西门子模块6ES232-0HB22-0XA8大量现货

西门子模块6ES232-0HB22-0XA8大量现货

一、概述

　　1.1设计目标

　　基于“集中管理，分散控制”的模式，数字化、信息化工程的思想，着眼于“企业资源计划（ERP）管控一体化”信息系统的建设，需建立一个先进、可靠、高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视、管理于一体并且具备良好开放性的监控系统，完成对整个工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制。

　　1.2项目概述

　　本项目是2008年宣钢四大工程之一，年产200万吨球团矿回转窑工程，本工程分二期建设，一期工程建设1座100万吨回转窑（于2008年3月投产），二期再建设1座同等年产量回转窑（于2009年投建），但相应的辅助设施按2座窑规模一次建成。其工艺是将精粉等溶济原料送入贮仓，各种原料经仓下的托料式给料机和螺旋式给料机供出，经带式输送机转运后送至烘干机加热烘干，然后经带式输送机送入球式润磨机进行破碎加工,润磨后由带式输送机送入造球顶部料仓，经托料皮带送入造球摇盘,摇好的球团经布料小车送往辊筛进行筛分,筛分后铺入链蓖机,经链蓖机预热焙烧再送往回转

　　窑焙烧,焙烧好的球团进入环冷机进行冷却，冷空气在环冷机内冷却物料的同时被加热，经窑头罩进入窑内，作为燃料燃烧的二次空气，回转窑采用煤气燃烧加热，冷却过的不堪团矿供出。

　　窑体装置和辅助设备的运行与监视将在控制室中实现自动控制，并通过人机界面实现电气设备的起动和停止、仪表参数监测，被控参数的闭环调节、控制系统报警和生产过程报警以及数据归档等功能，使整个回转窑能够实现生产的自动化，大大减少工人的劳动强度，tigao了生产率，并合理的节省了能源。

二、系统组成

　　2.1 PLC控制系统

　　为了保证整个系统安全可靠和生产的连续性，tigao自动化水平，适应回转窑工艺要求。从该系统I/O测点较多等方面考虑到系统对设备的硬件条件要求较高以及以往的使用情况，我们采用以西门子S7-400冗余 PLC为核心的集中和分散相结合的计算机控制系统，由中央控制室、配料控制站、窑头控制站组成。

　　中央控制室：设监控计算机、打印机等，负责对整个回转窑工艺参数、电气参数和设备运行状态进行监控、管理、历史数据趋势存储以及报表打印;通过光纤交换机将其它两个过程站环状连接，tigao网络健壮度,并且可能通过工控网络和企业内部管理网络之间的访问控制,实现ERP数据同步。

　　配料控制室：该系统实现了对4台托料称和4台减量称的显示和控制，系统分别组成相应的控制回路。包括皮带秤的启停、标定、料量给定、调节、计量、反馈、显示功能。根据工艺要求，完成相应的设备顺序启停、故障报警、紧急停车等功能，并具备手自动转换功能，同时完成料仓料位的检测。

　　窑头控制室：该系统实现了对回转窑焙烧环节工艺参数（温度、压力等）实施监控，根据设备启停顺序，控制设备启停，保证设备正常运转。并具备手/自动转换功能。配料站：由DP从站接口模块（IM153-2）、I/O模块、电子皮带秤和变频器组成，通过Profibus-DP现场总线与现场PLC控制站进行数据通讯。

　　网络拓扑结构如下:

　　2.2 S7-400特点：

　　本系统以PLC和监控计算机为核心，以工业以太网作为系统骨干网络，将现场PLC控制站和监控计算机连接起来，构成一个分布式控制系统。

　　2.2.1先进性

　　本系统不仅采用了先进的软、硬件，而且着眼于企业“管控一体化”的需求，贯彻了数字化、信息化的先进思想，使企业生产数据的进一步智能应用成为现实。该方案使控制系统有机地成为企业整个IT架构的一部分。

　　2.2.2 高可靠性

　　控制系统在严格的工业环境下长期、稳定地运行。系统组件的的设计符合真正的工业等级，满足国内、国际的安全标准。并且易配置、易接线、易维护、隔离性好，结构坚固，抗腐蚀，适应较宽的温度变化范围。

