

4、究与开发的论文中在分析了软PLC控制原理和系统构成的基础上，完成了软PLC编辑环境的主框架和项目管理的设计以及编辑器和仿真模块的设计，完成了图元的设计、LD编辑器的设计、IL编辑器的设计、编辑器设计及仿真模块的构成原理设计。目前，设备可靠性问题已经基本解决，工业PC接口板、控制卡坚固耐用，并采用了较高的保护等级和防冲击，防振动。防腐蚀，电磁兼容性设计，设备可靠性已大大提高。但软PLC适应现代工业控制的需要，还需要进一步的研究实现。随着PLC技术的不断发展，其网络功能日益加强[3]，推出了许多高级编程语言，

5、以及各种智能专用模块。各种高级编程语言的出现使我们能够用软件实现一种适用于PM的模糊控制器，来取代硬件模糊控制器，节约了系统的开发成本。一个完整的模糊控制系统，包括开发系统和应用系统两部分。采用模糊控制软件能够控制温度，还适用于位移、速度等多种应用场合。与模糊控制模块相比，具有编程方式灵活，模糊变量和模糊规则个数不受系统硬件限制等特点，还减少了系统的开发成本，适用于中小型企业的低成本改造。康斌栋，王志新[4]由于在工业控制也中普遍存在非线性、强耦合和纯滞后等问题，特设计了一种能用PLC高级编程语言实现的模

6、糊控制系统，适应我国现有的中小型企业低成本改造。同时该系统可以嵌套于其它PLC应用程序之中，作为一个优先级较高的子程序运行，这样就不需要系统专门增加其它控制模块，节约了开发成本，同时又满足了系统的实时控制要求。PLC[5]是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。曹吉花，黄理军[6]等在研究高浓度的啤酒稀释过程的控制中，由于原先的设

7、备的控制大多数都还停留在继电器控制的基础上，在该系统的运行过程中配比误差大，故障率高，日常维护比较困难。在采用PLC进行控制后，提高了稀释酒的质量，降低了啤酒的生产成本，同时系统自动化程度高，维护简单，使用方便，降低了工人的劳动强度，为操作人员带来了方便。此控制装置生产效率和自动化程度高，适应范围广，能抗恶劣工作环境等。任炳春在其硕士论文中也说到了由PLC控制器及自动化仪表检测控制系统—-现场PLC工作站，以控制分区对象，具有独立的区域控制能力，能接受中央控制的调控，但不依赖中央控制的存在，对水处理厂个过

8、程进行分散控制:再由中心控制，对全厂实行集中管理。同时PLC技术也被运用在灌溉过滤系统中完善了灌溉的设备功能[7]。解决了灌溉自动控制系统的软件应用滞后，致使管理技术落后，不能有效发挥基础设备的作用的问题。同时王馨，滑会举也介绍了用户可以通过触摸屏监控系统的运行，安装在过滤器上的压差控制仪表，将压差数字信号送入PLC中，进行过滤和排污的选择；控制系统根据水质的不同，对时间参数进行设置，达到自动反冲洗的最优效果。2PLC的特点及