【正文】 時正常工作普遍采用的方式，其整個工作過程不需要人員干預(yù)，全自動運行。在手動方式下，對各單元（如自動閥，水泵）進行獨立操作。 本課題的主要研究內(nèi)容本設(shè)計是以工業(yè)用水處理系統(tǒng)為控制對象，采用PLC控制技術(shù)，設(shè)計了一套滿足工業(yè)水質(zhì)要求的自動化水處理系統(tǒng)，并利用觸摸屏對水處理系統(tǒng)運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控和管理，保證整個系統(tǒng)運行可靠，安全，獲得最佳的運行狀態(tài)。這個階段的另一個特點是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器。 遠(yuǎn)程監(jiān)控 在水廠控制中心通過聯(lián)網(wǎng)發(fā)布軟件實現(xiàn)監(jiān)控界面。 冗余的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 由于水處理項目自動化控制對安全性的要求比較高，而現(xiàn)在通常應(yīng)用的冗余系統(tǒng)中，多數(shù)為雙機架冗余，成本相對單機系統(tǒng)會提高一倍，而低成本、高可靠性的單機架冗余方案將是PLC在水處理行業(yè)發(fā)展的趨勢。這就需要PLC的程序編寫能夠與現(xiàn)場工藝和設(shè)備結(jié)合，使控制更加準(zhǔn)確，使現(xiàn)場設(shè)備在低能耗運行以及加氯、加藥適量的情況下滿足出水水質(zhì)的要求。怎樣實現(xiàn)對其便捷穩(wěn)定的控制變得至關(guān)重要 水處理行業(yè)自動控制需求 針對水處理行業(yè)發(fā)展的趨勢，水處理行業(yè)對自動控制的需求主要有以下幾個方面：PLC及儀表開放的標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議。 水處理行業(yè)的發(fā)展趨勢 在凈水行業(yè)，現(xiàn)有的城鎮(zhèn)凈水廠已經(jīng)趨于完善，但在農(nóng)村的飲水狀況卻讓人擔(dān)憂，大部分的農(nóng)村人口直接飲用地下水或地表水，農(nóng)村集中供水是一種發(fā)展趨勢。 1 緒論 課題的提出 水和電是人類生活、生產(chǎn)中不可缺少的重要物質(zhì)，在節(jié)水節(jié)能已成為時代特征。農(nóng)村凈水廠的建設(shè)將是凈水廠的主要組成之一。由于現(xiàn)場設(shè)備眾多，大部分需要通訊，而不是由一個PLC通過硬接線的方式采集所有設(shè)備的信號，實現(xiàn)控制。PLC設(shè)備穩(wěn)定運行。采用單機架冗余方案中，每套PLC選用一個冗余的機架，兩個支持冗余系統(tǒng)的CPU。將來PLC編程軟件實現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄也是一個發(fā)展趨勢，編程人員可以在任何能夠登錄Internet的地方修改PLC程序，進行遠(yuǎn)程調(diào)試。人們很快將其引入可編程控制器，使PLC增加了運算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計算機特征的工業(yè)控制裝置。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。PLC控制的水處理系統(tǒng)主要有可編程控制器、液位計、電磁閥、高低壓力開關(guān)和現(xiàn)場的水泵機組一起組成一個完整的水處理系統(tǒng)，本設(shè)計中有3個貯水池，3臺水泵，采用部分流量調(diào)節(jié)方法，即3臺水泵中只有1臺水泵在變頻器控制下作變速運行，其余水泵做恒速運行。生產(chǎn)過程中系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，及時發(fā)出警報。 系統(tǒng)單元控制預(yù)處理單元石英砂過濾器、活性炭過濾器為全自動操作運行和反洗。長時間停運，在沖洗后應(yīng)注入保護液。一級反滲透后的水流入中間水箱內(nèi)，中間水箱內(nèi)水經(jīng)過中間水泵的揚程到達(dá)二級保安過濾器。經(jīng)過二級反滲透的水經(jīng)過手動蝶閥的開通使其流入清洗水箱內(nèi)。殺菌劑用計量泵與過濾后的水重新流入用水池。它利用主接點來開閉電路，用輔助接點來執(zhí)行控制指令。 循環(huán)水系統(tǒng)主回路原理圖10KW及以下的容量的三相異步電動機，通常采用全壓啟動，即啟動時電動機的定子繞組直接接在額定電壓的交流電源上。 電氣系統(tǒng)控制回路原理圖 雙級RO系統(tǒng)控制回路原理圖 整個電氣控制系統(tǒng)利用三位轉(zhuǎn)換開關(guān)實現(xiàn)手動、自動的轉(zhuǎn)化。當(dāng)繼電器KA3通電，KA3常開點閉合，預(yù)處理閥開，預(yù)處理指示燈亮。當(dāng)二級高壓泵運行，接觸器KM3通電，KM3常開點閉合，二級高壓泵運行指示燈亮。為了實時檢測各個水箱的液位，在每個水箱內(nèi)用液位浮球?qū)崟r檢測。KM1A常開點閉合，反洗水泵星型起動，時間繼電器KT1延時通電，KT1常開點閉合，常閉點斷開，反洗水泵三角形起動。1進水閥指示燈亮。1潛污泵過載，熱繼FR4斷開，F(xiàn)R4常閉點開，1潛污泵停止運行，過載指示燈亮。梯形圖(LAD)語言最接近于繼電器接觸器控制系統(tǒng)中的電氣控制原理圖，是應(yīng)用最多的一種編程語言，與計算機語言相比，梯形圖可以看作是PLC的高級語言，幾乎不用去考慮系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理和硬件邏輯，因此，它很容易被一般的電氣工程設(shè)計和運行維護人員所接受，是初學(xué)者理想的編程工具。在中間水箱不低，純水箱不滿的情況下，中間水泵開PH調(diào)節(jié)泵開。中間水泵停止運行延時1s后PH泵、二級高壓泵停止運行，二級濃水電磁閥關(guān)。為了方便監(jiān)控各個水箱水位和各泵的運行情況，將PLC的信號輸入到觸摸屏內(nèi)。在提高自己的同時，我也更加清楚的認(rèn)識到自己的一些不足之處。通過這半年的實踐和學(xué)習(xí)，我學(xué)到了很多課本中無法涉及到的知識，體會到了工程設(shè)計的復(fù)雜與困難，也感受到了親自做出成績的成功與喜悅，這些都為即將開始的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。當(dāng)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)停止運行，發(fā)出故障報警信號。由于清洗系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)只在短時需要的情況下運行，所以選擇手動操作。當(dāng)二級高壓泵入水低壓、出水高壓的情況下二級高壓泵關(guān)。PLC控制程序由一個主程序、若干子程序構(gòu)成，程序的編制在計算機上完成，編譯后通過PC/PPI 電纜把程序下載到PLC，控制任務(wù)的完成，是通過在RUN模式下主機循環(huán)并連續(xù)執(zhí)行用戶程序來實現(xiàn) PLC控制系統(tǒng)主回路設(shè)計為了方便了解水箱內(nèi)水的多少，分別在原水箱、中間水箱、純水箱，試驗水池放入高、中、低浮球。2潛污泵過載，熱繼FR5斷開，F(xiàn)R5常閉點開，2潛污泵停止運行，過載指示燈亮。2進水閥指示燈亮。