摘 要：介绍了西门子S7- 300 PLC 在某中水回用系统电气控制的应用。通过合理地配置了控制室与各PLC 控制站的设备， 并组建网络， 实现了中控室与各PLC 控制站之间的数据通讯和中水处理的电气控制。
关键词：电气控制 PLC
1、系统概述
某中水回用系统日处理污水5万吨，根据工艺流程和生产管理的要求，集中管理，分散控制，体现了系统自动化管理水平。仪表和自动化控制系统满足中水回用系统运行管理和生产的要求。做到自动控制和报警，自动保护，自动操作，自动调节。提高系统运行效率，降低运行成本，减轻工人的劳动强度，对系统内各个系统流程中的重要过程参数、设备状态等进行在线监测和重要设备进行在线集散控制，确保安全可靠。
2、系统结构及组成
全厂选用了SIEMENS公司的SAMTIC S7-300可编程逻辑控制器和SIEMENS计算机， 再配以先进的WinCC 6.0监控软件。采用工业以太网和ProfiBus网络结构， 如图1所示。
系统最低层是设备控源于：毕业论文致谢范文www.808so.com
制层， 主要完成设备的现场控制与监测； 第二层是监控层， 主要完成中水回用系统的在线监测， 并向设备控制层下达控制指令。
本系统包括监控主界面和多个控制站子界面， 主界面包括全厂所有设备及管线， 为了反映各设备的运行情况并反映中水流动工艺过程。
2.1，控制室
控制室用WinCC 6.0进行上位机系统组态，生成上位机监控系统， 对PLC采集到的数据进行数据处理。它承担了数据采集、故障、报警、趋势图、数据记录和报表等工作， 并实时显示设备的运行状态、运行时间， 故障报警处理， 报表输出等， 实现所有设备的监控。其主要完成功能如下：
2.1.1，存取及安全：分为：一级：仅供看，二级：具有一级和键盘数据输入、打印命令、接收/清除报警、执行控制命令，：则可以修改所有参数。
2.1.2，数据采集：对来自PLC的连续的数字数据进行扫描、接受和译码。
2.1.3，监控：控制系统设备控制分实现，控制级、就地控制级和基本控制级。基本控制级由就地电控箱控制；就地控制级由现场站PLC控制；控制级可以做到通过键盘设定参数，对设备可以操作。
2.1.4，数据记录与存储：存储PLC数据和用户文件并送到系统数据库，内存信息转储控制由操作员配置。
2.1.5，报表：操作人员可查询实时的、历史的和统计数据报表。
2.2，PLC控制站
根据工艺要求， PLC 上电自检无误后， 根据上位机监控系统的信号来控制设备的启停、正反转等动作。PLC完成中水回用系统设备的数据采集， 简单运算处理后上传给上位机监控系统。当电路发生断路、短路或过载等情况时， PLC 采集的数据就会超过设定的阀值， PLC 将控制设备停止， 同时给上位机监控系统发送报警信号。全部传感器均采用在线仪表， 变送器将采样数据转换成4- 20m标准电流信号，直接传入331、332（模拟量输入、输出模块）， 经模/数变换成0-27648的数字量。开关量的输入输出传入321、322 （数字量输入、输出模块）。
2.3，数据通讯
本系统通过工业以太网将控制室和3个分控室连接成一个网络。通过客户机操作站和CP1613卡和光纤链路模块（OLM ）相连接， 实现了下位机PLC与上位机WinCC 之间的数据通讯。
3、生产操作
在自动模式下，，设置生产运行参数：
A，主管压力（如浓缩出口调节阀位自动，则根据设置压力自动调整，如浓缩出口调节阀为手动，则直接设置调节阀开度）。
B，过滤状态组件运行压力（即组件高压泵运行的压力）。
C，总透析PH（如果3#加药泵选择自动，则根据设置的PH自动调整，如3#角药泵为手动，则直接设置加药泵变频频率）。
D，过滤默认组件压力、清洗默认组件压力、顶洗默认组件压力（大冲洗压力与顶洗压力相同）、排污默认组件压力。
E，各组件的浓缩出口调节阀开度。
F，过滤器反洗压差、反洗时间、正洗时间、顶料时间、清洗时间、排污时间、大冲洗时间、过滤器反洗调节阀开度。
H，选择浓缩液回主管或公共管，必须在过滤状态、顶洗状态、清洗状态没有激活下选择。
3、总结
本系统根据中水回用处理工艺的特点，采用SIMATIC S7-300可编程逻辑控制器， 满足了系统的电气控制要求。该系统设计合理、技术先进、可靠性高、硬件成本低，便于推广和应用。该系统已正常运行两年， 取得良好社会与经济效益。
参考文献
西门子工业通信网络组态编程与故障诊断，廖常初 机械工业出版社
深入浅出西门子STEP7，吴作明、杜明星 北京航空航天大学出版社
[3]深入浅出西门子WinCC V6，苏昆哲 北京航空航天大学出版社社 WWw.808so.com 808论文查重
简谈电气控制西门子S7—300PLC在某中水回用系统电气制约运用
更新时间：2024-02-25
作者：用户投稿
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