1、個人資料整理僅限學習使用題目： PLC 控制水處理系統設計專業：電氣自動化班級學號：學生姓名指導教師-1-/37個人資料整理僅限學習使用目錄一、緒論-1-1.1 課題的提出 - 1 -1.2 水處理自動控制的發展前景- 1 -水處理行業的發展趨勢 - 1 -水處理行業自動控制需求- 1 -水處理行業自控系統發展趨勢- 2 -1.3 本課題的主要研究內容 - 3 -二、系統的理論分析及控制方案確定- 3 -2.1水處理自動控制系統的控制要求- 3 -系統控制 - 3 -報警及保護 - 3 -手動自動轉換功能手動操作方式- 4 -系統單元控制 - 4 -2.2 水處理系統工藝流程概述- 4 -雙級

2、 RO 系統 - 4 -清洗系統 - 5 -循環水系統 - 5 -三、電氣系統原理圖 - 5 -3.1 電氣系統主回路原理圖 - 5 -雙級 RO 系統主回路原理圖 <詳見附錄 1） - 5 -清洗系統主回路原理圖 - 5 -循環水系統主回路原理圖<詳見附錄 2）- 6 -3.2 電氣系統控制回路原理圖- 7 -雙級 RO 系統控制回路原理圖 - 7 -循環水系統控制回路原理圖- 15 -3.3 PLC 的 I/O 端口分配及外圍接線圖 - 21 -PLC 的 I/O 分配 - 21 -PLC 的外圍接線圖 - 22 -四、系統的 PLC 程序設計 - 23 -4.1 PLC 編程

3、軟件的選用 - 23 -4.2 PLC 控制系統主回路設計 - 23 -4.3 PLC 控制系統主回路梯形圖 - 24 -五、心得體會 - 31 -參考文獻 - 33 -附錄- 34 -1-/37個人資料整理僅限學習使用一、緒論1.1 課題的提出水和電是人類生活、生產中不可缺少的重要物質，在節水節能已成為時代特征。我們這個水資源和電能源短缺的國家，面臨城市污水肆意排放，生活用水水質日益下降，如何使水質達到日常生活、工業生產可靠性、穩定性的要求，直接影響著居民正常工作和經濟的發展。 b5E2RGbCAP隨著工業制造的迅速發展，儀器設備對水質的要求也越來越高。傳統方式普遍不同程度的存在浪費水力、電

4、力資源；效率低；可靠性差；自動化程度不高等缺點，嚴重影響了工業系統中的用水。目前的供水方式應朝著高效節能、自動可靠的方向發展，基于 PLC 電氣控制技術、電氣自動化技術于一體。采用該系統進行供水可以提高供水系統的穩定性和可靠性，同時該系統具有良好的節能性，這在能源日益緊缺的今天尤為重要，所以研究設計該系統，對于提高企業效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現實意義。 p1EanqFDPw1.2水處理自動控制的發展前景水處理自控系統的發展始終追隨水處理行業的發展趨勢，其目的是使凈水、污水和中水回用的處理更加完善、控制更加準確、系統運行更加穩定、操作更加方便、系統運行效率更高、更加環保和

5、節能。 DXDiTa9E3d水處理行業的發展趨勢在凈水行業，現有的城鎮凈水廠已經趨于完善，但在農村的飲水狀況卻讓人擔憂，大部分的農村人口直接飲用地下水或地表水，農村集中供水是一種發展趨勢。農村凈水廠的建設將是凈水廠的主要組成之一。 RTCrpUDGiT我國是一個嚴重缺水的國家，中水處理回用使城市污水成為一種清潔安全的城市水資源，能夠在很大程度上緩解城市水資源匱乏的狀態，并進一步減少對下游城市水資源的污染，降低下游城市水資源的凈化難度。5PCzVD7HxA根據城市污水處理及污水防治技術政策， 2018 年全國省市城市和建制鎮的污水平均處理率不低于 50，省市城市的污水處理率不低于 60，重點城市

6、的污水處理率不低于 70。新建污水廠仍是我國治理水資源的一個重要組成。 jLBHrnAILg水處理行業，由于各廠的水源不同，所包含的污染物不同，相應的處理工藝也不同。水處理工藝的多樣性、復雜性也是水處理行業發展的一個必然趨勢。xHAQX74J0X凈水處理、污水處理和中水處理的設備眾多，設備也更加專業化。怎樣實現對其便捷穩定的控制變得至關重要水處理行業自動控制需求針對水處理行業發展的趨勢，水處理行業對自動控制的需求主要有以下幾個方面：PLC及儀表開放的標準的通訊協議。由于現場設備眾多，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備的信號，實現控制。在短期內，需要PLC能夠支持現

