隨著社會(huì)的發(fā)展,工業(yè)污水也日益增加,對(duì)環(huán)境污染有很大影響,西門子PLC在工業(yè)污水中的應(yīng)用正好解決了這方面的問題，主要涉及污水處理plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)采用“集中檢測(cè)和分散控制”的設(shè)計(jì)原則，采用DCS分布式控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接。現(xiàn)場(chǎng)儀表，現(xiàn)場(chǎng)控制站和監(jiān)控運(yùn)行管理站通過總線連接在一起完成。集中控制系統(tǒng)，用于分散控制和集中操作和管理。

　　1.水處理系統(tǒng)的分類

　　本文設(shè)計(jì)中的西門子plc在工業(yè)污水中plc控制系統(tǒng)主要分為三部分：進(jìn)水系統(tǒng)，加藥系統(tǒng)和出水系統(tǒng)，分別就地設(shè)置三個(gè)PLC控制站。PLC控制器使用西門子S7300系列的S7 315-2DP。它可以配置多個(gè)機(jī)架PLC系統(tǒng)和優(yōu)越的CPU處理能力。并使用STEP7西門子編程軟件進(jìn)行PLC編程。

　　在網(wǎng)絡(luò)部分中，在主監(jiān)控系統(tǒng)和每個(gè)PLC現(xiàn)場(chǎng)控制器之間使用現(xiàn)場(chǎng)總計(jì)(PROFIBUS)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。通過這種方式，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減少了設(shè)備和布線，增強(qiáng)了現(xiàn)場(chǎng)儀表的內(nèi)部功能，減少了信號(hào)的往返傳輸，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

　　2.系統(tǒng)過程原理

　　這是水處理廠的工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。處理廠主要從河里取水，加藥，沉淀，加藥，過濾，最后供水。

　　首先，粗略解釋圖1所示的流程圖：由逆變器控制的給水泵將河水吸入池中，然后傳感器，變送器進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，入口流量和入口井由西門子plc控制。然后將液面加入管式混合器中進(jìn)行混合和混合，然后進(jìn)入反應(yīng)槽進(jìn)行反應(yīng)，然后在平流沉淀池中沉淀。沉降的污泥流入污泥中進(jìn)行濃縮，脫水，最后壓縮成餅狀物進(jìn)行運(yùn)輸。沉淀的水進(jìn)一步進(jìn)行濁度取樣，未完全沉淀的水通過回收泵返回管式混合器中沉淀。將完全沉淀的水氯化并滅菌，并在V型過濾器中過濾。然后對(duì)處理過的水進(jìn)行余氯檢查。如果殘余的氯不足，則補(bǔ)充氯，此時(shí)，進(jìn)一步引入一部分處理過的水。反沖洗泵房反復(fù)清洗V型過濾器，大部分水進(jìn)入清水池，然后通過水泵排出。此時(shí)，將采集一系列清潔水樣以查看是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

　　3. PLC的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　污水處理plc控制系統(tǒng)由三個(gè)子控制站組成，每個(gè)子控制站位于配料室，過濾器控制室和泵房控制室。每個(gè)站都配有本地機(jī)架，并配置相應(yīng)的監(jiān)控終端。

　　主機(jī)和分布式I/O機(jī)柜通過PROFIBUS總線進(jìn)行通信，并在站之間建立通信端口進(jìn)行通信。

　　1號(hào)分控站主要完成水源參數(shù)的采集和監(jiān)測(cè)，并監(jiān)測(cè)加氯和沉淀池的過程。

　　2號(hào)分控站主要完成氯水位水位監(jiān)測(cè)和反沖洗自動(dòng)控制功能。

　　3號(hào)子控制站是泵房中水泵的控制;變電站的參數(shù)監(jiān)測(cè)。采集參數(shù)：水泵啟動(dòng)和停止，電機(jī)軸承溫度，泵水壓力，流量，可變配電總線電壓，電流，功率，其他高壓回路電流，管網(wǎng)測(cè)量點(diǎn)水壓值。

