【正文】 ，又起到分斷三相交流電源的作用，使用和維修方便。4) 熔斷器FUFUFUFU4分別實現(xiàn)各負載回路的短路保護。FUFU6分別完成交流控制回路和PLC控制回路的短路保護。(2) 交流控制電路設計 SBR廢水處理系統(tǒng)交流控制電路如圖113所示。圖113 SBR廢水處理系統(tǒng)交流控制電路1) 控制電路有電源指示HL。PLC供電回路采用隔離變壓器TC，以防止電源干擾。2) 隔離變壓器TC的選用根據(jù)PLC耗電量配置，可以配置標準型、變比1：容量100VA隔離變壓器。3) 1清水泵M2清水泵M曝氣風機M3分別有運行指示燈HLHLHL3，由KMKMKM3接觸器常開輔助觸點控制。4) 4臺電動機MMMM4的過載保護，分別由4個熱繼電器FRFRFRFR4實現(xiàn)，將其常閉觸點并聯(lián)后與中間繼電器KA1連接構成過載保護信號，KA1還起到電壓轉(zhuǎn)換的作用，將220V交流信號轉(zhuǎn)換成直流24V信號送入PLC完成過載保護控制功能。5) 上水電磁閥YA1和指示燈HL排空電磁閥YA2，分別由中間繼電器KA2和KA3觸點控制。(3) 主要參數(shù)計算1) 斷路器QF脫扣電流。斷路器為供電系統(tǒng)電源開關，其主回路控制對象為電感性負載交流電動機。SBR廢水處理系統(tǒng)有3kW負載電動機一臺，起動電流較大，起動電流較小，而且工藝要求4臺電動機單獨起動運行，因此可根據(jù)3kW電動機選擇自動開關QF脫扣電流IQF：IQF＝=6A＝≈10A，選用IQF＝10A的斷路器。2) 熔斷器FU熔體額定電流IFU。以曝氣風機為例，IFU≥2IN＝2＝5A，選用5A的熔體。其余熔體額定電流的選擇，按上述方法選配?？刂苹芈啡垠w額定電流選用2A。3) 熱繼電器的選擇請參考有關技術手冊，自行計算參數(shù)。(4) PLC控制電路設計 包括PLC硬件結構配置及PLC控制原理電路設計。1) 硬件結構設計。了解各個控制對象的驅(qū)動要求，如：驅(qū)動電壓的等級、負載的性質(zhì)等；分析對象的控制要求，確定輸入/輸出接口（I/O）數(shù)量；確定所控制參數(shù)的精度及類型，如：對開關量、模擬量的控制、用戶程序存儲器的存儲容量等，選擇適合的PLC機型及外設，完成PLC硬件結構配置。2) 根據(jù)上述硬件選型及工藝要求，繪制PLC控制電路原理圖，繪制PLC控制電路，編制I/O接口功能表。圖114為SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制電路原理圖，L6作為PLC輸出回路的電源，分別向輸出回路的負載供電，輸出回路所有COM端短接后接入電源N端。圖114 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制電路原理圖3) KM4和KM5接觸器線圈支路，設計了互鎖電路，以防止誤操作故障。4) PLC輸入回路中，信號電源由PLC本身的24V直流電源提供，所有輸入COM端短接后接入PLC電源DC24V的（＋）端。輸入口如果有有源信號裝置，需要考慮信號裝置的電源等級和容量，最好不要使用PLC自身的24V直流電源，以防止電源過載損壞或影響其他輸入口的信號質(zhì)量。5) PLC采用繼電器輸出，每個輸出點額定控制容量為AC250V，2A。表111和表112分別為SBR廢水處理系統(tǒng)PLC輸入和輸出接口功能表。表111 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC輸入接口功能表序號工位名稱文字符號輸入口1污水池高水位開關信號H1X0002污水池低水位開關信號L1X0013清水池高水位開關信號H2X0024清水池低水位開關信號L2X0035中水箱高水位開關信號H3X0046中水箱低水位開關信號L3X0057起動按鈕（綠色）SB1X0068停止按鈕（紅色）SB2X0079旋鈕開關（自動）SB31X01010旋鈕開關（手動）SB32X01111手動開電動閥旋鈕開關SB4X01212手動關電動閥旋鈕開關SB5X013131清水泵手動旋鈕開關SB6X014142清水泵手動旋鈕開關SB7X01515電動閥門開起限位開關SQ1X01616電動閥門關閉限位開關SQ2X01717電動閥電動機故障報警FR0X02018電動機熱保護器報警KA1X02119曝氣風機手動旋鈕開關SB8X02220輸入點備用X023～X027表112 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC輸出接口功能表序號工位名稱文字符號輸入口11清水泵接觸器KM1Y00022清水泵接觸器KM2Y0013污水池高水位紅色指示燈HL7Y0024污水池低水位綠色指示燈HL8Y0035清水池高水位紅色指示燈HL9Y0046清水池低水位綠色指示燈HL10Y0057中水箱高水位紅色指示燈HL11Y0068中水箱低水位綠色指示燈HL12Y007 （續(xù)）序號工位名稱文字符號輸入口9電動閥門開起綠色指示燈HL13Y01010電動閥門關閉黃色指示燈HL14Y01111開電動閥門接觸器KM4Y01212關電動閥門接觸器KM5Y01313電動機熱保護器報警紅色指示燈HL6Y01414羅茨風機（曝氣風機）接觸器KM3Y01515排空電磁閥繼電器KA3Y01616上水電磁閥繼電器KA2Y01717輸出口備用Y020～Y0276) 根據(jù)上述設計，對照主回路檢查交流控制回路、PLC控制回路、各種保護聯(lián)鎖電路、PLC控制程序等，全部符合設計要求后，繪制出最終的電氣原理圖。