游泳池水处理系统的PLC设计

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数、设置等各方面都完全一样。

这里4AO×12位模拟量输出模块为代表介绍SM332。SM332,4×12位模拟量输出模块,上有4个通道,每个通道都可以单独编程为电压输出或电流输出,输出精度为12位,模块对CPU背板和负载电压都有光隔离。在输出电压时,可以采用2线回路和4线回路两种方式与负载相连。 3.模拟量I/O模块

模拟量输入/输出模块有两种规格:一种是4模入/2模出的模拟量模块,其输入、输出精度为8位:另一种也是有4模入/2模出的模拟量模块,其输入、输出精度为12位。输入范围为0V~10V或0mA~20mA。

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5 操作与软件部分

5.1 水循环控制过程

当按下按钮SB0时,系统开始启动,按下SB1水循环自动控制系统启动,首先1号泵得电运转,当1号泵运转时,PLC内部计时器开始计时,当计时8小时后将自动切换到2号泵,当其中某一个泵运转的期间有故障非正常停泵,PLC内部设有监控装置,比如当1号泵非正常停转,PLC回在10秒钟后自动启动2号泵,当2号泵非正常停泵时,其内部指令也会在10秒钟后自动启动1好泵,两台泵互为备用。

总停开关SB2,当想停止运转整个系统时,可以通过此按钮停止所有动作,当按下此键后PLC内部有个切断两台水泵的中间继电器,当其得电时,两台水泵将失去供电而停止运转。

手动加反冲洗部分,当按钮SB3按下后2号泵会开始运转,当下按钮SB5时,可以停止2号泵,当按下按钮SB4后1号泵开始运转,如果想停止运转可按按钮SB6,则1号泵也会停止下来。按下SB8可以进行反冲洗过程,按下SB7结束反冲洗过程。

整个水循环控制过程:水循环主程序开始,启动准备,当无异常发生将进行自动控制,自动控制过程中可以切换到手动部分,由于手动操作直接简单就不在这里阐述了,当自动控制开始后首先启动1号泵,1号泵检测如果没有故障则开始进行计时当计时8小时后1号泵停转,自动切换到2号泵,2号泵也将进行检测如果没有故障也将进行计时,当8小时后自动切回1号泵,如果1号泵发生故障系统将决定是否停泵,如果停泵,经过10秒钟后切换到另一台泵继续工作,如果不需要停泵,系统将跳回启动泵的位置,重新进行检测,当整个水循环过程不需要时可以停止系统,则水循环主程序结束。

根据第二章水循环主程序流程图(2.1),写出控制梯形图程序(自动程序段),见附录。

其中T37为定时器PT为80s,1号泵和2号泵8小时长延时计时器,前8小时计时器由T37和C20组成: 80×360/3600=8h,Q0.2输出到1号泵接触器,M0.2为1号泵自动中继,M2.0为反冲洗中继,M2.2为1号泵手动中继。Q0.3输出到2号泵接触器,M0.3为2号泵自动中继,M2.0为反冲洗中继,M2.3为2号泵手动中继。

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5.2 恒温加热部分控制

当水循环过程开始运转后,可对水温进行调节与控制,当按下按钮SB9后,他通过设置在PLC内部的子程序来完成对温度的监控与显示,当发现水温发生过高或者过低时,可通过按钮SB10,系统将自动进行调节,可设置标准温度,当两个按钮都按下后,系统将很快很稳定的把温度调节在规定范围以内,由于他是不间断监控,所以调节速度会很快,SB10按钮是通过控制PLC内部的一个继电器来控制伺服蒸汽阀的,省略了人为调节过程,也避免了人为造作的超调量过高。其中SB9、SB10必须在水循环系统开始以后才可以进行调节的。

当池水温度过高或者过低时,通过出池口水温的测量,系统将根据设定标准是否报警,此系统的标准温度为23.5度,最低为20度,最高45度,如果超过45度或者低于20度,系统将发出响铃报警。

恒温及加热系统主程序、子程序及中断部分梯形图见附录。

其中I2.3由控制按钮操作,M22.3由按钮操作,开机运行中调用子程序。 温度设定值=0.388对应温度值为23.5度,当PIW308≤11520时,其输出转换成温度值为20度,当PIW308≥17920时,其输出转换成温度值为45度,将这些数值编入程序,使伺服控制器定量控制蒸汽流量,使进水管与出水管温差不会过大。

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结 论

本设计通过对水处理工艺流程的研究,做出了水处理系统各环节的PLC控制程序和引入PID温度控制对恒温及加热系统进行调节,而且完成了对各环节控制程序的调试工作。PLC技术的应用使游泳池水处理的全自动可视化控制成为可能,使水处理系统的自动化水平及控制系统的可靠性、智能性和安全性都得到提高,很好地满足了人们对现代化游泳场馆的需要。同时也降低了能耗,减轻了工人的劳动强度,提高了管理效率。本系统采用 S7-300可编程控制器,很好地完成了预定的控制任务,取得了明显的经济效益和社会效益,具有非常好的推广价值和应用前景。

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