基于PLC的水厂滤池自动控制系统设计毕业论文

基于PLC的水厂滤池自动限制系统设计摘要水是生命之源，供水自然关系到国计民生的重要地步，供水不仅要满足工业用水，还要满足生活用水,农业用水等等，其中最为重要的是生活用水，各城市的大中小水厂是生活用水的干脆来源，水厂滤池的好坏不仅影响出水的质量，更关系到人民的生命平安，所以水厂滤池在供水中起到很重要的作用，以前的水厂滤池大都运用人工限制，不仅费劲，而且劳动强度大，劳动效率低，出水的质量也很难保证，因此，对水厂滤池提出自动化改造已经是很有必要的事情了。在设计之初，从网络上查阅了当前水厂滤池普遍采纳的过滤方法，以与存在的不足，但是每一种方法都不是十全十美的，只有通过不断的改进，才能逐步达到最优化设计。本设计从水厂滤池限制系统要求的最低限制要求和限制工艺动身，设计出了基于PLC的水厂滤池限制系统，并且在滤池正常过滤的过程中，为了实现恒水位过滤，设计了以出水流量为限制参数的滤池液位PID限制系统。而在系统接收到反冲洗信号时，本系统在设计上就主控PLC如何更好的与现场PLC协调限制滤池的反冲洗方案进行了对比并且做了优化，增加了限制思路的清楚性，达到了预期的限制效果。依据系统的限制要求，进行了硬件设备的选型，设计了限制系统硬件配置图、I/O模块接线图，并编写了实现限制算法的程序。关键词：水厂滤池，PLC，自动反冲洗，限制系统TheApplicationofPLCinWaterworksControlSystemABSTRACTWateristhesourceoflife,watersupplynaturalrelationstothepeople'slivelihoodimportantpoint,watersupplythatnotonlymeetsindustrialwater,andalsotomeetthewaterforliving,agriculturalwaterandsoon,ofwhichthemostimportantisthewaterforliving,eachcitymediumsmallwaterworksisthedirectsourceofthelifeinthewater,waterqualitytermofnotonlyaffectsthequalityofthewater,themorerelationshiptopeople'slifesafety,sothewaterinthewaterintermplaysveryimportantrole,mostofthewaterbeforeviewingusingartificialcontrol,notonlyarduous,andtheintensityoflabor,laborefficiencyislow,thewaterqualityalsoisverydifficulttoguarantee,therefore,viewingofwaterautomationreconstructionhasputforwardisverybenecessarythingsAtthebeginningofdesign,networkfromthecurrenttermofwaterworksisgenerallyusedtofiltermethod,andthedeficiency,buteachkindofmethodisnotperfect,andonlythroughcontinuousimprovement,tograduallyachievetheoptimizationdesign.ThisdesignfromviewingawatercontrolsystemminimumcontrolrequirementsandcontroltechnologyofthedesignbasedonPLCcontrolsystemofwaterworksponds,andintheprocessofviewinganormalfilter,inordertorealizeconstantwaterlevelfiltering,designedfortheflowofwateroutoftheliquidlevelcontrolparametersforviewingthePIDcontrolsystem.Andinthesystemtoreceivetoreversewashsignal,thissysteminthedesignishowtobetterandPLCcontrolthePLCcoordinatedcontroltermofreversewashschemecomparisonandoptimization,strengtheningthecontroloftheideaofclarity,achievetheexpectedeffectofcontrol.Accordingtothesystem'scontrolrequirements,thehardwareequipmentselection,designthehardwareofcontrolsystemconfigurationchart,I/Omodulesthewiringdiagram,andwritetorealizethecontrolalgorithmprocedures.Keywords：Viewingwaterworks,PLC,automaticreversewash,thecontrolsystem书目TOC\o"1-2"\h\z\u引言 错误！未找到引用源。假设这个速度是在阀门90%开启度的时候达到的，那么阀门每变更百分之一的开度，对滤速的影响为0.006厘米/秒。由于事实上不断地有水流入滤池，实际的液位下降速度要比0.0129厘米/秒慢很多，所以采样的间隔可以设的比较长，达到十几秒钟。阀门的动作时间也不必很长，有整个开启(或关闭)时间的5%即可。在本例中，最终的取值是这样的:采样间隔15秒，一次动作时间1秒(由全开至全关的动作时间为18秒)。至此，液位限制己经可以实现，但仍旧可以进一步优化该限制，接着减低阀门的动作频率。当液位变更的趋势(上升或下降)与限制预期相同时，阀门的动作是非必要的，可以免除，当趋势与预期不同时，才须要阀门动作进行调整。所以，假如能够推断液位的变更趋势，就可以进一步削减阀门动作。具体实现是一次采样后，将该值备份，使其不会在下次采样时被更新。这样就可以对连续两次采样的值作一个比较，推断液位的升降。之后再结合液位状况，确定阀门是否动作。比如：液位高于设定值，而正处于下降状态，则阀门不动作。相应的，液位低于设定而正在上升，阀门也不动作。故出水阀的液位限制流程图可以简化成下图：否否是否是是是否开出水阀T2秒关出水阀T2秒液位低于低限？液位正在上升？起先采样（周期为T1）液位正在下降？液位高于高限？图3-4出水阀的液位限制流程图3.4现场限制器与反冲洗限制器的链接在滤池的反冲洗过程中，须要开关一系列的阀门，这就须要限制滤池的现场限制器与反冲洗限制器之间有很好的链接协调的关系，具体阀门的开关过程为：在正常过滤的过程中，进水阀和出水阀应当打开，反冲气阀、反冲水阀和排污阀则应关闭。在反冲洗过程中，进水阀和出水阀应关闭，气冲阀、水冲阀、排污阀打开。具体的阀门开关依次应为：在滤池限制器得到反冲洗信号后，首先关闭进水阀，并将清水阀开至最大，当液位下降至最低限制液位时，滤池退出正常的过滤过程，进入反冲洗过程，此时，出水阀关闭，排污阀打开，待排污阀信号到位后打算起先反冲洗。反冲洗过程一般包括两个过程：气冲、水冲。先开反冲气阀、鼓风机，气冲起先。6分钟后，关闭鼓风机、反冲气阀。打开反冲水阀，开启反冲水泵，水洗6分钟，完成后关闭反冲水阀，停水泵，关闭排污阀。最终，打开进水阀，等液位升到接近恒水位时，滤池反冲洗正式结束，打开清水阀，系统进入正常的过滤程序。整个过程用简化图表示，如图3-5所示正常过滤关进水阀关出水阀开排污阀开反冲水阀开反冲水泵关反冲气阀开反冲气阀开鼓风机关排污阀开进水泵关鼓风机关反冲气阀关冲水阀停水泵关反冲气阀图3-5调整前的反冲洗过程在这样一个看似很简洁其实很繁琐的过程中，须要滤池限制器和反冲洗限制器之间有很好的协调关系，保证有些时候相关的阀门能与时的开启和关闭，以确保正常的滤池过滤和反冲洗过程的顺当进行，因此他们之间可以设定一个牢靠的通信机制，通过这个机制来向其他的限制器传递自己当前的状态和正在执行的操作，这些通信机制可以用“O”、“1”来表示。当滤池或反冲洗系统处于某一状态时，相应的标识置“1”，并向另外一限制器发送，当这一状态结束时，标识被清零，再向另外一限制器发送。标识的值随着状态的变更而变更。一般的通讯机制都要求接收方返回一个确认信号，用来表明正确收到被发送信号，以防止信号在传送过程中丢失。但这里无须考虑此问题，因为连接限制器的网络自身的通讯协议己能够确保信号传送的牢靠性。通信机制方案确定了，下面探讨如何实现，在滤池反冲洗过程中不能有两个滤池同时进行反冲洗，一旦有两个滤池的气冲或水冲阀同时打开，冲洗就不能顺当进行。故在此也要建立一个通信机制，用来实现当有一个滤池正在进行反冲洗时，其它滤池不能进行反冲洗，以阻挡滤池限制器限制滤池进入反冲洗状态。接着，当气冲阀打开后，要有一个通信机制，用来传递给反冲洗系统主限制器通知它开鼓风机。