　　控制監(jiān)控內(nèi)容：通過管網(wǎng)測(cè)量點(diǎn)的壓力值測(cè)量，通過人員控制水泵的啟停和運(yùn)行次數(shù)，同時(shí)采用變頻調(diào)速技術(shù)，自動(dòng)控制供水和水壓。

　　4. PLC 3號(hào)分控站的程序設(shè)計(jì)

　　1)PLC機(jī)架分配如圖3所示。

　　2)AI模塊的分配如圖4所示。

　　3)AO模塊分配如圖5所示。

　　4)梯形圖設(shè)計(jì)

　　該設(shè)計(jì)是水處理廠的第3個(gè)子控制站。已完成PLC的I/O端口地址定義和與變頻器的連接。只需在STEP 7軟件中更改PLC即可。配置：

　　1)正向旋轉(zhuǎn)制作梯形圖。由于正向旋轉(zhuǎn)有三種控制方法，因此前端應(yīng)與三種操作模式并聯(lián)：自動(dòng)，手動(dòng)和慢速。變量是前端的中間變量，如圖6所示。

　　2)這是電動(dòng)控制閥的梯形圖。由于原理是流量計(jì)收集的參數(shù)與給定參數(shù)進(jìn)行比較，因此產(chǎn)生控制信號(hào)，因此使用減法器和MOVE，如圖7所示。

　　模擬輸入(AI)模塊，它顯示生產(chǎn)過程中的許多物理變化，如溫度，壓力，液位，流量，成分，由傳感器或變送器測(cè)量，轉(zhuǎn)換成電阻，電流，電壓信號(hào)，以及模擬過程相應(yīng)地改變，這些信號(hào)是模擬量。增加了模擬功能的處理。 AO模塊將plc控制器計(jì)算輸出的數(shù)字運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬信號(hào)(電壓或電流)，完成伺服電機(jī)和調(diào)節(jié)閥等執(zhí)行器的控制，并將設(shè)定值輸出到直接數(shù)字控制系統(tǒng)。模擬輸出通道通常由數(shù)據(jù)緩沖器，數(shù)字/模擬(D/A)轉(zhuǎn)換器和驅(qū)動(dòng)器組成。根據(jù)PLC程序，測(cè)量通過管網(wǎng)的測(cè)量點(diǎn)的壓力值，并且由工作人員控制泵的啟動(dòng)和停止的次數(shù)。同時(shí)，頻率控制技術(shù)用于自動(dòng)控制供水和水壓。

　　5.結(jié)論

　　本文針對(duì)水處理系統(tǒng)自動(dòng)化程度低的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)并設(shè)計(jì)了PLC和DCS控制水處理系統(tǒng)。成功實(shí)現(xiàn)了變電站參數(shù)的變量監(jiān)測(cè)，并收集了各參數(shù)水處理系統(tǒng)的自動(dòng)控制。成功解決了人工檢測(cè)方法未適應(yīng)工業(yè)水處理發(fā)展的問題，取而代之的是自動(dòng)化，高度集成的水處理系統(tǒng)。

　　基于PLC的工業(yè)水處理控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)參數(shù)的收集，處理，顯示和控制，如濁度，pH值，電導(dǎo)率，溶解氧等.WINCC的使用顯示了每個(gè)傳感器和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。屏幕。使維護(hù)更方便。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和校正，設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，控制簡(jiǎn)單方便，水質(zhì)參數(shù)誤差也在可控范圍內(nèi)。

　　總結(jié)：以上就是西門子PLC在污水處理控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析說明實(shí)例，希望對(duì)大家有幫助。我們?yōu)榭蛻籼峁┝可矶ㄖ频淖詣?dòng)化解決方案,我們是西門子plc,觸摸屏產(chǎn)品專業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)集成服務(wù)商.歡迎來電咨詢訂購!