7、場各種儀表和第三方廠家的通訊協議；從長期考慮，各種 PLC以及儀表能夠支持通用的開放通訊協議標準。 LDAYtRyKfE-1-/37個人資料整理僅限學習使用上位組態軟件豐富的驅動程序。在改造和擴建工程中，有很多情況是現場有幾家PLC要與上位組態軟件通訊，上位組態軟件需要包含多家 PLC的驅動。即使在新建工程中，也要考慮之后的工程改造和擴建，需要上位組態軟件能夠具有豐富的驅動程序，能夠同時支持與多家PLC同時通訊和畫面組態。 Zzz6ZB2Ltk水廠運行節能環保。節能和環保是現代社會發展對各種工廠、產品的需求，在水處理行業同樣需要考慮到節能和環保的問題。這就需要 PLC的程序編寫能夠與現場工藝和

8、設備結合，使控制更加準確，使現場設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的要求。 dvzfvkwMI1PLC設備穩定運行。 PLC設備能夠穩定運行，是對自動系統的基本要求，也是最高的要求。 PLC設備有較強的抗干擾能力，平均無故障時間長，即使在系統故障的情況下，也能夠最低限度的減少故障損失。 rqyn14ZNXI提高現場調試效率。由于污水及中水處理工程大部分是 BOT工程，承包商需要最快的資金周轉周期，而自動系統的調試是水廠正常運行調試的最后一個環節，這就需要現場調試的效率高。效率主要體現在兩個方面，一個是調節周期短，二是調試效果好，系統運行穩定合理。 EmxvxOtOco水處理

9、行業自控系統發展趨勢為適應水處理行業的發展趨勢，滿足水處理行業對自控系統的需求，水處理行業的自控系統在未來發展主要方向包含以下幾個方面。 SixE2yXPq5冗余的控制系統結構由于水處理工程自動化控制對安全性的要求比較高，而現在通常應用的冗余系統中，多數為雙機架冗余，成本相對單機系統會提高一倍，而低成本、高可靠性的單機架冗余方案將是 PLC在水處理行業發展的趨勢。采用單機架冗余方案中，每套 PLC選用一個冗余的機架，兩個支持冗余系統的 CPU。冗余系統配置主要目的是提高 PLC設備運行的可靠性和穩定性，保證水廠不間斷的正常運行，保證出水水質。6ewMyirQFL合理的通訊端口設置在水處理廠智能

10、儀表與現場設備集成的 PLC分布比較分散，通訊擴展接口應該可以，通過在主站以及從站任意槽位上增加通訊接口模塊實現。即通訊接口模塊的使用不能受到本地背板或遠程背板的限制。 kavU42VRUs 組態軟件豐富的驅動程序組態軟件應開發各種廠家的 PLC、儀表、移動通訊設備以及其他具有通訊功能的自控設備的驅動程序，以便在工程改造、擴建過程中上位組態軟件與下位自控設備兼容，使水處理工程可以通過一個組態軟件實現對現場所有工藝進行監控，提高系統的集成度和現場工作人員的工作效率，同時降低工程成本 y6v3ALoS89專業程序模塊由于水處理工藝多樣性，針對不同規模、不同工藝的水處理廠應該開發專業的程序模板。在

11、PLC以及組態軟件功能日趨完善，產品質量也逐步提高的情況下，誰能夠為客戶提供更加完善的服務將成為成敗的主導競爭方式。 M2ub6vSTnP 數據分析、技術支持在水廠的管理上，除了要能夠支持遠程監控，還要將現場 IO 服務器采集的現場數據長時間的存儲，使用專業的數據分析軟件對現場數據進行分析，從而得出最佳的運行參數，根據這些參數修改現場控制站的程序。0YujCfmUCw-2-/37個人資料整理僅限學習使用遠程監控 在水廠控制中心通過聯網發布軟件實現監控界面。將來PLC編程軟件實現遠程登錄也是一個發展趨勢，編程人員可以在任何能夠登錄 Internet 的地方修改 PLC程序，進行遠程調試。 eUt

