【正文】 當(dāng)與 PLC連接出現(xiàn)圖 417所示的畫面時(shí) ,需要做以下檢查 :PLC端口連接是否正常 。 圖 416 通用串口父設(shè)備屬性編輯 以上參數(shù)設(shè)置 ,要按照所通訊設(shè)備的要求來設(shè)置 ,如果設(shè)置錯(cuò)誤 ,會(huì)導(dǎo)致無法正常通訊。使“西門子 _S700PPI”成為“通用串口父設(shè)備”的子目錄。在通用設(shè)備中選擇“通用串口父設(shè)備”和“西門子 _S700PPI” ,點(diǎn)擊確認(rèn)。 雙擊報(bào)警窗口 ,彈出屬性設(shè)置窗口 ,如圖 415 所示。選取“工具箱”中的“報(bào)警顯示”構(gòu)件。特別是在事故發(fā)生后 ,這種分析對(duì)于調(diào)查事故發(fā)生的原因很重要 ,本系統(tǒng)需設(shè)置報(bào)警的數(shù)據(jù)對(duì)象是水位 1。實(shí)時(shí)報(bào)警 可提示操作人員進(jìn)行及時(shí)處理 ,避免事故發(fā)生。 實(shí)時(shí)報(bào)警 實(shí)際運(yùn)行時(shí) ,可能會(huì)發(fā)生參數(shù)越限情況。 6 單擊“保存”按鈕。注意設(shè)置參數(shù) ,表達(dá)式 :液位 液位 0。 圖 413 縮放連接 4 單擊“確認(rèn)”按鈕 ,完成粗格柵除污池的設(shè)置。 3 單擊〉進(jìn)入屬性設(shè)置窗口。 圖 411 工藝流程主畫面 1 在水位監(jiān)控畫面中雙擊集水池 ,彈出屬性設(shè)置窗口 ,進(jìn)入“動(dòng)畫連接”頁(yè)如圖 412 所示。 首先進(jìn)入畫面編輯環(huán)境 ,利用“插入元件”工具從元件庫(kù)中選擇所需要的閥門、泵、電機(jī)等設(shè)備 ,調(diào)整大小及位置 ,然后保存。點(diǎn)擊“系統(tǒng)管理”將會(huì)出現(xiàn)下拉菜單“用戶窗口管理”、“退出系統(tǒng)” ,點(diǎn)擊想 要實(shí)現(xiàn)的功能。顯示畫面顯示各個(gè)開關(guān)量的狀態(tài)。本設(shè)計(jì)需要的數(shù)據(jù)變量如圖 410 所示。 定義數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容主要包括 : 。 定義數(shù)據(jù)對(duì)象 先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析后 ,再確定需要定義的數(shù)據(jù)對(duì)象。在登入狀態(tài)下 ,不同的用戶有不同的權(quán)限 ,可以對(duì)給予授權(quán)的參數(shù)進(jìn)行修改。 程序運(yùn)行時(shí)首先進(jìn)入主畫面 ,顯示污水處理的整個(gè)工藝流程 ,電機(jī)狀態(tài)畫面顯示各個(gè)開關(guān)量的狀態(tài) ,液位報(bào)警窗口顯示各個(gè)污水池水位的高低 ,并且報(bào)警燈發(fā)光。 3 要擬定工程的總體規(guī)劃和設(shè)想 ,要考慮許多問題如系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)哪些功能 ,控制流程采用何種方式實(shí)現(xiàn) ,需要設(shè)定何種用戶窗口界面 ,最終達(dá)到的動(dòng)畫效果怎樣以及怎么定義實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)變量等。它采用 MCGS 組態(tài)軟件來控制和管理 ,是一套由組態(tài)軟件構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) ,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集顯示、報(bào) 警處理和報(bào)表輸出等多種方式 ,以最直觀的方式表現(xiàn)出監(jiān)控對(duì)象狀態(tài)與參數(shù) ,從而實(shí)現(xiàn)流程控制 ,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí) ,向用戶提供解決實(shí)際問題的方案。