文档介绍：游泳池水处理系统的PLC控制
摘要
关键词:
`目录
2 系统概述
设计要求
,8h自动切换和非正常停泵自动起备用泵。
°C。
。
,编制程序。
控制系统简介
游泳池水处理工艺流程图
现代游泳观的池水处理系统类似与自来水厂的水处理系统,通过循环水泵将池水置换出来检测水质,再通过化学和物理的方法调整水质,然后将达到一定水质标准的“净水”回灌进游泳池。
。通过循环水泵将池水置换出来检测水质,再通过化学和物理方法调整水质,然后将达到一定水质标准的“净水”回灌进游泳池。一般检测项有浊度、过氧化物、尿素含量、菌去群含量、余氯值、臭氧值和pH值等。以pH值调节为例,当pH值过高,超过控制时,则通过精确计量泵加投稀盐酸以调低pH值,这就是化学的方法。再如当浊度达到一定值时,亦通过精确计量泵将絮凝剂(需搅拌)加投到循环泵前,絮凝剂可将水中悬浮物凝结成块,通过过滤沙缸把“浊水”过滤成“净水”回灌到泳池[2]。另外,沙缸还有反冲洗过程,就是当系统运行一定时间后,沙缸的沙层表面会积蓄很多的污物,使沙缸对水的阻力增大,流速减缓,过滤效果下降。因此,必须定期进行清除。清除的办法就是使水流反方向流动,。温度仪I、II进行温度检测。检测的结果经模拟量输入模块送到PLC,由PLC处理后一方面送控制屏进行温度显示,另一方面由PLC的PID指令控制。经PID调节后,输出的信号通过模拟量输出模块控制伺服蒸汽调节阀,定量的给汽水管道混合器通以蒸汽,使池水按要求保持恒温[3]。
沙缸反冲洗工作示意图
控制系统要求
该系统按只检测浊度、余氯、pH值和温度等几项来配置,PLC按输入/输出点数、通信接口数等技术要求选定,检测仪、泵、伺服控制器及操作系统根据工艺流程选定或按甲方要求选定。
具体硬件配置如下:西门子S7-300 CPU313一块,SM321、SM322的数字量模块各一块,SM331S、M332模拟量模块各一块;德国普罗明特温度传感器——变送器两支,浊度仪、pH仪、余氯仪各一台;高温电动伺服阀一台;精确计量泵四台;循环水泵两台;大厅显示屏(自制)一台;;控制柜(定制)一台。
水循环及过滤部分
水处理主程序流程图
。循环水泵的自动过程由两台泵互为备用,8h自动切换和非正常停泵自动启动备用泵(如热继电器动作等)。循环水泵的手动过程,只是配合自动过程的辅助手段,手动状态除操作两台泵的起/停以外,还担当过滤缸反冲洗过程的操作。
正常情况下,水流的方向是F1入F4出,其他阀门关闭。反冲洗时,水流从F2入F3出,其他阀门关闭。污物被反向的水流带走而排入污水管道。反冲洗持续时间需根据实际情况现场调整。从反冲洗结束到正常过滤状态中间有一个过渡状态,这段时间水流不应流入泳池,因为此时水流不稳且有残余杂质存在。因此这个过程的阀门状态是F1入F5出,其他阀门关闭。这个过程持续时间很短,通常在 1min 之内,需现场调整,最后,F5关闭,F4打开,反冲洗过程结束。反冲洗过程的触发条件一般有3个:压差反冲洗、定时反冲洗和手动反冲洗。这两个过程基本是物理的过程[4]。
水质检测及加投药部分
水质检测都是通过各检测项目的检测仪器送来的模拟量检测信息,输入到模拟量模块进行处理,处理后根据水质标准确定的控制量,分别控制各药剂精确计量加投泵加投水处理药剂。各模拟量输入的处理及控制都基本相同,这里仅以浊度—絮凝剂为例说明模拟量输入及控制的基本方法[5]。浊度—。
,要求浊度控制值在2~4NTU,5NTU为浊度报值,即当大于等于4NTU时开计量泵加投絮凝剂,当小于等于2NTU时关计量泵,大于等于5NTU报警。如果在编程时将控制值转换为程序刻度值,由于浊度仪输出范围是4~20mA。因此需分两步换算,,将2和4NTU对应的电流值求出来。第二步,由电流值计算出对应的转换值。
即:
()
()
恒温加热系统控制
在环境温度和水温较低时,还需对池水进行加温控制。池水加温在泳池水处理中,也占有重要的地位。它是通过温度仪I、II进行温度检测。检测的结果经模拟量输入模块送
浊度—絮凝剂流程图
浊度刻度控制曲线
浊度刻度值换算比例图
到PLC,由PLC处理后一方面送控制屏进行温度显示,另一方面由PLC的PID指令控制。经PID调节