12、s8ZQVRd1.3 本課題的主要研究內容本設計是以工業用水處理系統為控制對象，采用PLC 控制技術，設計了一套滿足工業水質要求的自動化水處理系統，并利用觸摸屏對水處理系統運行狀態進行實時監控和管理，保證整個系統運行可靠，安全，獲得最佳的運行狀態。sQsAEJkW5TPLC控制的水處理系統主要有可編程控制器、液位計、電磁閥、高低壓力開關和現場的水泵機組一起組成一個完整的水處理系統，本設計中有3 個貯水池， 3 臺水泵，采用部分流量調節方法，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。 PLC根據管網壓力自動控制各個水泵之間切換，并根據壓力檢測值和給定值之間偏差

13、進行 PID 運算，輸出給變頻器控制其輸出頻率，調節流量，使供水管網壓力恒定。各水泵切換遵循先起先停、先停先起原則。 GMsIasNXkA根據以上控制要求，進行系統總體控制方案設計。硬件設備選型、 PLC選型，估算所需 I/O 點數，進行 I/O 模塊選型，繪制系統硬件連接圖：包括系統硬件配置圖、 I/O 連接圖，分配 I/O 點數，列出 I/O 分配表，熟練使用相關軟件，設計梯形圖控制程序，對程序進行調試和修改并設計監控系統。 TIrRGchYzg二、系統的理論分析及控制方案確定2.1水處理自動控制系統的控制要求系統控制采用 PLC控制方式實現自動控制，設有手動自動轉換功能。可以隨時根據系統

14、各設備的運行狀況對系統的控制方式及工藝參數進行調整。在手動方式下，對各單元<如自動閥，水泵）進行獨立操作。生產過程中系統出現故障時，及時發出警報。主要的工藝參數 <如壓力，電導率等），均可直接在盤面或現場儀表上讀出，實時了解系統各設備的運行參數。報警及保護高液位報警：原水箱、中間水箱、純水箱水位高過高設定值，發出高液位信號，受控單元停止工作。中液位報警：原水箱、中間水箱、純水箱水位，水位低過中設定值，發出中液位信號，受控單元啟動工作。低液位報警：原水箱、中間水箱、純水箱水位，水位低過低設定值，發出低液位信號并停止出水泵。高壓泵低壓保護：進水壓力低于低壓開關設定值，發出水壓低信號并停

15、止高壓泵及 RO系統。高壓泵高壓保護：進水壓力高于高壓開關設定值，發出水壓高信號并停止高壓泵及 RO系統。水泵故障報警：水泵熱繼電器動作，發出故障信號，并停止故障泵-3-/37個人資料整理僅限學習使用手動自動轉換功能手動操作方式主要用于應急或檢修，以保證生產供水需求自動操作方式：平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，全自動運行。 7EqZcWLZNX系統單元控制預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。RO單元 RO系統的啟動、運行、沖洗、停機備用等過程均可由PLC實現自動控制。同時， RO系統還設置一塊就地儀表盤和一塊就地操作盤，在就地盤上可讀出 RO的

16、有關工藝參數，以及能在就地操作盤上啟停 RO進水高壓泵及相關的自動閥門。對 RO系統的重要參數如電導率等均設有檢測儀表當高壓泵管路前各進水閥門打開時，進水壓力達到要求后，可啟停高壓泵，檢測高壓泵沒有故障，同時打開產水不合格排放閥，進水壓力達到反滲透工作壓力，然后自動調整濃水排放閥來調節產水流量<調整后，以后基本不用調整），當產水電導達到預定值時，關閉產水不合格排放閥。 lzq7IGf02E 反滲透正常運行過程保護說明：檢測進水壓力是否達到要求的設備為進水低壓壓力開關；為確保反滲透的正常運行，考慮到運行過程中以及高壓泵啟動時，對管路會造成瞬時或不間斷的壓力失常、損失等情況，會造成壓力開關的

17、誤動作，從而造成系統報警、停止，故在檢測進水壓力動作時，考慮了一定的延時。 zvpgeqJ1hk檢測高壓泵是否故障的設備為高壓泵保護器。濃水管道設置高壓保護開關，檢測到濃水側壓力過高時，系統報警并打開濃水排放電動閥門，進行瀉流。RO 啟停保護在RO 停止使用時，首先停止高壓泵，同時打開濃水端排放閥和產水閥，預處理延遲運行一段時間，用經預處理的原水對 RO膜組件自動低壓沖洗 5min，以避免濃水中的高濃度鹽類在 RO膜表面沉積結垢而影響膜的性能，然后自動關閉濃水電動閥，并停止沖洗。長時間停運，在沖洗后應注入保護液。 NrpoJac3v1清洗系統由于清洗裝置是反滲透系統的維護設備，運行時間和頻率比