　　2.2.3 优良的开放性

　　TCP/IP协议是目前开放性好的协议，可以轻松进行系统扩展。

　　组态软件支持DDE、OPC、ODBC、SQL，且提供丰富的API编程接口，同时也为世界各大厂商，如Modicon、Siemens、AB、GE、Omron等的设备提供了完善的驱动程序库，从而可以将其它系统轻松接入本系统。

　　SIMATIC S7-400作为DP主站，可通过集成在SIMATIC S7-400 CPU上的PROFIBUS -DP接口（选件）通过全局数据（GD）通讯，网络上的CPU之间可周期地交换数据包。应用通讯功能块，网络上各站点之间进行基于事件驱动的通讯。可通过MPI、PROFIBUS 或工业以太网进行联网。

　　2.3 更稳定更安全的冗余设计

　　SIMATIC Step7 采用的冗余控制系统的可靠性比传统的DCS 冗余系统有很大tigao,主要技术指标有：

　　•S7-400H型中央控制器中预装有冗余软件，用户在组态时可完全忽略其冗余特性，象对非冗余系统组态一样只需 输入用户程序。

　　•事件驱动同步功能，对于执行后能引起两个冗余 CPU的内部状态不同的所有命令，如更新过程映象区，直接访问 I/O，中断与报警，定时器的更新等，CPU之间自动进行同步，而不是以特定的时间周期进行同步。

　　•冗余的两个控制器安装在一个紧凑型机架上。紧凑型机架上采用分立式的背板总线，使电源，通讯卡件及CPU仍然被分成两个独立部分。

　　•冗余的每个控制器上配置一个电源，在需求较高的环境下，可对每个控制器设置两个电源。即使安装在一个机架上，因为背板总线互相独立，仍可对每个CPU配备两个电源。

　　• 运行过程中可以更换所有组件，更换CPU时，系统可以将新安装的CPU自动更新为当前状态。

　　2.4 安全便捷的工业现场总线

　　现场总线是安装在生产过程区域的现场设备与控制室内的自动控制装置系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。其中，“生产过程”包括断续生产过程和连续生产过程两类。或者，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。

　　PROFIBUS是现场总线领域非常流行的一种开放式总线标准，是西门子TIA（全集成自动化）概念的重要组成部分。PROFIBUS DP用于实现分布式I/O与单元级控制系统之间的高速数据传输功能现场级通讯网络处于工业网络系统的底层，直接连接现场的各种设备。控制器采用中央控制器 CPU414-4与现场智能仪表（测量传感器、驱动器、执行器）、现场I/O点通过PROFIBUS—DP互相进行通讯，具有很高的稳定性和抗干扰能力。宣钢100万吨/年回转窑PROFIBUS现场总线采用PROFIBUS-DP总线，传输速率在9.6Kbit/s—12Mbit/s之间。

　　根据其通讯协议，可以与分布式 I/O （PROFIBUSDP） 进行快速通讯，直接连接基于总线的智能化现场设备，包括电源，符合 IEC61158 （PROFIBUS PA） 标准。

　　2.4.1 PROFIBUS的优点：

　　（1）增强了现场级信息集成能力

　　现场总线可从现场设备获取大量丰富信息，能够更好的满足工厂自动化及CIMS系统的信息集成要求。现场总线是数字化通信网络，它不单纯取代4-20mA信号，还可实现设备状态、故障、参数信息传送。系统除完成远程控制，还可完成远程参数化工作。

　　（2）开放式、互操作性、互换性、可集成性

　　不同厂家产品只要使用同一总线标准，就具有互操作性、互换性，因此设备具有很好的可集成性。系统为开放式，允许其它厂商将自己专长的控制技术，如控制算法、工艺流程、配方等集成到通用系统中去，因此，市场上将有许多面向行业特点的监控系统。

　　（3）系统可靠性高、可维护性好

　　基于现场总线的自动化监控系统采用总线连接方式替代一对一的I/O连线，对于大规模I/O系统来说，减少了由接线点造成的不可靠因素。同时，系统具有现场级设备的在线故障诊断、报警、记录功能，可完成现场设备的远程参数设定、修改等参数化工作，也增强了系统的可维护性。

　　2.4.2 ET200M站：

　　接口模块IM153用于与PROFIBUS-DP现场总线的连接而组成分布式I/O系统，各种I/O模块插入有源总线模块内,可在线更换模块，实现带电插拔功能。各分站放置在相应的配电室内，便于以后进行扩展，并且大大减少电缆和工程施工量。

　　S7-400与S7-200通过EM277进行PROFIBUS DP通讯，需要在STEP7中进行S7-400站组态，在S7-200系统中不需要对通讯进行组态和编程，只需要将要进行通讯的数据整理存放在V 存储区与S7-200的组态EM277从站时的硬件I/O地址相对应。

　　导入GSD文件后，在右侧的设备选择列表中找到EM277从站，PROFIBUS DPàAdditionalFieldDevicesàPLCàSIMATICàEM277,并且根据通讯字节数，选择一种通讯方式。根据EM277上的拨位开关设定在硬件组态中EM277从站的站地址。S7-400的硬件下载完成后，将EM277的拨位开关拨到与硬件组态的设定值一致，在S7-200中编写程序将进行交换的数据存放在VB0-VB15，对应S7-400的PQB0-PQB7和PIB0-PIB7。

　　通过对step7的软件编程，在操作站反应S7-200中的数字信息，并可对S7-200中的变量进行写操作。

　　STEP 7 软件中执行·在 S7 程序中插入诊断功能块· 导出硬件组态（cfg 文件）将模块变量传送至 WinCC 。

　　WinCC 软件中执行·在 WinCC 画面中中插入诊断 OCX 控件·将传送过来的模块变量与诊断 OCX 控件连接· 指定所导出的硬件组态的路径（cfg 文件）。

三、监控系统

　　上位机监控系统设一台工程师站和四台操作员站，选用原装西门子工业控制计算机，每台机器上装有网络通讯卡CP1613，它们各通过工业以太网与三套S7-400系统的通讯处理器CP443-1通讯口连接，实现了数据交换。

　　监控组态软件不仅有监控和数据采集（SCADA）功能，而且有组态、开发和开放功能，是自动化系统集成中不可缺少的关键组成部分。我们在此监控系统中采用西门子公司的WINCC6.0组态软件，WINCC是bbbbbbs Control Conter（视窗控制中心）的简称，它运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监控画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且tigao了工作效率。

　　3.1 监控调节及控制

　　窑体工艺流程是物料经链篱机连续向窑尾加料，它随窑体转动而缓慢的向窑头移动，并且从窑尾向窑头移动的过程中，首先经过预热带预热，煅烧好的物料从窑头下料管落入下部的冷却机内。混合煤气量和空气量的合理配合是保证回转窑煅烧温度的关键调节，使煤气量和空气量能根据产量和热值等参数进行动态调整。liuliang限幅报警，越限报警、无扰动切换、非线性PID调节、数据储存。该系统故障率低，运行可靠，可使燃烧更趋合理，焙烧温度稳定，并能大幅度降低煤气单耗tigao安全性。

　　窑头自动控制系统主要对回转窑本体和环冷机进行数据监视和控制，控制着球团矿的窑内焙烧和后的继续氧化冷却工作，稍有差错就会导致出红矿或烧损设备。

　　3.2增加环冷机内温度调节功能：回转窑球团工艺的环冷机不仅仅是冷却功能，还要有后的焙烧功能，只有科学合理的控制好机内各部分的温度，才能出合格球，才能出好球。所以控制环冷机三台冷却风机的风量是回转窑球团工艺的关键，但原设计中恰恰缺失了这一环节。我们自行敷设采集控制信号线路，编译主控程序，实现了主控调节风机转速的功能，使主控能够根据物料liuliang和监测温度合理科学地调整环速和风量。

　　3.3无线测温收发装置的使用：在多数球团厂家的考察过程中，回转窑内温度的测量都是通过滑环装置来传输的，滑环装置容易出现高温变形和锈蚀等情况，造成接触不良而信号丢失。窑内温度是回转窑工艺的重要参数，是判断窑内工况的唯一手段，所以不能有任何差错。我们采用无线测温收发装置，采集到热电偶的信号，通过在窑体的发射装置将现场信号发射，控制室内的接受装置接受信号，并转换成电流信号传输到S7-400的AI通道。无线测温收发装置的使用，成功避免了由于接触不良造成的信号丢失，也节省了敷设线路的人工和成本，并避免了线路故障造成的影响。