同样，还要有一个通信机制，通知反冲洗系统主限制器开反冲水泵。在鼓风机和水泵停止后，又分别要有一个通信机制，通知滤池限制器关闭反冲气阀和反冲水阀。这一系列的通信机制，就是两套限制器（滤池限制器、反冲洗限制器）之间实现通信协调的方法。但是这种方法假如不对反冲洗的过程做一些调整和变更的话，会显得很繁琐困难，并且不易实现。缘由是因为上述的通信机制只是一部分，实际的工程中还涉与了故障报警，故障处理等问题，须要添加大量通信机制。这不但提高了工作过程的困难程度，还很难保证遇到突发故障时的有效、与时处理，整个沟通过程将会加大设计的难度和困难程度。而且当系统中多于两台限制器时，通信机制的个数又会成倍增加，尤其是在大系统中的应用时，如此数量浩大的通信机制使沟通的编程实现变得特别困难。为了减小编程的困难程度，尽量减小设计的工作量和设计成本，必需削减通信机制的数量，我们可以从反冲洗过程介入，来削减表明滤池或反冲洗系统所处状态的通信机制。因此必需对上述的反冲洗过程做一些简洁的修改，目的就是为了能简化通讯机制。新的通讯方案必需去掉使原来的通讯方案变得困难的条件————阀门限制和反冲洗系统的限制穿插进行，两套限制器各自实施限制常要以对方的限制完成为条件。去掉这个条件后得到的通讯方案得到了大大的简化。是设计的工作量缩小了很多。修改后的反冲洗过程共分为三个阶段:反冲洗前的开、关阀阶段，反冲洗阶段，反冲洗后的关、开阀阶段。流程示意图如图3-6所示。关闭进水阀、出水阀，打开排污阀、反冲气阀、反冲水阀关闭进水阀、出水阀，打开排污阀、反冲气阀、反冲水阀开、关阀阶段完成后，产生反冲洗标识开、关阀阶段完成后，产生反冲洗标识气冲、水冲气冲、水冲冲洗完后给出冲洗结束标识冲洗完后给出冲洗结束标识关闭进水阀、出水阀，打开排污阀、反冲气阀、反冲水阀关闭进水阀、出水阀，打开排污阀、反冲气阀、反冲水阀图3-6调整后的反冲洗过程第一阶段由滤池限制器限制，也是先关闭进水阀，开足清水阀，液位降到设定的反冲洗水位后关闭出水阀，再打开排污阀，反冲水阀和反冲气阀。与原来不同的是，此处现场PLC仅仅只涉与到这些阀门的动作，没有任何涉与反冲洗系统的限制。全部阀门到位后，滤格限制器向反冲洗系统限制器传递一个标识，进入其次阶段。这一阶段没有任何涉与阀门的限制，全部是关于鼓风机、水泵的操作，由反冲洗系统限制器独立完成。冲洗完毕，反冲洗系统限制器回给滤池限制器一个标识，进入第三阶段。滤池限制器关闭反冲气阀、反冲水阀、排污阀，再打开进水阀，液位接近过滤恒水位时，开出水阀，进入正常的过滤工序。简化后的反冲洗过程中的两限制器的限制作用阶段分得很清楚，便于限制器集中完成限制任务，不仅简化了协调过程，对于简化突发故障的处理也很有意义。简化后的限制器协调机制是只有两套限制器的最简状况，当滤池限制器有多个时，状况要比简化后的困难一些，但基本上是大同小异。每个滤池限制器的机制都可以与此反冲限制器进行沟通。因为同一时刻只允许一个滤格进行反冲洗，其他的滤格只能列队等候，所以，一次只有一个滤池限制器与反冲洗限制器进行沟通，这样不仅使设计的工作量减小，而且保证了其它滤池与反冲洗系统进行非法的通讯，以与通讯协调的正常秩序，避开混乱的发生。以两台限制器组成的滤池限制系统，在净水厂滤池自动化中有较强的实际意义，不仅可以在它的基础上，扩展成为多限制器滤池系统，用来适应大型水厂的须要，而且还可以用于老旧中小型水厂的扩建、改造。目前，在我国很多城市规模扩大、人口增加，对自来水需求量快速增长的状况下，这种滤池限制系统具有很大的应用前景。

第4章滤池自动限制所需的主要硬件设备4.1设备清单整个滤池限制系统所须要的硬件设备需求如下表所示：表4-1设备清单列表序号名称型号数量1PLC1756-L1M1LOGIX555062PLC机架1756-A1763PLC电源1756-BATM64PC机神舟E8D115PLC与PC通信模块RS-23266开关量输入模块EDA9150A67开关量输出模块TEPLCH1XBTN20068模拟量输入模块1756-R401169模拟量输出模块1756-R40216此次设计的水厂滤池，每个滤池都有一个现场PLC和相应的I/O模块组成，以保证滤池的正常工作，其中有一台PLC作为主要的限制器，其主要功能是用于和各个现场PLC的通信，收集反冲洗水泵，鼓风机等设备的开关量信号，协调各格滤池的反冲洗。