18、較低，一般幾個月運行一次，建議采用手動控制方式進行；清洗進行時，首先確保清洗水箱有足夠的清洗液，并且清洗泵、及清洗過濾器進出口各閥門都處于開啟狀態，檢查清洗設備和反滲透裝置之間的管道連接，開啟清洗水泵，清洗裝置進入開啟狀態。1nowfTG4KI2.2 水處理系統工藝流程概述雙級 RO系統原水到達原水電磁閥，電磁閥開，原水流入原水箱內。原水箱內的水通過原水泵流經兩個石英砂過濾器罐體，將水質中泥沙過濾在其中。過濾后的水流入活性炭過濾器罐體，活性炭吸附微笑顆粒。 fjnFLDa5Zo預處理后的水通過預處理閥的開啟流入到一級保安過濾器內，將大于 5um的顆粒過濾。一級保安過濾器過濾后的水經過一級高壓泵

19、的揚程使其流入一級反滲透裝置，反滲透相當于半透膜，將濃度高的水排除。為了防止反滲透內結垢，在預處理閥管道后插接阻垢劑加藥裝置的管道，阻垢劑通過計量泵與預處理后的水一同流入一級保安過濾器。一級反滲透后的水流入中間水箱內，中間水箱內水經過中間水泵的揚程到達二級保安過濾器。在中間水泵后插接 PH調節裝置， PH劑通過計量泵與中間水一同流入二 -4-/37個人資料整理僅限學習使用級保安過濾器。二級保安過濾器將大于 3um的顆粒過濾。二級保安過濾器過濾后的水經過二級高壓泵的揚程使其流入二級反滲透裝置。二級保安過濾器處理后的水流入純水箱。純水箱內的水經過純水泵的揚程使其經過紫外燈殺菌到達用水點。tfnNh

20、nE6e5清洗系統當雙級 RO系統長時間不運行的情況下，反滲透裝置內會由于細菌的滋生不緊影響水質還會縮短其使用壽命。那么就有必要在雙級 RO系統停止運行時對其進行清洗。HbmVN777sL經過二級反滲透的水經過手動蝶閥的開通使其流入清洗水箱內。清洗水箱內的水經過清洗水泵的揚程到達清洗過濾器。清洗過濾器將大于 3um的顆粒過濾過后分支到達一級反滲透的進水口和二級反滲透進水口。將沖洗后的水排除，完成清洗過程。V7l4jRB8Hs循環水系統用水池內的如果水體長時間靜止，水表面塵埃會逐漸積累，同時水體內細菌也會迅速滋生繁衍。那么就應該考慮過濾表面的灰塵同時殺除水體內細菌。83lcPA59W9用水池上部

21、有一吸水池，將管道伸入吸水池中用于吸水，開啟循環水泵使水進入多介質罐體。多介質罐體內填充不同顆粒大小的石英砂和活性炭。殺菌劑用計量泵與過濾后的水重新流入用水池。 mZkklkzaaP經過長時間循環后，多介質罐體內會積淀大量塵埃。為了方便除去罐體內塵埃，停止循環水泵運行，開啟反洗水泵使水流入罐體，開啟手動排水蝶閥使水排除從而達到清洗罐體的目的。 AVktR43bpw三、電氣系統原理圖3.1 電氣系統主回路原理圖雙級 RO系統主回路原理圖 <詳見附錄 1）在雙級 RO主回路中總負載約為 34KW，選用 100A總空開作為整個系統的總開關。在主電源 C 相與 N 相間加入電源指示燈用以起到提醒

22、作用，確保人身安全。主回路各個泵的保護空開都用 GV2系列， GV2系列的優點是可以增加一組常開常閉點，方便控制回路的接線。 ORjBnOwcEdGV2空開在電路中作接通、分斷和承載額定工作電流，并能在線路和電動機發生過載、短路、欠壓的情況下進行可靠的保護。 2MiJTy0dTT各泵空開連接交流接觸器，接觸器廣泛的用作電力的開斷和控制電路。它利用主接點來開閉電路，用輔助接點來執行控制指令。主接點一般只有常開和常閉接點。gIiSpiue7A清洗系統主回路原理圖-5-/37個人資料整理僅限學習使用主電源的 C 相電連接 6A1P空開，經過空開的火線與零線接入 PLC模塊電源線和變壓器，作為兩者的電