　　3.4增加窑头罩负压的检测：回转窑球团工艺全过程是一个负压生产工艺，窑内正压可能造成对设备和人员伤害，并直接影响全线工艺操作。所以我们增设该监控点，有利于主控对热风系统的合理操作，并在现场设置的显示表，方便岗位人员根据窑内压力情况对设备操作，防止了由于正压造成的烧伤事故。

四、结束语

　　本控制系统自投产以来一直运行稳定,为企业带来了可观的经济效益和良好的社会效益。在该系统中PLC控制充分发挥了其配置灵活、控制可靠、编程方便和功能强大的优点，给整个系统的稳定性带来较大的益处

一、 仪表的选用 
    
    通过调查，我们决定用国产宇电A1-708P仪表或者用英国欧陆818仪表替代乌克兰仪表。当时在国内单晶炉设备中，用的都是欧陆818仪表。也就是说，用欧陆818仪表替代乌克兰仪表是没有问题的。由于欧陆仪表价格贵，我想能否用国产仪表而不用国外仪表。
    
    我分析了A1-708P仪表的性能，并对A1-708P仪表和欧陆818仪表进行了性能和价格方面的比较。首先提出A1-708P仪表能否满足碲镉汞单晶炉的工艺要求。碲镉汞晶体是红外器件所需的材料，晶体的生长过程大约为30天，晶体生长时间的长短是由工艺决定的。
    
    A1-708P仪表的设置时间为9999分，大约7天；欧陆818仪表的时间设置为999.9小时（分），大约42天时间。虽然A1-708P的时间设置不够30天时间，但是A1-708P有30段程序功能，如果充分利用30段程序功能，就能满足30天的时间要求。另外A1-708P仪表的高显示温度和低温度分辨率都能满足工艺要求。
    
    虽然欧陆818仪表功能多，但价格昂贵。每台欧陆818仪表价格为7000元，而A1-708P的价格为每台1200元，显然A1-708P的性能价格比高。
    
    1998年，宇光（宇电前身）研究所初露锋芒，但度不高，人们对A1-708P仪表的现场应用缺少了解。
    
    1998年初，我到厦门宇光研究所参加了一次学术交流会，看到了宇光研究所有一股奋发向上的精神面貌。回京后我就进行用A1-708P仪表替代乌克兰仪表的工作。设备改造工作比较顺利，不久就完成了任务。经过多年的设备运行考验，证明A1-708P仪表性能可靠，完全能够满足碲镉汞单晶炉的工艺要求。
 
二、 碲镉汞单晶炉的控制原理 
    
    现将A1-708P仪表的温度程序编制列表如下,并附上单晶炉温度控制电路图，供参考。
 

    电路说明：交流电源经变压器降压后使用，输出电压25V，输出电流28A、MJYD-JL-75为晶闸管智能模块，内含晶闸管和移相控制电路，输出大电压450V，大电流75A，L1为过流保护熔断器，RC为过压保护阻容元件。RW为电炉丝。
    
    A1-708P输出为0-10MA电流，经过1K电阻后，输出变为0-10V直流电压，满足晶闸管模块的输入电压要求。
    
    S热电偶通过补偿导线和A1-708P仪表后端连接。 

三、单晶炉温度控制系统选择的可行性分析 
    
    单晶炉温度控制系统中，除了A1-708P仪表是核心部件外，还有热电偶、补偿导线、加热炉、功率调整器等重要部件。全面了解这些部件的性能，正确选用这些部件也是很重要的。
    
