自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)----電氣控制水處理系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-01-19 02:43本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】我們這個(gè)水資源和電能源短缺的國(guó)家，面臨城市污水肆意排放，生活用水水。缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響了工業(yè)系統(tǒng)中的用水。目前的供水方式應(yīng)朝著高效節(jié)能、自動(dòng)可?？康姆较虬l(fā)展，基于PLC電氣控制技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)于一體。人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。水處理率不低于70％。PLC及儀表開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議。不是由一個(gè)PLC通過(guò)硬接線的方式采集所有設(shè)備的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)控制。家PLC要與上位組態(tài)軟件通訊，上位組態(tài)軟件需要包含多家PLC的驅(qū)動(dòng)。的驅(qū)動(dòng)程序，能夠同時(shí)支持與多家PLC同時(shí)通訊和畫(huà)面組態(tài)。PLC設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行，是對(duì)自動(dòng)系統(tǒng)的基本要求，也是。PLC設(shè)備有較強(qiáng)的抗干擾能力，平均無(wú)故障時(shí)間長(zhǎng)，即使在系統(tǒng)故障。采用單機(jī)架冗余方案中，每套PLC選用一個(gè)冗余的機(jī)架，兩個(gè)支持冗余系統(tǒng)。冗余系統(tǒng)配置主要目的是提高PLC設(shè)備運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，保證水廠。在PLC以及組態(tài)軟件功能日趨完善，產(chǎn)品質(zhì)量。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，
【正文】 載，熱繼 FR5 斷開(kāi)， FR5 常閉點(diǎn)開(kāi)， 2潛污泵停止運(yùn)行，過(guò)載指示燈亮。 3潛污泵手動(dòng)啟動(dòng)，接觸器 KM6 通電，常開(kāi)點(diǎn)閉合， 3潛污泵運(yùn)行指示燈亮。3潛污泵過(guò)載，熱繼 FR6 斷開(kāi)， FR6 常閉點(diǎn)開(kāi)， 3潛污泵停止運(yùn)行，過(guò)載指示燈亮。 27 PLC 的 I/O 端口分配及外圍接線圖 PLC 的 I/O 分配 28 PLC 的 外圍接線圖 29 4 系統(tǒng)的 PLC 程序 設(shè)計(jì) PLC 編程軟件的選用 PLC 控制程序采用 SIEMENS 公司提供的 STEP 7 Micro WIN SP6 編程軟件開(kāi)發(fā)。該軟件的 SIMATIC 指令集包含三種語(yǔ)言，即語(yǔ)句表 (STL)語(yǔ)言、梯形圖 (LAD)語(yǔ)言、功能塊圖 (FWD)語(yǔ)言。語(yǔ)句表 (STL)語(yǔ)言類似于計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言，特別適合于來(lái)自計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的工程人員，它使用指令助記符創(chuàng)建用戶程序，屬于面向機(jī)器硬件的語(yǔ)言。梯形圖 (LAD)語(yǔ)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(yǔ)言，與計(jì)算機(jī)語(yǔ)言相比，梯形圖可以看作是 PLC的高級(jí)語(yǔ)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(jì)和運(yùn)行維護(hù)人員所接受，是初學(xué)者理想的編程工具。功能塊圖 (FWD)的圖形結(jié)構(gòu)與數(shù)字電路的結(jié)構(gòu)極為相似，功能塊圖中每個(gè)模塊有輸入和輸出端，輸出和輸入端的函數(shù)關(guān)系使用與、或、非、異或邏輯運(yùn)算，模塊之間的連接方式與電路的連接方式基本相同。 PLC 控制程序由一個(gè)主程序、若干子程序構(gòu)成，程序的編制在計(jì)算機(jī)上完成，編譯后通過(guò) PC/PPI 電纜把程序下載到 PLC，控制任務(wù)的完成，是通過(guò)在 RUN 模式下主機(jī)循環(huán)并連續(xù)執(zhí)行用戶程序來(lái)實(shí)現(xiàn) PLC 控制系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì) 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(yàn)水池放入高、中、低浮球。當(dāng)液面到達(dá)指定位置時(shí)浮球閉合，將信號(hào)傳入控制模塊內(nèi)。 在原水箱水位不滿的情況下，原水電磁閥開(kāi)，原水流入原水箱。在原水箱水位不低，中間水箱不滿的情況下，原水泵開(kāi)，預(yù)處理閥開(kāi) ，阻垢劑泵開(kāi) 。 