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1、浅谈自来水厂PLC自控技术的利用|自来水厂自控 一、系统网络结构该方案采取一层以太网和两层FIPWAY双绞线网络,以太网的速度为10Mb/s，FIPWAY网络的速度为1Mb/s。两台监控计算机经过以太网连接,实现监控计算机备用的功效;两台监控计算机和PLC1、PLC2、PLC3、PLC4、PLC5、PLC6组成第一层FIPWAY网络,其关键功效是将全部接入PLC的信号传送至两台监控计算机;PLC3和12格滤池控制台组成第二层FIPWAY网络,用以完成反冲洗的控制。二、各分站描述1.取水泵站PLC1。(1)关键检测参数。原水PH值、流量、温度、浊度;原水进水阀开度、原水进水阀超限位报警、原水进水
2、阀限位开关、原水进水阀故障报警。(2)关键控制功效。原水泵控制;接收并实施来自监控计算机的正确指令和参数设置;将原水泵及吸水井的运行状态及参数传送至监控计算机。2.加药加氯PLC2。(1)关键检测参数。溶解池、溶液池液位连续检测、高低位、超高位报警;计量泵开停、计量泵手/自动、计量泵故障、计量泵冲程检测、计量泵变频装置频率检测、计量泵变频装置故障检测、计量泵变频装置手/自动;搅拌器开停、故障;稀释水阀开关状态;进/出液阀开关状态。氯瓶称重、氯气投加量、漏氯报警、加氯机开/停状态;氯路切换及电动球阀工作状态;空瓶信号检测。(2)关键控制功效。加药泵的控制;溶药池相关设备的监控;加氯系统的监控;将
3、加药泵、加氯设备、药池等的运行状态及相关的参数传送至监控计算机;接收并实施来自监控计算机的正确指令和参数。(3)加氯控制原理。水厂工艺中,加氯包含前加氯和后加氯。前加氯通常采取原水流量配比加氯方法,以后加氯采取复合环加氯方法即依据出厂水余氯反馈控制方法。原水流量配比加氯方法控制原理为:加氯控制器依据原水流量的改变和设定的投加率自动调整加氯量。复合环加氯方法控制原理为:加氯控制器依据原水流量和投氯后取样水中余氯值和设定的余氯值,采取PID控制规则,输出一个控制量来控制加氯机的投加装置,形成一个闭环控制,使余氯值向设定值迫近,确保出厂水余氯指标的稳定达标。(4)加药(矾)自动控制原理。现在我国很多
4、水厂还处于凭经验目测水质、手工投加阶段。部分水厂经改造采取了自动投加系统,实际效果也不理想。引入优秀的控制理论来处理自动投加问题是现在我国外水处理行业普遍关注的问题。通常加矾自动控制也可分为两种方法:一个是开环控制方法,另一个是多参数的闭环控制方法。3.公共冲洗PLC3。滤池PLC站考虑用1台公共冲洗PLC主站,外加12台滤池的PLC子站组成1个二级控制系统,主站和子站之间用FIPWAY网络连接,主站和子站之间采取集中管理、分散控制方法,主站和子站从系统上互为后备,滤池的运行和反冲程序编写在子站内,使系统更安全,同时分散的I/O又使滤池的控制系统电缆连线更为降低,使维护愈加方便。(1)公共冲洗
5、PLC主站。关键检测参数：反冲洗水泵开停、故障、手/自动;反冲洗水泵电流;出口阀开关状态、故障状态、手/自动;反冲洗鼓风机开停、故障、手/自动;出口阀开关、故障、手/自动;出口旁路阀开关、故障、手/自动;反冲洗水流量。关键控制功效：旁路阀控制,冲洗控制,保护设备停车控制,反冲洗水泵备用切换,鼓风机备用切换。(2)各滤池PLC子站。关键检测参数:每个滤池的水位连续检测及显示、水头损失检测、浑水阀、清水阀、反冲洗阀、排污阀、反冲气阀、排气阀等设备工作状态,故障状态的检测,手/自动状态;清水阀阀门开度、开关限位、超开/超关状态报警。关键控制功效:滤池的恒水位过滤控制PLC依据每个滤池的液位计(可设定
6、高低限报警)给出的信号,控制滤池出水阀门的开度,以确保滤池的水位恒定。滤池的反冲洗控制对于反冲洗的控制采取三种反冲洗控制方法:过滤周期:依据工艺要求,设定滤池的最大过滤时间,在滤池开始过滤时,滤池PLC子站开始计时,并和设定值比较,当二者相等时,滤池PLC向PLC子站发出反冲洗请求。压差值:在滤池PLC上设定滤池的最大阻塞压差值,当过滤时阻塞压差传感器连续测定滤料的阻塞压差值,PLC将此值和设定值进行比较,当二者相等时,滤池PLC向PLC子站发出反冲洗请求。强制方法:由工作人员依据现场需要,在滤池控制器上进行功效操作,强制滤池PLC向PLC子站发出请求。每格滤池定时冲洗法的冲洗时间和压差冲洗法
7、的最大阻塞压差的设定均可经过XBT灵活设置。XBT操作配有密码锁定。滤池PLC显示明确,操作维护简单,可实现无人值守的全自动控制。4.送水泵站PLC4。(1)关键检测参数。变电所总电流、有功功率、电压、分路电流、有功功率、总电路开关、分路开关运行状态、时间统计;PH值、液位、浊度、流量、余氯;出厂水阀开度、超开/超关限位、报警、出厂水阀开关限位。(2)关键控制功效。送水泵的控制;接收并实施来自监控计算机的正确指令和参数。#2#沉淀池现场PLC站PLC5和PLC6。(1)关键检测参数。沉淀池水位、SCD、沉淀后浊度、沉淀池分管进水阀开关位置限位、沉淀池分管进水阀开关状态、沉淀池分管进水阀手/自动
8、状态、沉淀池分管进水阀故障状态;排泥机运行/停止状态、排泥机前进/后退、排泥机手/自动、排泥机故障、排泥阀开关状态、真空泵开/停、排泥机行程头尾极限限位、排泥机行程分段限位。(2)关键控制功效。依据生产需要启用/停用沉淀池;依据污泥浓度开关或时间周期进行排泥控制。三、监控计算机系统介绍1.简述。监控计算机将在WindowsNT下使用InTouch作为监控软件。两台监控计算机将安装完全相同的系统软件和应用软件。因为两台监控计算机均同时和以太网和FIPWAY网相连,所以它们可同时从PLC得到相同的信号,不过向PLC发送命令及打印机的控制是互锁的。2.关键功效。(1)多个输入方法,如标准键盘、功效键盘、鼠标。(2)统计操作员动作,可对操作员操作的日期、时间、姓名进行统计,从而使部分危险的操作能够被跟踪。(3)有1000种不一样的保护等级,能够确保每个操作全部可被严禁,以预防非法操作。
浅谈自来水厂PLC自控技术的利用-自来水厂自控
