畢業(yè)設(shè)計-游泳池水處理系統(tǒng)(編輯修改稿)
2025-01-06 18:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 10 電流輸出時，輸出范圍是 0~20mA。實物圖如圖 34 所示。 圖 34 FX2N4DA模塊 其他硬件介紹 除了 PLC 主機以及必要的拓展模塊，控制系統(tǒng)還需要其他 必要的硬件 設(shè)備。下面簡單的介紹 一下相關(guān)設(shè)備。 接觸器 在游泳池恒溫加熱系統(tǒng)中，所有的設(shè)備在運行時都是不連續(xù)的，只有在傳感器發(fā)出反饋信號之后或者人為手動進行操作，因此需要 PLC 根據(jù)實際的工作狀態(tài)，和實際的數(shù)據(jù)進行對設(shè)備的啟停進行控制。接觸器在這個過程中起到的作用就是閉合和斷開觸點，來達到控制設(shè)備的開啟和停止。 接觸器分為交流接觸器與直流接觸器，工作原理就是當(dāng)電流通過線圈產(chǎn)生磁場，使觸頭閉合，達到控制執(zhí)行器的目的。實物圖如圖 35 所示。 圖 35 接觸器 青島濱海學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 11 余氯儀是 由 余氯 傳感器和 余氯儀表 兩 個 部分組成 的 。可 以 同時測 量 PH 值、余氯 和 溫度。 現(xiàn)在已經(jīng) 廣泛應(yīng)用于自來水廠、電力、醫(yī)院等行業(yè)中水質(zhì) 中 余氯 的連續(xù)監(jiān)測 。在設(shè)計中使用的是 CL8130A 型 余氯儀 。 實物圖如圖 36 所示。 圖 36 CL8130A 型 余氯儀 余氯儀基本原理是： 電解液 與 滲透膜 將 電解池和水樣品 相互 隔開，滲透膜選擇性 的只 讓 ClO 通過 ；在兩個電極之間 存在 一個固定 的 電位差，生成的電流強度 就 可換算成余氯 的 濃度 。 在一定溫度和 PH 值下， ClO、 HOCl 與 余氯之間存在固定的換算關(guān)系，通過這個固定的換算關(guān)系 可 以計算出 余氯 值。 PH 儀 PH 測試儀是一種十分常見的儀器，主要用于測量液體 介質(zhì)的酸堿度。 PH 的應(yīng)用范圍在 0~14 之間，池水標準 PH 值范圍是 ~。設(shè)計中采用的是 P110在線 PH 計 。 實物圖如圖 37 所示。 圖 37 P110 在線 PH計 青島濱海學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 12 濁度儀 濁度儀 又 叫 濁度計 ，主要是 對水樣渾濁度 進行 測試 的儀器 。 設(shè)計中采用的是GDS－ 3P 散射光濁度儀 。 實物圖如圖 38 所示。 圖 38 GDS－ 3P 散射光濁度儀 濁度 的定義 是水中懸浮物對光線透過時所 造成 的阻礙程度。濁度儀 的原理是90 度 散射光原理。 當(dāng) 光源發(fā)出的平行光束通過溶液時， 其中 一部分被吸收和散射，另 外 一部分 則 透過溶液。 當(dāng) 入射光成 90 度 方向 時， 散射光強度符合雷萊公式： ? ? 02 IKNVIs ???????? ? （ 31） 其 中 I0 為 入射光強度 ； Is 為 散射光強度 ； N 為 單位溶液微粒數(shù) ； V 為 微粒體積 ； λ 為 入射光波長 ； K 為 系數(shù) ； 當(dāng) 入射光條件恒定 時 ，在一定 的 濁度范圍 之 內(nèi)，散射光 的 強度與溶液的混濁度 是 成正比 的 。 上式 就 可表示 成： ANIIs ?0 （ A 為常數(shù)） （ 32） 溫度傳感器 熱電阻 是 一種 常用的 溫度檢測 儀器 。它的主要 優(yōu) 點是性能穩(wěn)定 ， 測量精度高，典型的熱電阻有鉑熱電阻、銅熱電阻等。 其中測量精確度最高的 是 鉑 熱電阻。 設(shè)青島濱海學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 13 計中采用 PT100 鉑熱電阻。 實物圖如圖 39 所示。 圖 39 PT100 鉑熱電阻 PT100 是一種廣泛應(yīng)用的測溫元器件 ， PT 后的 100 表示 的是 它在 0℃ 時阻值為 100 歐姆， 當(dāng)溫度為 100℃ 時它的阻值 就 約為 歐 姆。 因為鉑電阻的電阻值和溫度的關(guān)系是成非線性的，所以需要對其進行校正。 因為鉑熱電阻能測出的只是溫度的變化，所以需要在信號輸入 PLC 之前加入一個溫度變送裝置，把溫度信號轉(zhuǎn)變成電 流 信號。 青島濱海學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 14 4 硬件設(shè)計 控制系統(tǒng)具體硬件配置如下： 三菱 FX2N32MR001 型 PLC 一臺， 4 通道模擬量輸入 和 4 通道模擬量輸出 的模擬量模塊各一 塊 ；一體化溫度傳感器 一 支； 余氯 檢測儀一臺；濁度檢測儀和 PH 檢測儀各一臺；精確計量泵 4 臺；循環(huán)水泵 2臺。 I/O 分配表 表 41 控制系統(tǒng) I/O 分配表 1 X0 水處理系統(tǒng)啟動 SB0 Y0 水溫控制閥 KM0 2 X1 水處理系統(tǒng)停止 SB1 Y1 1 號水泵接觸器 KM1 3 X2 沙缸反沖洗啟動 SB2 Y2 2 好水泵接觸器 KM2 4 X3 總急停 SB3 Y3 反沖洗閥驅(qū)動 KM3 5 X4 總接觸器 SB4 Y4 高溫指示燈 HL1 6 X5 1 號熱繼電器 KA1 Y5 低溫指示燈 HL2 7 X6 2 號 熱繼電器 KA2 Y6 過余氯指示燈 HL3 8 X7 絮凝劑脫液 SL1 Y7 過 PH指示燈 HL4 9 X10 消毒劑脫液 SL2 Y10 低 PH指示 燈 HL5 10 X11 PH調(diào)節(jié)劑脫液 SL3 Y11 絮凝劑脫液指示燈 HL6 11 X12 硫酸銅脫液 SL4 Y12 消毒劑脫液指示燈 HL7 12 CH1 PH測定儀 Y13 PH調(diào)節(jié)劑脫液指示燈 HL8 13 CH2 PT100 溫度傳感器 Y14 硫酸銅脫液指示燈 HL9 14 CH3 濁度儀 CH5 絮凝劑加投計量泵 1 號 15 CH4 余氯儀 CH6 消毒劑加投計量泵 2 號 16 CH7 稀硫酸加投計量泵 3 號 17 CH8 硫酸銅加投計量泵 4 號 青島濱海學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 15 硬件接線圖 FX2N32MR001 型 PLC 與 FX2N4AD、 FX2N4DA 模擬量模塊的接線圖如圖 41 所示。 PLC 外接 220V 交流電源， X 端口為輸入端口， Y 端口為輸出端口。 PLC 通過串口與輸入量模擬模塊 FX2N4AD 相連，輸出量模擬模塊 FX2N4DA 再通過串口與 FX2N4AD 相連。在模擬量輸入模塊中，測量儀器將數(shù)據(jù)采
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