一、工程簡(jiǎn)介
本工程為山東?;煞萦邢薰?00kt/a純堿工程軟化水項目??傃b機容量190KW,主要大功率設備是水泵。其中2臺軟水供水泵。單臺功率為75KW,1臺變頻增壓泵,功率為15KW,2臺再生泵功率為7.5KW,實(shí)際常用功率85KW,備用功率75KW,不常用功率25KW。
本工程一期建設為180T/H軟化水,最終建成360T/H軟化水。
本工程使用原水來(lái)自水庫的地表水,通過(guò)管道輸送到本工程。管網(wǎng)水壓最低為0.3Mpa,水質(zhì)受季節影響比較大。
由于原水壓力不穩定,自來(lái)水的供水壓力受其它用水點(diǎn)用水量的影響,在用水高峰期供水壓力下降,應在進(jìn)水管道上設置一套增壓系統以保證系統節能運行,同時(shí)滿(mǎn)足系統的恒壓變量供水要求。
控制水平:系統實(shí)現全自動(dòng)控制。要求通過(guò)可編程器加上位計算機實(shí)現。
系統范圍:180T/H軟化水整個(gè)系統設備,管道,整個(gè)控制系統。
二、軟化水系統總要求
1.系統凈產(chǎn)水量:Q≥180m?/h
2.總出水硬度:≤0.03mg/L
3.供水方式:連續供水;
4.控制方式:全自動(dòng)控制。
三、工藝流程
1、制水工藝流程
2、系統再生工藝
四、PLC控制系統概述
1、自控系統方案
本軟化水處理工程采用開(kāi)放式的射線(xiàn)式結構,系統由研華工控機及西門(mén)子PLC組成,兩者都安裝在軟水站近旁的控制室內。水處理系統中的水箱液位,水泵壓力,閥門(mén)位置,水泵運行、故障信號,都通過(guò)控制電纜一一對應至PLC的輸入端。其中氣動(dòng)閥門(mén),水泵運行、故障信號為數字量,其它連續變量為4-20mA模擬量。全系統共設有256個(gè)數字點(diǎn)、24個(gè)模擬點(diǎn)、128個(gè)數字輸出點(diǎn)。工控機和PLC采用MPI電纜連接。PLC中的數據和開(kāi)關(guān)狀態(tài)通過(guò)MPI電纜,用通訊方式連至PC工控機。
PLC選用西門(mén)子S7300,使用工控機對它進(jìn)行編程和運行監控;控制功能用STEP7編程實(shí)現,STEP7提供3種編程語(yǔ)言格式,包括梯形圖、語(yǔ)句表、功能表;本系統采用的是梯形圖編程語(yǔ)言。如何使程序結構最好而又使程序代碼最簡(jiǎn),對提高PLC系統的性能非常重要。該系統采用單線(xiàn)程編程,循環(huán)中斷塊OB35完成對各子程序標志位的置位,其循環(huán)時(shí)間設為100ms,主程序OB1通過(guò)判斷子程序的標志位來(lái)分別調用各子程序。PLC的輸出點(diǎn)全部控制中間繼電器,中間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)控制現場(chǎng)柜中的電磁閥和水泵接觸器,通過(guò)現場(chǎng)柜上的三位轉換開(kāi)關(guān),直接控制水泵和閥門(mén)。
2、PC工控機
PC工控機為臺灣研華產(chǎn)品,配置為P4/1.7G/30G/256M,三星21”彩顯(CRT),PC機上裝有(Windows2000、CAD2002、WORD、EXCEL等基本軟件,還裝有SETP7V5.2PLC編程軟件和WinccV5.1組態(tài)軟件。工控機系統由1000VAUPS供電,它的232串口通過(guò)MPI適配器連接S7300PLC的編程口。PC機可作為工程師站對PLC進(jìn)行編程,編程完畢后,可作為操作員站監控系統的運行。打印機使用是EPSON公司的LQ-1600-KIII型打印機。
3、網(wǎng)絡(luò )功能
現在使用的是工控機和PLC之間的小型工業(yè)以態(tài)網(wǎng)絡(luò ),使用交換機連接PC機和PLC,既可編制程序,還可通訊監控。因為工控機使用的是組態(tài)軟件帶有OPL接口軟件。軟水處理系統完成調試投入正常運行后,工控機掛接的以太網(wǎng),可與任一臺裝有組態(tài)軟件,并帶有OPL功能的計算機相連接。