7) 根據(jù)設計方案選擇的電氣元件，編制原理圖的元器件目錄表，如表113所示。表113 SBR廢水處理系統(tǒng)元器件目錄表序號文字符號名 稱數(shù)量規(guī)格型號備 注1M1～M4電動機4Y系列三相交流異步電動機2FR1～FR4熱繼電器4JR16B20/3參照電動機整定電流3FU1～FU4熔斷器12RL115熔體2～10A4FUFU6熔斷器2RT1632X熔體2A5QF斷路器1C45AD脫扣電流10A6TC隔離變壓器1BK100變比1：1，AC220V7SB1起動按鈕1LAY37綠色8SB2停止按鈕1LAY37紅色9SB3轉(zhuǎn)換開關1LAY37D2手動/自動轉(zhuǎn)換10SB4～SB8手動開關5LAY37D2黑色11KM1～KM4交流接觸器4DJX9線圈電壓：AC220V12KA1～KA3中間繼電器3HH52P線圈電壓：AC220V13HL1～HL15指示燈15AD1622LED顯示，AC220V14YA1電磁閥1ZCT50A線圈電壓：AC220V15YA2電磁閥1ZCT15A線圈電壓：AC220V16YA3電動閥門裝置1LQA201AC380，60W17PLC可編程序控制器1FX2N48MR繼電器輸出(5) PLC控制程序設計1) 程序設計。根據(jù)控制要求，建立SBR廢水處理系統(tǒng)控制流程圖，如圖115所示，表達出各控制對象的動作順序，相互間的制約關系。在明確PLC寄存器空間分配，確定專用寄存器的基礎上，進行控制系統(tǒng)的程序設計，包括主程序編制、各功能子程序編制、其他輔助程序的編制等。2) 系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試?？蛰d靜態(tài)調(diào)試時，針對運行的程序檢查硬件接口電路中各種邏輯關系是否正確，然后先調(diào)試子程序或功能模塊程序，然后調(diào)試初始化程序，最后調(diào)試主程序。調(diào)試過程中盡量接近實際系統(tǒng)，并考慮到各種可能發(fā)生的情況，作反復調(diào)試，出現(xiàn)問題及時分析、調(diào)整程序或參數(shù)。3) 系統(tǒng)動態(tài)調(diào)試及運行。在動態(tài)帶負載狀態(tài)下調(diào)試，密切觀察系統(tǒng)的運行狀態(tài)，采用先手動再自動的調(diào)試方法，逐步進行。遇到問題及時停機，分析產(chǎn)生問題的原因，提出解決問題的方法，同時做好詳盡記錄，以備分析和改進。圖115 SBR廢水處理系統(tǒng)控制流程圖SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制程序如圖116所示。圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序（續(xù)1）圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序（續(xù)2）圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序（續(xù)3）圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序（續(xù)4）圖116 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制梯形圖程序（續(xù)5）3．SBR廢水處理系統(tǒng)電氣工藝設計按設計要求設計繪制電氣裝置總體配置圖、電器板電器元器件平面圖、控制面板電器平面圖及相關電氣接線圖。1) 先根據(jù)控制系統(tǒng)要求和電氣設備的結構，確定電器元器件的總體布局以及電控箱內(nèi)裝配板與控制面板上應安裝的電器元件。本系統(tǒng)除電控箱外，在污水處理設備現(xiàn)場設計安裝的電器元件和動力設備有：電磁閥、水位開關、電動機、電動閥（含閥位控制器）等。電控箱內(nèi)電器板上安裝的電器元件有：斷路器、熔斷器、隔離變壓器、PLC、接觸器、中間繼電器、熱繼電器和端子板等。在控制面板上設計安裝的電器元件有：控制按鈕、旋鈕開關、各色指示燈等。2) 依據(jù)用戶要求滿足操作方便、美觀大方、布局均勻?qū)ΨQ等設計原則，繪制電控箱電器板元件布置圖、電器面板元件布置圖、電氣接線圖等，如圖117～圖118所示。進出引線采用接線端子板連接，接線圖略。3) 依據(jù)電器元件布置圖及電器元器件的外形尺寸、安裝尺寸，繪制電器板（絕緣板、鍍鋅鐵板或架）、控制面板（有機玻璃板、鋁板或鐵板等）、墊板（有機械強度的絕緣板或鍍鋅板）等零部件加工圖。圖中應注明外形尺寸、安裝孔徑、定位尺寸與公差、板材厚度以及加工要求等。本設計所涉及的鈑金加工技術圖從略。4) 依據(jù)電器安裝板、控制面板尺寸設計電控箱，繪制電控箱安裝圖。本設計從略。至此，基本完成了SBR廢水處理系統(tǒng)要求的電氣控制原理設計和工藝設計任務。圖117 電控箱電器板元件布置圖 圖118 電控箱電器面板元件布置圖4．編寫設計說明書、使用說明書和項目設計小結1) 依據(jù)原理設計的過程，編寫設計說明書，說明書包括如下主要內(nèi)容：① 總體設計方案的選擇說明。② 原理電路的設計說明，各控制要求如何實現(xiàn)。③ 電氣系統(tǒng)中主要參數(shù)的計算，主要元件的選擇及說明，編制元件明細表。④ 附上原理圖及規(guī)定完成的工藝圖。2) 依據(jù)原理設計圖及控制要求編寫使用說明書，說明書包括如下主要內(nèi)容：① 本設備的實際用途、功能特點。② 系統(tǒng)工作原理簡介。③ 使用與維護注意事項。5．設計