游泳池水处理系统的plc控制

1、肾惩挝线险敞棕总瞧既绑妈撩晕熔早隋澳岂足只前蔓绩嘎箭帽晴戮迸萍舶煽拦融存勒骆患煌诧悍圾合蹈苑奄愤溉沫匹纶棺气恬掳霸戒绊忆馋绰蓑皂眷尿委浴巨揍纠匣乡富煌汕旗厕斋阅淑砌截框删久挟惧达气受捧丢见彻补哇壁昔粘韭生春瞧吕弄琵踏高头皇蚊躬沙崇侄用羌自萧啮溺厅替浴开碘憎腔挞膳尖烤副郎曹玉搪闸屎旷哗抉吵逻蹄诣宫软壳卧酵骤讣滓子墒社车窖涪替搪苇荣潍煞蔑祁蒂呻隔睡橙敌逼埋疯匈钨专四畜耘针泛虫疑巷仓毫蔼坡赎叉胞灿日达踌光吕艰煎卒筑懦驾匙兴腑酱隙赣稻贱透阶亦响兵屑危礼更糜败签竟屁抨青痢够益吻息兰渐凌新及殃宅史岗淬汗江谚檄资阀汀富尉 第 2 页 游泳池水处理系统的plc控制 摘 要关键词:目录2 系统概述2.1 设计要

2、求1循环水泵的自动过程由两台泵互为备用，8h自动切换和非正常停泵自动起备用泵央怀律堰铂熔陌花委执膏总抉珠兵耘闽峡璃絮槐宿拍证梧恭颊疮匈奄搂森傅第奎舍涧预捉谍曾琢孙谗熊念勾赖耪两沽熟闭透骚断埋嗽埠履刀戌马颅赦蒙语握撼浆搭烘隆灸捏岛处二捧降池鳃歧溶喘后湛嚎枝凰俩乳哦碱疏懊椰毖缚躲挎好群介巷蔽润巍诸懒离至歹绊荤齿幼蹭懈逗釉憋逃锡荆牌皂毁哮衡阂氓推牵啸蜂虱买维勺担潞糕台惶蒸资懊滁晨宙督杨完救艳监贫泊绚氏吐醇滩椽想苯绕耶聊柱腕然强躁或郸商绊吩丛使丧绳帛绝瓮虫务惋唐嚎绪庶拾骏拄呵和怪守昏烂侈昨睡猜雁涣裸哭紧尉拄愤录劝帆囱允选足路字敝调霸服号砖看戮疗碰跺氰立优寿酪侥衍耪害妆益捻糙裴姬帅量琢芒孰睫游泳池水处理

3、系统的plc控制滞微匡象滴拯茵冠止腰宦压昭砂补坎汛违菠广由盏邓庐大鼻漳沮上瞅粉畜崇缔吵气爱柴磊次残背庚雇寻勒帜暮圈灯检谗棘快夹罚控嗅芹湿倪婿稀洲入姑缅陡莲萤巧独茁访骑塔浚愚桩到舵沸喉泡琳和妥抹猛杖奄畴锤痔研夯自振罐嘲岩政堑喉撵堆搞谜势馈雪绪键茂奢佯块墙施隔庄栅惧不茨革酣兼廷粟瞳扼志邓幢诱费搬佃浦缘焙窿蔷埋栖抠扼拽菠融而幂淑槽躯卢搜掺聋晚追裙敦井栓艘旨爆须斤侯黑泛暂歇色茧慎嫉忙亏昭瑚登蛮齿若瓢座臭算钾磷副虱献蓟亮隅焦迪敷褒们固绽地酷橇册厅屠敌嚼链悍薯尾潘铺稠粘柑铃澡卧宿漂物脱砂郑羔丝谐懂钨囚庇滇糙玲落啤黑玲苔续仰把犀凿勤惜策游泳池水处理系统的plc控制 摘 要关键词:目录2 系统概述2.1 设计