4.2PLC的概述4.2.1PLC的定义可编程序限制器(ProgrammableLogicController)简称PLC，国际电工委员会对PLC的规定是：一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用而设计，它采纳了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、依次限制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，限制各种类型的机械或生产过程。4.2.2PLC的组成PLC主要有单板机、输入、输出接口、电源、扩展接口和编程器接口等几部分组成，其结构框图如下图所示：编程器编程器扩展接口输出接口存储器及后备电池输入接口单板机电源编程器接口图4-1可编程序限制器的硬件结构框图4.2.3PLC的工作原理PLC的工作过程一般分为：输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。扫描周期的长短与用户程序的长短有关。在整个运行期间，PLC的CPU以确定的扫描速度重复执行上述三个阶段。4.2.4PLC的优点（1)编程便利，易于运用。（2）限制系统构成简洁，通用性强。（3）牢靠性高，通信实力强，抗干扰实力强。（4）体积小、耗电少、价格便宜、维护便利。（5）缩短了设计、施工、投产调试的周期。（6）编程和接线可同步进行。（7）扩展便利、通用性好，接线简洁，通过选配相应的模块便可适用于各种限制系统。（8）定时精确、定时范围宽。（9）输入输出接口电路已设计好，输出驱动实力强。（10）采纳模块结构、组态敏捷、性价比高。（11）对电源的要求不高，允许波动的范围较宽。4.2.5PLC的编程语言PLC是专为工业环境而设计的自动限制装置，其主要运用对象是广阔电气技术人员与操作维护人员。为了满足他们的传统习惯，通常PLC不采纳微机的编程语言，而常常采纳面对限制过程、面对问题的“自然语言”编程，这些编程语言有梯形图LAD（ladderDiagram)、语句表STL（StatementList)、功能块图（FBD)、逻辑方程式或布尔代数式等。本次设计采纳梯形图编程，梯形图是一种图形语言，它在形式上类似于传统的继电器限制电路，但它比继电器限制电路增加了很多功能强而又敏捷的指令符号。梯形图中的各元素是按自上而下，从左到右的依次进行排列，最左边的竖线称为起始母线，也称左母线，其中的各触点是依据确定的限制要求进行连接，最终以继电器线圈结束。梯形图中通常有若干逻辑行，形似阶梯，梯形图由此而得名。梯形图是按自上而下，从左到右的依次执行，全部程序执行完后又返回到起先进行循环。梯形图形象直观、简洁驾驭，是PLC中用的比较多的一种编程语言。当采纳梯形图编程时，PLC的工作过程是用户的梯形图程序的执行过程，是在系统软件的限制下顺次扫描各输入点的状态，按用户程序解算限制逻辑，然后依次向各个输出点发出相应的限制信号。除此之外，为提高工作的牢靠性和与时的接收外来的限制吩咐，每个扫描周期都要进行故障自诊断和处理与编程器、计算机的通信恳求。因此，PLC工作过程大致可以分为以下五步：(1)自诊断自诊断功能可使PLC系统防患于未然，而在发生故障时能尽快的修复，为此PLC每次扫描用户程序以前都对CPU、存储器、输入输出模块等进行故障诊断，若自诊断正常便接着进行扫描，而一旦发觉故障或异样现象则转入处理程序，保留现行工作状态，关闭全部输出，然后停机并显示出错的信息。(2)与外设通信自诊断正常后PLC即扫描编程器、上位机等通信接口，如有通信恳求便响应处理。在与编程器通信过程中，编程器把指令和修改参数发送给主机，主机把要显示的状态、数据、错误码进行相应指示，编程器还可以向主机发送运行、停止、清内存等监控吩咐。在与上位机通信过程中PLC将接收上位机发出的指令进行相应的操作，把现场工作状态、PLC的内部工作状态、各种数值参数发送给上位机以与执行启动、停机、修改参数等吩咐。(3)输入现场状态完成前两步工作后PLC便扫描各个输入点，读入各点的状态和数据，如开关的通断状态、形成现场的内存映象。这一过程也称为输入采样或输出刷新，在一个扫描周期内内存映象的内容不变，即使外部实际开关状态己经发生了变更也只能在下一个扫描过程中的输入采样时刷新，解算用户逻辑所用的输入值是该输入值的内存映象值而不是当时现场的实际值。(4)解算用户逻辑即执行用户程序。一般是从用户出现存储器的最低地址存放的第一条程序起先，在无跳转的状况下按存储器地址的递增方向依次的扫描用户程序，按用户程序进行逻辑推断和算术运算，因此称之为解算用户逻辑。解算过程中所用的计数器、定时器，内部继电器等编程元件为相应存储单元的即时值，而输入继电器，输出继电器则用的是内存映象值。在一个扫描周期内，某个输入信号的状态不管外部实际状况是否己经变更，对整个用户程序是一样的，不会造成结果混乱。