五、WINCC5.1主要功能及特性
與國內外同類(lèi)產(chǎn)品相比,WINCC5.1組態(tài)軟件具有以下特點(diǎn):
1、全中文、可視化、面向窗口組態(tài)開(kāi)發(fā)界面,符合中國人的使用習慣和要求,真正的32位程序,支持多任務(wù)、多線(xiàn)程、可運行于Microsoft
Windows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統;
2、龐大的標準圖形庫、完備的繪圖工具集以及豐富的多媒體支持,使您能夠快速地開(kāi)發(fā)出集圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)等于一體的漂亮、生動(dòng)的工程畫(huà)面;
3、全新的ActiveX動(dòng)畫(huà)構件,包括存盤(pán)數據處理、條件曲線(xiàn)、計劃曲線(xiàn)、相對曲線(xiàn)、多行文本、通用棒圖等、使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產(chǎn)數據。
4、支持目前絕大多數硬件設備,同時(shí)可以方便地定制各種設備驅動(dòng);此外獨特的組態(tài)環(huán)境調試與靈活的設備操作命令相結合,使硬件設備與軟件系統間的配合天衣無(wú)縫。
5、簡(jiǎn)單易學(xué)的類(lèi)Basic腳本語(yǔ)方與豐富的MCGS策略構件,使您能夠輕而易舉的開(kāi)發(fā)出復雜的流程控制系統。
6、強大的數據處理功能,能夠對工業(yè)現場(chǎng)產(chǎn)生的數據以各種方式進(jìn)行統計處理,使您能夠在第一時(shí)間獲得有關(guān)現場(chǎng)情況的第一手數據。
7、方便的報警設置、豐富的報警類(lèi)型、報警存貯與應答、實(shí)時(shí)打印報警報表以靈活的報警處理函數,使您能夠方便、及時(shí)、準確地捕捉到任何報警信息。
8、完善的安全機制、允許用戶(hù)自由設定菜單、按鈕及退出系統的操作權限。此外,MCGS5.1還提供了工程密碼、鎖定軟件狗、工程運行期限等功能,以保護組態(tài)開(kāi)發(fā)者的成果。
9、強大的網(wǎng)絡(luò )功能,支持TCP/IP、Modem、485/422/232,以及各種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )和無(wú)線(xiàn)電臺等多種網(wǎng)絡(luò )體系結構。
10、良好的可擴充性,可通過(guò)OPC、DDE、ODBC、ActiveX等機制,方便地擴展MCGS5.1組態(tài)軟件的功能、并與其他組態(tài)軟件、MIS系統或自行開(kāi)發(fā)的軟件進(jìn)行連接。
11、提供了WWW瀏覽功能,能夠方便地實(shí)現生產(chǎn)現場(chǎng)控制與企業(yè)管理的集成。在整個(gè)企業(yè)范圍內,只使用IE瀏覽器就可以在任意一臺計算機上方便地瀏覽與生產(chǎn)現場(chǎng)一致的動(dòng)畫(huà)畫(huà)面,實(shí)時(shí)和歷史的生產(chǎn)信息,包括歷史趨勢、生產(chǎn)報表等等,并提供完善的用戶(hù)權限控制。
六、結束語(yǔ)
該系統是無(wú)錫市神州節能設備有限公司為山東?;煞萦邢薰?00kt/a純堿工程軟化水項目而設計的。該系統的特點(diǎn)是:小型化、成本較低、簡(jiǎn)單易用、可靠性高、通迅能力強,有很強的模擬量運算能力和數字邏輯處理功能。系統中采用的算法也收到良好的控制效果,完全滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝的要求。