23、源。變壓器將 220V 電壓降到 24V 電壓， 24V電壓用作控制回路電源。變壓器輸出電壓為 24V+和 24V。變壓器的主要作用是電壓變換，電壓升高或者降低。主要分類為：生涯變壓器、降壓變壓器。 uEh0U1Yfmh為了在緊急情況下可以立即停止整個系統運行，從主電源C 相接入 6A1P空開連接急停按鈕，急停按鈕出來的火線與零線作為控制回路220V 電使用。 IAg9qLsgBX循環水系統主回路原理圖<詳見附錄 2）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。但當電動機容量超過 10KW時，因啟動電流較大，線路壓降大，負

24、載端電壓降低，影響起動電機附近電氣設備的正常運行。一般采用減壓起動。所謂減壓起動，是指起動時降低加在電動機定子繞組上的電壓，待電動機啟動后再將電壓恢復到額定值，使之運行在額定電壓下。減壓啟動可以減少起動電流，減小線路電壓降，也就減小了起動時對線路的影響。 WwghWvVhPE在循環水系統中反洗泵 22KW的功率如果直接起動會嚴重影響設備的正常運行。為了能起到保護的作用起動時運用星型三角型減壓起動控制。起動時，定子繞組先-6-/37個人資料整理僅限學習使用接成星型，待電動機轉速上升到接近額定轉速時，將定子繞組換接成三角形，電機便進入全壓下的正常運轉。 asfpsfpi4k3.2 電氣系統控制回路

25、原理圖雙級 RO系統控制回路原理圖整個電氣控制系統利用三位轉換開關實現手動、自動的轉化。標號100 的線路經過系統選擇選擇開關標號成 200 的線路，用于手動操作的電源。 24V+的線路經過系統選擇開關出來后的線路接到 PLC信號輸入端口。 ooeyYZTjj1當滿足 Q0.0 開啟的條件后，原水進水閥開，同時也可手動控制原水進水閥的通斷。當 KA1 繼電器通電， KA1 常開點閉合，原水進水開，原水進水閥指示燈亮。BkeGuInkxI當 KA2 繼電器通電， KA2 常開點閉合，原水泵運行。原水泵過載，空開QF1斷開， QF1常開點閉合，常閉點斷開，原水泵停止運行，原水泵過載指示燈亮。過載I

26、1.4 信號輸入到 PLC控制模塊。 PgdO0sRlMo-7-/37個人資料整理僅限學習使用主回路中原水泵啟動，接觸器 KM1通電， KM1常開點閉合，原水泵運行指示燈亮。當繼電器 KA3通電， KA3常開點閉合，預處理閥開，預處理指示燈亮。 3cdXwckm15阻垢劑泵的三位開關在手動、自動滿足條件的情況下，繼電器KA4通電， KA4常開點閉合，阻垢劑泵運行，阻垢劑泵運行指示燈亮。h8c52WOngM-8-/37個人資料整理僅限學習使用當一級高壓泵運行，接觸器 KM2 通電， KM2 常開點閉合，一級高壓泵運行指示燈亮。一級高壓泵過載，空開 QF2斷開， QF2常開點閉合，常閉點斷開，一級

27、高壓泵停止運行，一級高壓泵過載指示燈亮。過載 I1.5 信號輸入到 PLC控制模塊。 v4bdyGious繼電器 KA6通電， KA6常開點閉合，常閉點斷開，一級濃水電磁閥開，一級濃水閥運行指示燈亮。當中間水泵運行，接觸器 KM4通電， KM4常開點閉合，中間水泵運行指示燈亮。中間水泵過載，空開 QF4斷開， QF4常開點閉合，常閉點斷開，中間水泵停止運行，中間水泵過載指示燈亮。過載 I2.1 信號輸入到 PLC控制模塊。 J0bm4qMpJ9-9-/37個人資料整理僅限學習使用繼電器 KA8 通電， KA8 常開點閉合，常閉點斷開，PH 泵運行， PH 泵運行指示燈亮。-10-/37個人資料

