基于plc水净化设备自动控制系统设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com基于PLC的水净化设备的自动控制系统设计ThewaterpurificationequipmentautomaticcontrolsystemdesignbasedonthePLC申玉霞，赵彩红SHENYu．xia，ZHAOCai．hong(济源职业技术学院，济源454650)摘要：本文以西门子s7—200的PLC为控制核心，设计了一种含氧化铁杂质的污水处理自动控制系统，介绍了该控制系统的硬件配置，绘制了自动控制系统的顺序功能图，详细分析了编程过程中的3个关键问题，同时设计了故障诊断程序，使系统具有一定的智能故障诊断功能。关键

2、词：污水净化处理；PLC；故障诊断；竞争调度中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1009-0134(2012)11(下)-0146-02Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2012．11(下)．410引言滤器，因磁滤器的线圈得电，可使污水中的氧化铁杂质吸附，净化过的水从水箱流出，通过出水长期以来，在冶金行业中，都是采用工业用阀，净化水进入冷却塔。水进行冷却。因而每年需要消耗数额巨大的水资2)反洗工序。清洗磁滤器上的氧化铁。关闭源。由于经冷却用过的水中含有氧化铁杂质较多，进出水阀门，切断磁滤器电源，打开排污与压缩不可反复使用。为节约

3、用水，通常对含氧化铁杂空气阀门。压缩空气将水箱中的水强制压入磁滤质的冷却水进行净化处理。器，冲洗附着在磁滤器上的杂质，然后污水进入1系统工作原理污水池，磁滤器反洗完成。系统的框架结构如图1所示。整个污水净化过程中，需要完成的自动控制任务由四部分组成：1)1、2两台污水处理机组进行滤水时，可单台工作，亦可两台同时工作。而在反洗工序时，通常只会允许单台机组工作，当一台机组完成反洗工序，另一台机组方可进入反洗工序。若两机组要求同时进入反洗工序时，则1机组具有优先权限。2)1、2社机组的管路中，安装压差传感器，若管路“压差高”信号，机组停止滤水，进入反洗工序，从而确保机

4、组的安全运行。3)PLC采集机组设备运行状态信号，若采集到异常信号，立即按秩序停止机组工作，从而提高系统的运行可靠性。4)控制系统具有故障诊断与报警功能。2自动控制系统图l污水处理流程示意图2．1主要设备选型污水净化的工艺主要包括两个部分n：1)PLC的CPU型号确定。表l为1聋机组的1)过滤工序。打开进出水阀门，污水流过磁I／O地址分配表。收稿日期：2012-03-15作者简介：申玉霞(1972一)，女，河南商丘人，副教授，研究方向为应用电子技术。[146]第34卷第11期2012-11(下)学兔兔www.xuetutu.com务llI5似表11撑机组I／0设

5、备及其地址分配表进入反洗工序；(2)1、2群机组同时进入反洗工序时，设别元件I／O地址设备符号功能(1机组)2{5}机组由定时器T_7延时0．is，所以l机组优先10．0SB1一进水启动旋钮进入反洗工序。3)磁滤器压差保护：当磁滤器的压差传感器IO．1SB2进水停止旋钮采集到的数据大于设定值，此时磁滤器堵塞，系10．2Ⅺ1压差过高信号输一统强制跳出滤水工序，进入反洗工序，同时磁滤入10．3SB3一急停旋钮继IO器堵塞问题也可解决。电．4XAl一磁滤器触点设10．5XA2出水阀触点备10．6XA3进水阀触点IO．7XA4一排污阀触点I1．OXA5压缩空气阀触点Qo

6、．0X1一磁滤器控制线圈QO．1X2一出水阀控制线圈输QO．2X3一进水阀控制线圈出QO．3X4排污阀控制线圈继一电QO4X5压缩空气阀控制设．一线圈备Oo．5HA反洗信号QO．6HL1故障指示灯Oo．7HA1故障报警由于1、2群机组的设备元件相同，因而系统共有l8个输入单元与16个输出单元。本系统选择西门子S7—200系列，CPU224控制器，以及EM223输入输出模块。图2PLC程序功能流程不意2)压差传感器。压差传感器用于磁滤器的出2．3故障诊断入口的压差检测。若压差达到某一设定限制，则在本PLC自动控制系统中，外部输出设备(电磁滤器存在堵塞故障，系统自动

7、进入反洗工序。磁阀、磁滤器等)易产生故障。若电磁阀与磁滤器压差传感器具有压差阈值设定、实时压差显示、发生故障并未得到及时解决，整个系统难以维持输出压差信号等功能。本系统选择dwyer公司正常工作，更为严重时可能损坏整个系统。本自4000IMR系列的Photohelic产品。动控制系统采用的方法为：实时监测外部主要输出设备的工作状态，若监测到故障，必须立即停2．2自动控制程序机，发出报警信号，及时提醒技术人员进行维修。根据污水进化机组的工序以及控制需求，其程本自动控制系统中，共有八个故障诊断子程序功能流程图如图2所示。以程序功能流程图为基序。其基本依据是】：对于常

8、开触点，当线圈得础，可很