當(dāng)以上步驟完成以后 ,先進(jìn)行組態(tài)檢查通過后就可以進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行調(diào)試 [14]。即水位發(fā)生變化時(shí) ,圖符會(huì)以動(dòng)畫的形式適時(shí)顯示出來。 。主控窗口可以調(diào)度和管理一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口的打開或關(guān)閉。此過程在用戶窗口實(shí)現(xiàn) ,主要用于完成工程中人機(jī)交互的界面 ,如 :水池水位變化的動(dòng)態(tài)顯示、高低水位報(bào)警輸出、水位歷史數(shù)據(jù)與曲線圖表等。首先在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口建立新的數(shù)據(jù)庫(kù)文件 ,然后按要求定義不同類型和名稱的變量 ,必須與設(shè)備要求的數(shù)據(jù)庫(kù)完全一致 ,最后將設(shè)備與數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來 ,從而實(shí)現(xiàn)畫面的連續(xù)動(dòng)作。首先定義連接與驅(qū)動(dòng)設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量 ,其目的是實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)通訊 ,即通過設(shè)備窗口配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出 設(shè)備實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與智能儀表之間的連接。 圖 49 MCGS 軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 運(yùn)用 MCGS 制作所需運(yùn)行界面的一般過程 : MCGS 組態(tài)環(huán)境 ,建立新工程。模擬運(yùn)行環(huán)境由圖形界面運(yùn)行程序、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行程序等若干個(gè)運(yùn)行程序組成。首先畫出控制界面 ,然后建立一系列用戶數(shù)據(jù)文件 ,最終將圖形與用戶數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng)起來 ,進(jìn)行編譯運(yùn)行就可以在模擬運(yùn)行環(huán)境中看到運(yùn)行效果。 上位機(jī)界面設(shè)計(jì) 組態(tài)軟件的介紹 組態(tài)軟件由組態(tài)環(huán)境和模擬運(yùn)行環(huán)境兩個(gè)部分組成。 集水池高水位指示燈 亮 2S 后 ,SBR1 池進(jìn)水閥 ()打開 ,進(jìn)水泵()運(yùn)作 ,SBR1 池到達(dá)高水位時(shí) ,指示燈 ()亮 ,鼓風(fēng)機(jī) 運(yùn)作 ,進(jìn)泥閥 打開 ,進(jìn)泥泵 運(yùn)作 ,計(jì)時(shí) 1 分鐘開始 ,計(jì)時(shí)到達(dá) ,鼓風(fēng)機(jī)、進(jìn)泥泵停止 ,靜置 30S后潷水器 ,到達(dá)低水位 ,低水位指示燈 2S后重新進(jìn) 水。低水位指示燈滅 ,SBR 池再次進(jìn)入污水。空氣閥門關(guān)閉 10S 后 ,潷水器開始運(yùn)行 ,將池內(nèi)的上清液排入河道 ,當(dāng) SBR 池液位下降到一定高度后潷水器停止運(yùn)行 ,低水位指示燈亮。 SBR池內(nèi)進(jìn)水閥門同時(shí)開啟 ,當(dāng) 1SBR池與 2SBR池水位升到一定液位后集水池閥門 ,進(jìn)水泵與粗 /細(xì)格柵除污機(jī)全部停止。其流程圖如下 : 圖 46 集水池設(shè)計(jì)流圖 根據(jù)集水池計(jì)流程圖編寫梯設(shè)形圖如下 : 圖 47 集水池梯形圖 按下啟動(dòng)開關(guān) ,30S 后集水池進(jìn)水泵 運(yùn)作 ,高水位時(shí)指示燈 2S,當(dāng) 集水池水降到低水位時(shí) , ,集水池進(jìn)水泵 入污水。 