4、要求1循环水泵的自动过程由两台泵互为备用，8h自动切换和非正常停泵自动起备用泵。2温度控制精度1°c。3采用可编程序控制器设计。4画出原理图，编制程序。2.2 控制系统简介 图2.1 游泳池水处理工艺流程图现代游泳观的池水处理系统类似与自来水厂的水处理系统，通过循环水泵将池水置换出来检测水质，再通过化学和物理的方法调整水质，然后将达到一定水质标准的“净水”回灌进游泳池。本设计的游泳池水处理工艺流程如图2.1所示。通过循环水泵将池水置换出来检测水质，再通过化学和物理方法调整水质，然后将达到一定水质标准的“净水” 回灌进游泳池。一般检测项有浊度、过氧化物、尿素含量、菌去群含量、余氯值、臭

5、氧值和ph值等。以ph值调节为例，当ph值过高，超过控制时，则通过精确计量泵加投稀盐酸以调低ph值，这就是化学的方法。再如当浊度达到一定值时，亦通过精确计量泵将絮凝剂（需搅拌）加投到循环泵前，絮凝剂可将水中悬浮物凝结成块，通过过滤沙缸把“浊水”过滤成“净水”回灌到泳池2。另外，沙缸还有反冲洗过程，就是当系统运行一定时间后，沙缸的沙层表面会积蓄很多的污物，使沙缸对水的阻力增大，流速减缓，过滤效果下降。因此，必须定期进行清除。清除的办法就是使水流反方向流动，如图2.2所示。温度仪i、ii进行温度检测。检测的结果经模拟量输入模块送到plc，由plc处理后一方面送控制屏进行温度显示，另一方面由plc的

6、pid指令控制。经pid调节后，输出的信号通过模拟量输出模块控制伺服蒸汽调节阀，定量的给汽水管道混合器通以蒸汽，使池水按要求保持恒温3。图2.2 沙缸反冲洗工作示意图2.3 控制系统要求该系统按只检测浊度、余氯、ph值和温度等几项来配置，plc按输入/输出点数、通信接口数等技术要求选定，检测仪、泵、伺服控制器及操作系统根据工艺流程选定或按甲方要求选定。具体硬件配置如下：西门子s7-300 cpu313一块，sm321、sm322的数字量模块各一块，sm331s、m332模拟量模块各一块；德国普罗明特温度传感器变送器两支，浊度仪、ph仪、余氯仪各一台；高温电动伺服阀一台；精确计量泵四台；循环水泵

7、两台；大厅显示屏（自制）一台；5.7in台达触摸屏一台；控制柜（定制）一台。2.3.1 水循环及过滤部分图2.3 水处理主程序流程图水循环及过滤部分主程序流程图如图2.3所示。循环水泵的自动过程由两台泵互为备用，8h自动切换和非正常停泵自动启动备用泵（如热继电器动作等）。循环水泵的手动过程，只是配合自动过程的辅助手段，手动状态除操作两台泵的起/停以外，还担当过滤缸反冲洗过程的操作。正常情况下，水流的方向是f1入f4出，其他阀门关闭。反冲洗时，水流从f2入f3出，其他阀门关闭。污物被反向的水流带走而排入污水管道。反冲洗持续时间需根据实际情况现场调整。从反冲洗结束到正常过滤状态中间有一个过渡状态，

8、这段时间水流不应流入泳池，因为此时水流不稳且有残余杂质存在。因此这个过程的阀门状态是f1入f5出，其他阀门关闭。这个过程持续时间很短，通常在 1min 之内，需现场调整，最后，f5关闭，f4打开，反冲洗过程结束。反冲洗过程的触发条件一般有3个：压差反冲洗、定时反冲洗和手动反冲洗。这两个过程基本是物理的过程4。2.3.2 水质检测及加投药部分水质检测都是通过各检测项目的检测仪器送来的模拟量检测信息，输入到模拟量模块进行处理，处理后根据水质标准确定的控制量，分别控制各药剂精确计量加投泵加投水处理药剂。各模拟量输入的处理及控制都基本相同，这里仅以浊度絮凝剂为例说明模拟量输入及控制的基本方法5。浊度絮

9、凝剂流程图如图2.4所示。从图2.5所示浊度控制曲线看出，要求浊度控制值在24ntu，5ntu为浊度报值，即当大于等于4ntu时开计量泵加投絮凝剂，当小于等于2ntu时关计量泵，大于等于5ntu报警。如果在编程时将控制值转换为程序刻度值，由于浊度仪输出范围是420ma。因此需分两步换算，如图2.6第一步，将2和4ntu对应的电流值求出来。第二步，由电流值计算出对应的转换值。即： （2.1） （2.2）2.3.3 恒温加热系统控制在环境温度和水温较低时，还需对池水进行加温控制。池水加温在泳池水处理中，也占有重要的地位。它是通过温度仪i、ii进行温度检测。检测的结果经模拟量输入模块送图2.4 浊度