預(yù)處理閥開(kāi)啟延時(shí) 1s 一級(jí)高壓泵開(kāi)，一級(jí)濃水電磁閥開(kāi)。在一級(jí)高壓泵入水低壓 、 出水高壓的情況下一級(jí)高 壓泵關(guān)閉。在中間水箱不低，純水箱不滿的情況下，中間水泵開(kāi) PH 調(diào)節(jié)泵開(kāi)。中間水泵 運(yùn)行 延時(shí) 1s 后二級(jí)高壓泵開(kāi)，二級(jí)濃水電磁閥開(kāi)。當(dāng)二級(jí)高壓泵入水低壓 、出水高壓的情況下二級(jí)高壓泵關(guān)。在純水箱不低、試驗(yàn)水池不滿的情況下，純水泵開(kāi)、紫外燈開(kāi)。 原水箱水位高位的情況下，原水電磁閥關(guān)。原水箱水位低、中間水箱水位高位的情況下原水泵停止運(yùn)行。原水泵停止運(yùn)行延時(shí) 1s 阻垢劑泵、一級(jí)高壓泵停止運(yùn)行，一級(jí)濃水電磁閥關(guān)。原水箱水位低、純水箱水位高的情況下中間水泵停止運(yùn)行。 中間水泵停止運(yùn)行延時(shí) 1s 后 PH 泵、二級(jí)高壓泵停止運(yùn)行，二級(jí)濃水電 磁 30 閥關(guān)。在純水箱水位低二級(jí)高壓泵、試驗(yàn)水池水位高的情況下純水水泵停止運(yùn)行，紫外燈關(guān)。 由于清洗系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)只在短時(shí)需要的情況下運(yùn)行，所以選擇手動(dòng)操作。 31 PLC 控制系統(tǒng)主回路梯形圖 32 33 34 35 36 37 38 39 5 結(jié)束語(yǔ) 本文針對(duì) 工業(yè)對(duì)水質(zhì)要求的 特點(diǎn)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套基于 PLC 的 電氣自動(dòng)化控制的水處理 系統(tǒng) 。 該系統(tǒng)利用 PLC 實(shí)現(xiàn) 對(duì) 多臺(tái)水泵電機(jī)的 啟動(dòng)和停止運(yùn)行 ，同時(shí)把水泵電機(jī)控制納入自動(dòng)控制系統(tǒng)。壓力 傳感器將電信號(hào)傳 送給 控制模 塊 根據(jù)壓力大小 控制高壓泵起停 ， 保證了高壓泵的安全運(yùn)行 。 利用電導(dǎo)率表、電阻率表實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)水質(zhì)量， 該系統(tǒng)不僅有效地保證了 水處理 系統(tǒng) 產(chǎn)水質(zhì)量 ，而且 具有工作可靠、施工簡(jiǎn)單、節(jié)能效果顯著、全自動(dòng)控制、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。 通過(guò)對(duì)控制過(guò)程和原理的分析，利用西門(mén)子 STEP 7 Micro WIN SP6 編程軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)用于純水處理系統(tǒng)的程序。 為了方便監(jiān)控各個(gè)水箱水位和各泵的運(yùn)行情況，將 PLC 的信號(hào)輸入到觸摸屏內(nèi)。從觸摸屏上就可觀測(cè)到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，不緊大大節(jié)省了人力的損耗，而且對(duì)系統(tǒng)的操作更便捷。 40 當(dāng)出現(xiàn) 故障時(shí)，系統(tǒng)停止運(yùn)行，發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)。利用電控柜上的指示燈來(lái)觀察每一臺(tái)水泵是否正常運(yùn)行。相對(duì)應(yīng)的綠色指示燈亮說(shuō)明水泵正常運(yùn)行，當(dāng)水泵過(guò)載時(shí)對(duì)應(yīng)紅色指示燈亮，系統(tǒng)停止運(yùn)行。 為了方便操作與維修，此系統(tǒng)可手動(dòng)運(yùn)行和自動(dòng)運(yùn)行。利用三位開(kāi)關(guān)切換手動(dòng) /自動(dòng)。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅使我鞏固了對(duì)原有知識(shí)的掌握，還拓寬了我的知識(shí)面。在提高自己的同時(shí)，我也更加清楚的認(rèn)識(shí)到自己的一些不足之處。比如：在硬件設(shè)備之間的連接， I/O 端口的分配，地址的分配這幾方面自己起初不是很了解，但經(jīng)過(guò)這半年的自學(xué)，以及向老師、同學(xué)們請(qǐng)教，我對(duì) 這些知識(shí)有了更深入的理解。通過(guò)這半年的實(shí)踐和學(xué)習(xí)，我學(xué)到了很多課本中無(wú)法涉及到的知識(shí)，體會(huì)到了工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜與困難，也感受到了親自做出成績(jī)的成功與喜悅，這些都為即將開(kāi)始的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在以后的學(xué)習(xí)和生活中，我會(huì)不斷的提高、充實(shí)自己，爭(zhēng)取獲得更大的成績(jī)。 附錄 附錄 A 雙級(jí) RO 系統(tǒng)工藝流程圖 41 42 附錄 B 清洗系統(tǒng)工藝流程圖 附錄 C 循環(huán)水系統(tǒng)工藝流程圖 43
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