文档介绍：PLC自控系统茌南片水厂的应用
金成志,倪一飞
(杭州萧山供水有限公司浙江杭州310000)
【摘要】杭州萧山供水有限公司南片水厂的自控系统采用西门子主流PLC,本文主要阐述了其系统网络结构,各分站描述及监控系统。
.jyqkatic control system in the south in 星形交换式以太网:主控层为10/100M全双工光纤以太环网;现场层是PLC的智能I/O现场总线。监控系统如图1所示:
:(1)采用10/100M工业以太网络作为主网络。(2)采用光纤为网络通讯媒体并构成光纤环网,使之具有冗余功能。(3)采用全双工的光交换机,构成全双工光纤以太环网。(4)采用图像、数字技术和视频服务器将工业电视监视系统和自控系统合并建成一个光纤以太环网。(5)配有以太通讯模块的PLC可以直接连入光纤以太环网中,成为以太网络节点。(6)选择具有智能I/O现场总线通讯功能的PLC作为现场控制器。2台监控计算机通过以太网相连接,实现监控计算机互为备用的功能;2台监控计算机与加药间PLC站、出水泵房PLC站、滤池PLC、沉淀池PLC站构成第一层全双工光纤工业以太网络,其主要功能是将所有接入PLC信号传送至2台监控计算机;PLC3与1、2、3、4、5、6滤格控制台组成第二层以太网络,用以完成反冲洗的控制。此系统的层次清楚,分工明确,而且任何个别站的PLC故障既不会扩展到其他网络层,也不会影响整个系统的正常工作,从而使系统的可靠性大大提高。
3. 各分站描述
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(1)主要参数。
室内外矾液池的液位数据;计量泵开停、手/自动、故障数据、计量泵冲程检测、计量泵变频装置频率的相关数据;搅拌器开停、故障;稀释水阀门开、关、状态;进出矾液开、关状态。***瓶重量、***气投加、漏***报警、加***机开、停状态;***气管路切换及电动球阀工作状态等。
(2)主要控制功能。
加药泵的控制;室内外矾液池相关设备的监控;加***系统的监控;将加***设备、加矾设备、矾液池等设备的运行状态及相关的参数传送至监控计算机,接受并执行来自监控计算机的正确指令和参数。
(3)加***控制原理。
,加***系统包括前加***、后加***和补加***。前加***采用原水流量配比投加方式;后加***采用复合闭环加***方式即根据原水流量和滤后水余***反馈信号共同控制的方式;补加***为特殊情况下提高出厂水余***。
:PLC加***控制器根据原水流量的变化以及设定的投加率来自动调节加***量。复合闭环加***方式控制原理为:PLC加***控制器根据原水流量、滤后水余***值及设定的投加率,采用PID控制规则,输出一个控制量来控制加***机的投加装置,形成一个闭环控制,使余***值向设定值逼近,确保出厂水余***指标的稳定达标。补加***为在后加***不能满足的特殊情况下开启投加,提高出厂水余***。加***自动控制系统中还包括***气气源的自动切换、漏气自动报警和漏***吸收装置的自动控制等。
(4)加药自动控制原理。
在水厂自动化中,加药自动控制是提高社会效益和经济效益最显著的一项措施。这是因为加药是一个长延时、非线性时变、干扰因素多的复杂过程。南片水厂的加药分为加矾(去水中杂质)和加碱(调节PH值)2部分。水厂采用了先进的控制理论来实现自动投加的问题,采用多参数的闭