2 集水池設(shè)計(jì) 污水經(jīng)過粗 /細(xì)格柵除污機(jī)后進(jìn)入集水池 ,當(dāng)集水池處于低水位時(shí) ,關(guān)閉集水池后面與其相連的所有閥門。粗格柵 /細(xì)格柵除污機(jī)在進(jìn)水泵開始工作 30S后開啟 ,然后開啟 10S,關(guān)閉 10S。 /細(xì)格柵流程設(shè)計(jì) 粗 /細(xì)格柵系統(tǒng)由粗 /細(xì)格柵除污機(jī)各一臺(tái) ,由時(shí)間間隔控制其開或者停。 SBR 池及進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水一體 ,由兩個(gè) SBR 池構(gòu)成一組 ,輪流 運(yùn)轉(zhuǎn) ,一池一池地間歇運(yùn)行。然后污水進(jìn)入集水池 ,到達(dá)高水位時(shí) ,停止泵水 ,高水位指示燈亮 ,污水流入SBR 處理池 ,當(dāng)集水池中水位下降到低水位時(shí) ,停止排水 ,低水位指示燈亮 2S,再次泵入污水 。在此模式下 ,可以通過按鈕對(duì)粗 /細(xì)格柵機(jī)、鼓風(fēng)機(jī) ,潷水器 ,以及各類泵進(jìn)行控制。在手動(dòng)控制模式下 ,每個(gè)設(shè)備可以單獨(dú)運(yùn)行 ,以測(cè)試設(shè)備的性能 ,如圖 41 所示。虹吸式潷水器性能可靠 ,價(jià)格便宜 ,是本設(shè)計(jì)的第一選擇。 多為不銹鋼制 ,造價(jià)偏高 ,且密封件為橡膠制品 ,壽命有一定限制 [13]。 優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行可靠、負(fù)荷大 ,適用于大型裝置 ,應(yīng)用最為廣泛。 優(yōu)點(diǎn)是成本低 ,可靠性高 ,不易故障 。 大體上分以下幾種潷水器 ,控制要求不同 ,可以選擇不同的潷水器進(jìn)行排水處理。間歇式出水要求集中 大流量排放 ,能在較短的時(shí)間內(nèi)完成出水任務(wù) ,如果出水管形狀與方向不當(dāng) ,會(huì)擾動(dòng)池中污泥層 ,出水時(shí)會(huì)帶走大量活性污泥。因此 ,本設(shè)計(jì)選用投入式液位傳感器[12]。圖 35 所示為一種投 入式液位計(jì)。再加之其結(jié)構(gòu)精巧 ,調(diào)校簡(jiǎn)單和安裝方式靈活 ,用戶能夠輕松地使用。第二類為非接觸式液位計(jì) ,主要分為超聲波液位計(jì) ,雷達(dá)液位計(jì)等。在選擇接觸器方面 ,要選選擇使用壽命長(zhǎng) ,適應(yīng)性強(qiáng) ,通用性強(qiáng)的 ,從而能夠適用于較惡劣的污 水處理環(huán)境 [11]。 其他資源配置 要完成系統(tǒng)的控制功能除了需要 PLC 主機(jī)及其擴(kuò)展模塊之外 ,還需要各種傳感器、接觸器和變頻器等儀器設(shè)備。 PLC輸入回路中 ,信號(hào)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。 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。確定所控制參數(shù)的精度及類型 ,如 :對(duì)開關(guān)量的控制、用戶程序存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量等 。了解各個(gè)控制對(duì)象的驅(qū)動(dòng)要求 ,如 :驅(qū)動(dòng)電壓的等級(jí)、負(fù)載的性質(zhì)等 。 控制電路設(shè)計(jì) 包括 PLC 硬件結(jié)構(gòu)配置及 PLC 控制原理電路設(shè)計(jì)。 泵體電機(jī)分別通過熱繼電器 FR0、 FR FR FR FR FR FR FR1FR1 FR17 實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 硬件電路設(shè)計(jì) SBR 污水處理電氣控制系統(tǒng)主電路如圖 33 所示。 選用繼電器輸出型。 ,需要在曝氣管路上設(shè)置空氣閥。 /細(xì)格柵除污池、集水池、 SBR 反應(yīng)池、儲(chǔ)泥池等的液位傳感器 ,在選型時(shí)考慮抗干擾性能 ,選用電極考慮耐腐蝕性。 端口地址 元件 說明 自動(dòng)開關(guān) SB0 集水池高水位信號(hào) S