28、整理僅限學習使用當二級高壓泵運行，接觸器 KM3通電， KM3常開點閉合，二級高壓泵運行指示燈亮。二級高壓泵過載，空開 QF3斷開， QF3常開點閉合，常閉點斷開，二級高壓泵停止運行，二級高壓泵過載指示燈亮。過載 I2.0 信號輸入到 PLC控制模塊。 XVauA9grYP繼電器 KA10通電， KA10常開點閉合，常閉點斷開，二級濃水電磁閥開，二級濃水閥運行指示燈亮。當純水運行，接觸器 KM5通電， KM5常開點閉合，純水水泵運行指示燈亮。純水過載，空開 QF5斷開， QF5常開點閉合，常閉點斷開，純水泵停止運行，純水泵過載指示燈亮。 bR9C6TJscw-11-/37個人資料整理僅限學習使

29、用繼電器 KA12通電， KA12常開點閉合，紫外燈殺菌器開。當清洗水泵運行，接觸器 KM6通電， KM6常開點閉合，清洗水泵運行指示燈亮。清洗水泵過載，空開 QF6斷開， QF6常開點閉合，常閉點斷開，清洗水泵停止運行，清洗水泵過載指示燈亮。pN9LBDdtrd-12-/37個人資料整理僅限學習使用為了實時檢測各個水箱的液位，在每個水箱內用液位浮球實時檢測。置于液位低的浮球在水箱低位的情況下通，置于液位高的浮球在水箱高液位的情況下通。通斷信號傳輸到 PLC輸入端口，輸入信號與 24V 紅燈連接，當水箱內的水有低位或高位的情況，相應的指示燈亮。 DJ8T7nHuGT-13-/37個人資料整理僅

30、限學習使用為了保證高壓泵正常運行，防止入水低壓，高壓水泵空轉影響高壓泵的使用。出水高壓對反滲透裝置沖擊損害，所以在高壓泵的進水口和出水口設置壓力開關。入水低壓、出水高壓信號傳送到 PLC信號輸入端口，當遇到故障時指示燈亮，高壓泵停止運行。 QF81D7bvUA為了檢測處理后的水是否得到所需要求，用電導率表、電阻率表的探頭伸入反滲透裝置的出水口，用以檢測水質。循環水系統控制回路原理圖-14-/37個人資料整理僅限學習使用接觸器 KM1A通電，反洗水泵運行指示燈亮。 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。KM1B與 K

31、M1C互鎖。反洗水泵過載，反洗水泵過載指示燈亮。 4B7a9QFw9h-15-/37個人資料整理僅限學習使用當循環水泵1運行，接觸器 KM2通電， KM2常開點閉合，循環水泵1 運行指示燈亮。循環水泵 1 過載，熱繼 FR2通電， FR2常開點閉合，常閉點斷開，循環水泵1 停止運行，循環水泵1過載指示燈亮。 ix6iFA8xoX當循環水泵2運行，接觸器 KM3通電， KM3常開點閉合，循環水泵2 運行指示燈亮。循環水泵 2 過載，熱繼 FR3通電， FR3常開點閉合，常閉點斷開，循環水泵2 停止運行，循環水泵2過載指示燈亮。 wt6qbkCyDE-16-/37個人資料整理僅限學習使用接觸器 K

32、M2，KM3線圈通電，常開點閉合，繼電器 KA1通電， KA1常開點閉合，常閉點斷開， 1#進水閥開。 1#進水閥指示燈亮。 Kp5zH46zRk-17-/37個人資料整理僅限學習使用接觸器 KM2，KM3線圈通電，常開點閉合，繼電器 KA2通電， KA2常開點閉合，常閉點斷開， 2#進水閥開。 2#進水閥指示燈亮。 Yl4HdOAA61循環水箱液位低，液位浮球 LS3 通，繼電器 KA3通電，循環水箱低位指示燈亮。KA1，KA2線圈通電，常開點閉合， KA4通電， KA4常開點閉合，加藥泵起動。加藥泵運行指示燈亮。-18-/37個人資料整理僅限學習使用潛污泵手動操作起動、停止。1#潛污泵手動