    目前的温度仪表，经济实用型每台数百元，而每台仪表的基本配置价格为数千元，如果再增加若干功能模块，价格可上万元。
    
    对于某一种工艺过程，选用满足技术要求，能够稳定可靠地运行的温度仪表就行了。不必使用更的温度仪表。
    
    用性能价格比的指标选择温度仪表的类型是科学的。节约资源、物尽其用也是选用温度仪表类型的原则。 

变频器功率 560KW 

    额定输出电流 80A 

    输入频率 45HZ 到 55HZ 

    额定输入电压 6KV 

    允许电压波动 ± 20% 

    输入功率因数 ≥ 0 . 98 
    
    输出电压范围 0 ～6KV 

    变频器效率 ≥ 96% 

    输出频率范围 0～50HZ 

    过载能力  连续 160% 连续 1min 220% 允许 1 . 5S 

    3.2 JD-BP37-560F 高压变频器主要技术性能 

    3.2.1 高——高电压源型变频器，直接 6KV 输入，直接 6KV 输出，无须任何输出变压器或滤波器，适配于普通高压电动机，对电机、电缆绝缘无损害。 

    3.2.2 输入功率因数高，电流谐波小，无须功率因数补偿、谐波抑制装置。 

    3.2.3 单元电路模块化设计，维护简单，互换性好。 

    3.2.4 输出阶梯正弦 PWM 波形。 

    3.2.5 高压主回路与控制器之间为光纤连接，强弱电隔离，安全可靠。 

    3.2.6 完善的故障检测，jingque的故障保护及准确的定位显示和报警。 

    3.2.7 内置 PLC ，易于改变控制逻辑关系，可灵活选择现场控制 / 远程控制，适应现场多变需求。 

    3.2.8 采用载波移相控制技术，大大抑制了输出电压的谐波成分，保证输出波形是完美正弦波。 

    3.2.9 控制电源与高压电相互独立，无高压可以检测变频器输出，便于现场调试以及培训操作人员，便于维护。 

    3.2.10 采用准优化 SPWM 调制技术，电压利用率高。 

    3.2.11 功率单元经 24 小时高温老化、 150 ％负载试验，可靠性高。 

    3.2.12 中文 bbbbbbs 操作界面，彩色液晶触摸屏操作。主界面如图 2 示。用户操作监控系统界面十分友好和完善，系统包括上位机（商用 PC 机）、下位机（工控机）、单片机。其中单片机给用户提供一个 4 位 LED 数码显示屏和一个 12 键的小键盘操作平台，可对变频器进行全部操作，包括参数设置和各种运行指令。工控机用触摸屏和通用键盘给用户提供操作平台，其功能更齐全，包括参数设定、功能设定、运行操作、运行数据打印、故障查询等等。上位机（商用 PC 机）放在总控室，可对多台变频器进行遥测、遥控。若只有一台变频器，上位机可省，或让客户自定。 

图 2 主界面图

    3.2.13 可接收和输出多路工业标准信号。 

    3.2.14 可打印输出运行报表 。 

    变频器除了以上基本功能以外 , 还具有如下特殊功能 : 

    （1）.阀门真空度检测。 

    变频器在启动水泵以前 ,会自动判断真空度的值,如果没有真空度或没有达到要求,变频器会提供报警信号,并拒绝启动水泵。 

    （2）配置工频旁路。 

    变频提供手动旁路开关 , 使水泵机组既可变频运行 , 又可工频运行 。 

    （3）电机温度自主控制。 

    变频器对电机温度进行检测 , 并在变频器主界面显示电机温度 。当 电机温度过高时 , 变频器会提供报警信号 。 

    （4）具有“本地”及“远程”两种工作方式。 

    根据用户的需要,既可以在变频器旁开停操作及调节参数,也可在远程的控制室通过微机对水泵进行控制。 

    （5）具有阀门联动功能。 

    在开泵和停泵的过程中 , 值班人员无需再对 阀门进行任何操作 ,减轻了工人的劳动强度,实现开停泵的全部自动化。 

    （6）具有远程拨号监控功能。 

    公司领导需要了解变频器现场运行情况 , 只需在终端微机安装远程拨号软件 , 在需要时拨通专线电话 , 即可看到变频器现场运行情况 。 

    4 . 改造方案 

    2004 年 8 月 , 山东新风光电子科技发展有限公司和大 冶特钢公司水厂签定变频器购货合同 ,2004年10月,变频器正式投入运行,调试一次成功,并完成变频器验收工作。改造线路如图3示:

图 3改造线路图

    图3中，KA0 变频器高压开关 ；KA1 、KA2 原1#和2#泵高压开关 ；KY1 ～ KY4 手动隔离开关 ；M1 1# 水泵电机 ；M2 2# 水泵电机 。 

