CPU226CN西門子PLC在水廠自動控制的應用

 運行人員在操作員站上可對全廠工藝流程進行模擬圖形顯視、實日據監測，完成控制目標值設定、報警顯示記錄、操作狀態記錄、累計值計算、趨勢曲線繪制、{制表等功能；實現、加氯、濾池、排泥等設備遠程控制；存貯并管理水廠生產數據，實現與外{統數據的通訊。現場西門子PLC控制站，根據自身的優化程序，實現本工段內的設備調節和優化控制功采集本工段內的模擬量、數字量、脈沖量等信號，在現場的西門子觸摸屏上進行模擬圖形顯示，同時，通工業以太網將信號傳輸到操作員站，并接收操作員站的控制設定指令。

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2．現地西門子PLC站控制功能說明
現地控制站為水廠監控系統全分布式結構中的智能控制設備，它可以作為獨立監控裝置監壟站設備，同時和上位機操作員站通訊提供數據并接收上一級命令。
(1)控制方式
①所有涉及CPU226CN西門子PLC計算機監控的設備，均可通過在機旁控制箱（臺）“手動”／“自動”轉換開各現場控制站圖形操作終端(HMI)上的“本地”／“集控”設置來實現機旁控制箱、現場CPU226CN西門子PLC制站、中控室監控計算機三地控制，并按照機旁控制、現場控制站控制、中控室監控計算機控偉置從大到小的操作權限。
②現場控制站西門子觸摸屏上可監視本區域設備運行狀態，監視和設置儀表參數值，控制設備運在通過工業局域網接收上位機指令，將數據上送至其他控制站和主控級計算機。
③每個現場控制站均設置警鈴、故障指示燈和事故解除按鈕，一旦計算機監控設備運行故障在線儀表參數越限，將發出聲光報警。操作人員在解除故障后，必須通過按鈕進行復位，否則，設備不能運行。

3．水泵自動控制功能
根據上一級水池水位實現本地水泵開停機臺數的自動控制，按每臺水泵的累積運行時間從小到大的順序依次開機。水泵及出水電動閥門的開停流程為“啟動時先開泵再開閥門，停止時先關閉閥門再關泵”。
水泵工作／備用方式切換有兩種條件，一是設定水泵連續運行時間，時間到自動停泵，并切換為備用工作方式；二是水泵運行故障時，自動停機并報警，切換至備用泵運行。
4．加藥自動控制功能
在藥庫分別設置有2個溶液池，均采用交替工作方式，當某個溶液池上的超聲波液位計指示液位低時，西門子PLC自動關閉該池出口電動閥，并報警；自動開啟另個溶液池出口電動閥，實現自動切換。溶液池配藥、攪拌均由CPU226CN西門子PLC進行自動控制。
藥液投加系統選用多臺計量泵，按工作泵／備用泵方式運行，當正在使用的計量泵出現故障時，西門子PLC實現備用泵自動切換；另外，對各泵的運行時間加以累積，然后自動切換工作泵和備用泵；加藥投加量調節通過采樣原水流量和原水濁度的比例信號控制計量泵西門子變頻器頻率，每臺計量泵和每組反應沉淀池對應加藥，生產水和生活水采取不同的藥液投加率，采樣沉淀池生產和生活出水管上的SCD儀流動電流值或濁度儀輸出值作為反饋信號，采用PID調節計量泵沖程長度的輸出信號。
5．加氯自動控制功能
自動加氯系統采用濾前及濾后投加，安裝有3臺加氯機，加氯機采用工作／備用方式運行。投氯自動控制方式有兩種：開環控制與閉環控制。前加氯機采用開環控制，按原水比例流量投加，流量信號從安裝在沉沙池至反應池之間的電磁流量計取得；后加氯機采用閉環控制，西門子PLC從監控系統或現場HMI接收余氯設定值，同時，西門子PLC通過模擬輸入模塊接收濾后水流量及余氯反饋信息，在內部進行運算后，通過模擬輸出模塊將其送到加氯機開度調節控制裝置，調節加氯量。
6．排泥及濾池自動站功能

在自動排泥控制時，排泥閥分組實施排泥，3組沉沙池和3組絮凝反應沉淀池排泥閥排泥分開進行，在一組沉沙池、反應池和沉淀池內各安裝一套泥水界面儀，提供淤泥沉淀數據，運行人員可根據檢測情況設定每只排泥閥的開啟時間，并進行定時啟閉控制，排泥閥動作反饋信號上送至操作員站和現場西門子觸摸屏上顯示，若在規定的時間無反饋信號，則發出聲光報警信號。
濾池設備控制方式在“現地”位置時，在桁車現場控制箱上進行控制；在“遠方”位置時，在濾池上安裝一臺超聲波液位計，當濾池液位超高時，西門子PLC自動發出濾池反沖命令，當濾池反沖周期到或運行人員可強制進行濾池反沖。