33、啟動，接觸器KM4通電，常開點閉合， 1#潛污泵運行指示燈亮。 1#潛污泵過載，熱繼 FR4斷開， FR4常閉點開， 1#潛污泵停止運行，過載指示燈亮。 ch4PJx4BlI-19-/37個人資料整理僅限學習使用2#潛污泵手動啟動，接觸器 KM5通電，常開點閉合， 2#潛污泵運行指示燈亮。 2# 潛污泵過載，熱繼 FR5斷開， FR5常閉點開， 2#潛污泵停止運行，過載指示燈亮。qd3YfhxCzo3#潛污泵手動啟動，接觸器 KM6通電，常開點閉合， 3#潛污泵運行指示燈亮。 3# 潛污泵過載，熱繼 FR6斷開， FR6常閉點開， 3#潛污泵停止運行，過載指示燈亮。E836L11DO5-20-

34、/37個人資料整理僅限學習使用3.3 PLC 的 I/O 端口分配及外圍接線圖的 I/O 分配-21-/37個人資料整理僅限學習使用的外圍接線圖-22-/37個人資料整理僅限學習使用四、系統的 PLC程序設計4.1 PLC 編程軟件的選用PLC 控制程序采用 SIEMENS公司提供的 V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6 編程軟件開發。該軟件的 SIMATIC 指令集包含三種語言，即語句表 (STL>語言、梯形圖 (LAD>語言、功能塊圖 (FWD>語言。語句表 (STL>語言類似于計算機的匯編語言，特別適合于來自計算機領域的工程人員，它使用指令助記符創建用

35、戶程序，屬于面向機器硬件的語言。梯形圖 (LAD>語言最接近于繼電器接觸器控制系統中的電氣控制原理圖，是應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內部的結構原理和硬件邏輯，因此，它很容易被一般的電氣工程設計和運行維護人員所接受，是初學者理想的編程工具。功能塊圖 (FWD>的圖形結構與數字電路的結構極為相似，功能塊圖中每個模塊有輸入和輸出端，輸出和輸入端的函數關系使用與、或、非、異或邏輯運算，模塊之間的連接方式與電路的連接方式基本相同。S42ehLvE3MPLC控制程序由一個主程序、若干子程序構成，程序的編制在計算機上完成，編譯

36、后通過 PC/PPI 電纜把程序下載到 PLC，控制任務的完成，是通過在 RUN模式下主機循環并連續執行用戶程序來實現 501nNvZFis4.2 PLC 控制系統主回路設計為了方便了解水箱內水的多少，分別在原水箱、中間水箱、純水箱，實驗水池放入高、中、低浮球。當液面到達指定位置時浮球閉合，將信號傳入控制模塊內。jW1viftGw9在原水箱水位不滿的情況下，原水電磁閥開，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，預處理閥開，阻垢劑泵開。預處理閥開啟延時 1s 一級高壓泵開，一級濃水電磁閥開，。在一級高壓泵入水低壓、出水高壓的情況下一級高壓泵關閉。在中間水箱不低，純水箱不

37、滿的情況下，中間水泵開 PH 調節泵開。中間水泵運行延時 1s 后二級高壓泵開，二級濃水電磁閥開。當二級高壓泵入水低壓、出水高壓的情況下二級高壓泵關。在純水箱不低、實驗水池不滿的情況下，純水泵開、紫外燈開。xS0DOYWHLP原水箱水位高位的情況下，原水電磁閥關。原水箱水位低、中間水箱水位高位的情況下原水泵停止運行。原水泵停止運行延時 1s 阻垢劑泵、一級高壓泵停止運行，一級濃水電磁閥關。原水箱水位低、純水箱水位高的情況下中間水泵停止運行。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。在純水箱水位低二級高壓泵、實驗水池水位高的情況下純水水泵停止運行，紫外燈關。

38、LOZMkIqI0w 由于清洗系統、循環水系統只在短時需要的情況下運行，所以選擇手動操作。-23-/37個人資料整理僅限學習使用4.3 PLC 控制系統主回路梯形圖-24-/37個人資料整理僅限學習使用-25-/37個人資料整理僅限學習使用-26-/37個人資料整理僅限學習使用-27-/37個人資料整理僅限學習使用-28-/37個人資料整理僅限學習使用-29-/37個人資料整理僅限學習使用-30-/37個人資料整理僅限學習使用五、心得體會本文針對工業對水質要求的特點，設計開發了一套基于 PLC 的電氣自動化控制的水處理系統。該系統利用 PLC 實現對多臺水泵電機的啟動和停止運行，同時把水泵電機控-31-/37個人資料整理僅限學習使用制納入自動控制系統。壓力傳感器將電信號傳送給控制模塊根據壓力大小控制高壓泵起停，保