    KY2 不能和 KY1 或 KY3 同时合闸 ,KY3 不能和 KY4 或 KY2 同时合闸 。 KY2 合闸 ,KY1 分断时 ,1# 水泵可以变频运行 , 这是 KY3 需分断 ,KY4 可以分断 , 也可以合闸 ; 如果 KY4 合闸 ,KA2 闭合 ,2# 水泵可工频运行 。 
    KY3 合闸 ,KY4 分断时 ,2# 水泵变频运行 , 这时 KY2 需分断 ,KY1 可以分断 , 也可以合闸 , 如果 KY1 合闸 ,KA1 闭合 ,1# 水泵可工频运行 。 

    5 . 变频器运行情况 

    从变频器投入运行近 9 个月的时间看 , 用户完全达到了变频改造的目的 , 使用变频器后有以下优点 : 

    （1） 操作简便,易于观察。 

    变频器运行时的所有数据及运行状态在上位机显示屏都可显示 ,如运行频率,输入电压,输入电流,输出电压,输出电流,开闭环,压力值等。上位机显示屏操作简单明了，观察方便。 

    （2）电机及水泵机组运行平稳,温升正常。 

    采用变频器拖动的 1#、2#机组,电机为沈阳电机厂于1986年6月出厂的普通三相异步电动机,水泵为沈阳水泵厂于1987年8月出厂的离心式清水泵。在水泵机组的整个调速范围内,电机和水泵都平稳运行,没有出现异常振动和噪音,电机及水泵的温升也在正常范围之内,且变频器为软启动,启动电流小,对机组的机械冲击也大幅度减小。 

    （3）变频器运行稳定,性能良好。 

    风光牌 JD-BP37-560F高压变频器投入运行以来,运行稳定,转速调节平滑可靠,电压和电流正常,没有出现异常现象。 

    （4）减轻了值班人员的劳动强度。 

    由于变频器具有阀门联动功能 ,随着供水水量的变化, 值班人员在值班时通过微机远程监控系统进行操作,不再需要频繁地开停大小泵及阀门,工作量大大减小。 

    （5）恒压控制。 

    采用压力恒压控制 ,用户只需根据实际供水需要设定所需压力，变频器自动恒压运行，压力设定方便，jingque稳定，保证管网稳定运行，tigao了供水质量。 

    （6）降低了维护费用。 

    由于变频器对电机实现软启动，启动电流小，对水泵机组没有任何机械冲击，相应地延长了水泵、电机及阀门的使用寿命，大大降低了维护工作量和维护成本。 

    （7）节电效果明显。 

    在大冶特钢公司水厂，目前采用多台水泵并联供水方式，由于日夜供水量变化大，水厂一般采用开停大小泵的方式进行调节，而不采用阀门调节，尽管如此，还存在一定的能源浪费现象。水厂改造前一般采用一到两台水泵工频并网向市区供水。用这种供水方式运行的 2004年9月，千吨水耗电指标为143.6度，采用了变频器改造后，2004年10月，千吨水耗电指标为129.6度，综合电耗指标下降了10%左右。经过测算，不到两年即可收回成本。 

    6 .结束语 

    从现场运行情况来看，山东新风光电子科技发展有限公司生产的 JD-BP37-560F 高压变频器性能优越，运行可靠。不仅可以在新上自来水项目采用，也特别适合于旧设备中改造。在水厂应用变频调速技术，不仅tigao了供水质量 、 供水能力，而且降低了供水成本 。 风光牌 JD-BP37-560F 高压变频器在大 冶特钢公司水厂的成功运行，证明了其在水泵调速应用中具有无可比拟的优越性。 

2 系统构成及配置
　　由于电厂废水主要包括生活水、新区废水和煤水三部分，相关的废水治理设备集中分布在三个区域，为了能够对废水处理系统进行集中监控，采用了以PLC和微机组成的控制系统。整个控制系统的构成如图1所示。