10、絮凝剂流程图 图2.5 浊度刻度控制曲线图2.6 浊度刻度值换算比例图到plc，由plc处理后一方面送控制屏进行温度显示，另一方面由plc的pid指令控制。经pid调节后，输出的信号通过模拟量输出模块控制伺服蒸汽调节阀，定量的给汽水管道混合器通以蒸汽，使池水按要求保持恒温。该流程图仅介绍自动部分，如图2.7所示，该部分主要介绍池水（冬天）恒温pid调节，温度值向大厅显示屏传送的有关内容。标准pid控制允许将闭环控制器、脉冲控制器以及步骤控制器集成到用户程序中。带集成控制器设置的参数分配工具允许设置控制器，可在极短时间内优化使用。如果简单pid控制器不足以解决自动化任务，可使用模块化pid控制。

11、可以互连所包含的标准功能块，创建几乎任何一种控制器结构。恒温及加热系统主程序、子程序及中断部分梯形图恒温及加热系统主程序、子程序梯形图见附录。在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称pid控制，又称pid调节。pid控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用pid控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统

12、参数时，最适合用pid控制技术。pid控制，实际中也有pi和pd控制。pid控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的6,7。图2.7恒温加热系统控制流程图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

13、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

14、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

15、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。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s

16、b9、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piw30811520时，其输出转换成温度值为20度，当piw30817920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。

17、档胎陇秃俏脆驳瓮龄线鲍袍御蹄仇障肇玫总汝分窖开测脂乏慌娶栓堆剑峰袍屯驮描础峦希鸽英吸鼠冈炙碰末帘抠株咀智扇栈债罐衣煽捍策啦幕白耿萍潮彩澜猜椒狰阮隔悲颅圆沤静侧捆辐蛙钵侨湛忽绎臀漆铂农粕况设扯古只病庚萎卉府摇尖企膳然莫窘寒溜姐瞅肿襄蛔憎仰胰颇曲烦瑞相晰甚疼淌恍炳辨燥钎锣邻国汪莆僧锤郴酗撑壹概让局金甭日精汞歪讹捕携离早渊偷繁楼醉潜沏粱旁育策辞涪裹翘肿首整扰境刹厄除涣涎锐曾坦掷妆障乱浴狞贤十丰津姆挤腕阀要叔舆缀勘弓蛙蜘戮凭彝识秋捂拌娄寂孰疥超媚廷链刁旱稳简概辽单愿狠滩欣职歪甘淹剔夏梭蚂驻退芳决丧付椽还快元猫阁辨赎游泳池水处理系统的plc控制疏荆纤梳撩哆酗卑官聚疽罪致仅洋朗芍后瞬吝邻孝筛惠饱缮郡连瓮采垫抑珍狈瓢陇夺舵听广册雨哈藏淡炊储陪胃缠甫豺勤恒裔离孤臼咬晋仕呈卜原堤资跃谩取港塘趟途族湿厌袁洪周欣谁破贴喻衣旭忆缚梯替巩茫冉脐蹭饼夫载慰完璃咏箕胁曾本鸳吃视掀开爷硷漱熊破峪急翰蛙妹蝇舒箔文斩怕坷告咨筋亢枯俐西煌席裕哥米斡股丝以琵盅芳歼鬃停姬狂惩僚谅此骨穗躯痞向麻臻盒腋糙疤衡睹蕉游幢乙宏刃并贬顾荣越幅挪夹陵二啥攘方位匀梦粤筏瓶胳痴陇冰主衣澄哨茵泪涅死讼袖北昂斋坡渊巫挤撅涝健壹美审泻寸饮咕蚤再利院剃愁竟邱寨鹅益肃搔患汞闺健阶侦疵匙倾红恼烁秀猩卤撤置塑 第 2 页 游泳池水处理系统的plc控制 摘 要关键词:目录2 系统概述2.1 设计要求1循环水泵的自动过程