　　在三个废水处理区域分别设置以PLC为核心的控制子系统，所有PLC均选用美国AB公司的产品：煤水处理车间由于I/O数量较少，使用MICROLOGIX 1200系列PLC;生活水处理车间使用10槽机架8K存储容量的SLC500/03系列PLC;新区废水处理车间使用13槽机架16K存储容量的SLC500/03系列PLC。每套PLC均配置足够容量的I/O点，并有一定的裕度，同时利用1747-AIC隔离链路耦合器将PLC的RS232通讯协议转变成为DH485。废水处理监控中心使用研华工控机IPC-610，安装具有DH485接口的1784-KTX卡。整个系统以DH485网络相连接，形成操作管理集中和控制分散的废水处理综合系统。
3 系统监控功能
　　废水处理监控中心计算机安装iFIX监控软件，Rslinx通讯程序、ABR驱动程序以及Rslogix PLC编程软件 。利用iFIX监控软件实现各种控制画面，提供运行人员的操作手段，通过Rslinx完成监控计算机与三个PLC之间的实时通讯，Rslogix完成控制程序的设计调试下装等处理。主要实现如下功能：
　　① 对整个工艺系统进行集中监控，实现自动数据采集、数据处理、工况显示、实时趋势、参数报警、历史曲线和报表输出功能;
　　② 完成整个工艺系统内工作泵与备用泵之间的联锁功能，实现水泵与水位、liuliang的联锁保护功能;
　　③ 完成生活污水处理系统内相关设备的程序启动、时间程序冲洗、反冲洗等功能;
　　④ 实现新区废水处理系统内氧化剂、助凝剂、混凝剂自动加药控制;
　　⑤ 完成煤水处理车间高浊度净化器、tisheng含煤废水泵、复用反冲洗水泵自动加药与程序控制;
　　⑥ 在线修改控制水位、加药方式、加药量、系统冲洗时间、反冲洗时间等控制参数。


4 系统控制实现
　　在整个废水处理系统中，以PLC为核心构成三个独立的区域控制系统，由于三个控制系统对象差别较大，下面以生活水处理系统为例进行说明。
　　① 生活水处理车间
　　图2是生活水处理车间工艺流程图。主要设备包括生活污水齿耙清污机、生活污水tisheng泵、生活污水鼓风机和生活污水处理装置，其中生活污水处理装置如图2虚线内的部分，包括斜管沉淀池、C/N滤池、N滤池、反冲洗水箱和反冲洗中间水箱。整个系统的控制主要包括正常处理和污水处理装置反洗两个部分：正常处理过程比较简单，只要将管路中相应的阀门打开和启动对应的水泵;污水处理装置反洗包括C/N滤池反洗和N滤池反洗，在滤池反洗过程中，放水历时1分钟、气洗历时5分钟、气水联合洗历时3分钟、水洗历时2分钟，整个反洗过程为11分钟，反洗周期为设备正常运行后，2天一次。
　　② 滤池操作控制
　　生活污水处理装置中包括C/N滤池和N滤池，C/N滤池和N滤池的阀门连接如图3所示。两个滤池都包括运行和反洗两部分操作，表1所示的是C/N滤池在运行和反洗中的状态。


　　表1：C/N滤池运行和反洗时阀门的状态（▲表示关闭，△打开）


　　③滤池操作PLC控制程序实现
　　从滤池工作的全过程来看，各个操作之间存在明显的顺序，因此采用Rslogix软件的顺序功能图来实现控制程序，顺序功能图实现的结构如图4所示。整个滤池的操作分为停运、运行、放水、气反洗、水气反洗和水反洗六个步，每个步执行开关阀门和定时操作，步与步之间的转换的条件使用PLC内部的定时器的时间信号和通过PLC的DI模块输入的阀门状态。


5 小结
　　废水综合处理系统将工业废水和生活废水进行深度处理，达到了循环补充用水标准;对含煤废水进行处理，达到了煤场冲洗用水的标准。废水综合处理系统的实施，tigao了废水的回收效率，一方面减少了废水的排放量，减轻了对周围地区环境的污染，减少了排污费用;另一方面减少了水资源的开采，获得了很高的经济效益和社会效益。
　　PLC在废水综合处理系统中的应用，实现了系统的集中监控，tigao了运行人员的工作效率，增加了整个系统的透明度和可维护性。
　　本文作者的创新点：利用PLC的通信功能，将分散的废水处理系统连接在一起，形成了操作管理集中和控制分散的综合系统，tigao了系统的经济性。