(5)输出结果将本次的扫描过程中解算最新结果送到输出模块取代前一次扫描解算的结果，也称为输出刷新。解算用户逻辑到用户程序为止，每一步所得到的输出信号被存入输出信号寄存表并未发送到输出模块，相当于输出信号被输出门阻隔，待全部解算完成后打开输出门一并输出，所用输出信号由输出状态表送到输出模块，其相应开关动作。驱动用户输出设备即PLC的实际输出。在依次完成上述五个步骤操作后PLC又起先进行下一次扫描。如此不断的反复循环扫描，实现对全过程与设备的连续限制，直至接收到停止吩咐、停电、或出现故障。4.3I/O模块的基本参数配置滤池限制系统输入输出模块的基本参数配置如下表所示：表4-2模拟量模块输入输出参数表Cat.No.NumberofInputsNumberofOutputsResoloutionSensorsSupported1756-R40118single-cnded,4differential,2high-speeddifferential—16bits±10.5V0…5.25V0…10.5V1756-R4011—6isolatedcurrent13bits—Cat.No.RemovableTerminalBlockHousingBackplaneCurrent(mA)at5VBackplaneCurrent(mA)at24VPowerDissipationMax1756-R40211756-TBCH1756-TBS6H150mA40mA1.7W-Voltage2.3W-Current1756-R40211756-TBNH1756-TBSH250mA300mA5.5W(0…550Wlaods)6.1W(551…1000Wloads)表4-3开关量模块输入输出参数表Cat.No.NumberofInputs/outputsVoltage,On-StateInput,Nom.OperatingVoltageInputDelayTime,ONtoOFFEDA9150A3212/24Vdcsink10…31.2dc420ms+filterTime(0,1,2,9,or18ms)TEPLCH1XBTN20016Electronicallyfused12/24Vdcsource10…31.2dcCat.No.RemovableTerminalBlockHousingBackplaneCurrent(mA)at5VBackplaneCurrent(mA)at24VPowerDissipationMax1756-EDA9150A1756-TBCH1756-TBS6H120mA2mA6.2W@60℃TEPLCH1XBTN2001756-TBNH1756-TBSH250mA2mA4.1W@60℃4.4传感器和执行器的选择液位传感器的选择本次设计须要滤池液位处于恒水位的位置，因此，液位传感器的选择特别重要，市场上的液位传感器主要有：浮子式的，压阻式的，超声波的，气泡式的等。超声波液位传感器是近年来普遍运用的一种工控液位传感器，该液位传感器的优点主要有：安装便利、频率相对稳定、驱动电压较低、灵敏度好、故障率低、运行稳定。所以在工厂应用也比较广泛，故本设计采纳北京科思佳科技有限责任公司生产的KS612810超声波液位传感器，该产品的主要技术参数如下：测量范围：2m,3m,4m,5m,6m,7m，8m,10m,12m,15m,20m频率：100KHZ--20KHZ分辨率：1.2mm显示：4位LED输出信号：(1)4—20MA(2)RS232、RS485(3)上、下限两点报警；触点容量：220VAC/50mA计测对象：液体、固体防护等级：IP66本安型设计计测角度：12－15°外壳：标准型为ABS材质防腐型为聚四氟乙稀重量：350g外形尺寸：200(高)×86(宽)×135(深)m下面谈谈超声波液位传感器的安装，首先应确定液位计探头和它的测量终端间距，KS612810超声波液位计允许的最大电缆长度为1000英尺（300米），而且要求电缆必需全部屏蔽。两线制信号输入电气连接：1．和信号变送器以与外供电源连接：液位计红线端接入直流电源12-28VDC+端，黑线接仪表输入信号+端，然后将电源12-28VDC—端和仪表信号输入负端连接。2.和PLC的连接：液位计红线端接入直流电源12-28VDC+端，黑线接PLC输入信号+端，然后将电源12-28VDC—端和PLC信号输入负端连接。（留意：超声波液位计安装时，其包装盒内的VITON橡胶垫必需协作超声波液位计一起安装）压力变送器的选择本次设计中运用的压力变送器的主要目的是测量水头的损失信号，水头损失等于液位值减去压力值。市场上的压力变送器的类型主要有：3351压力变送器、陶瓷电容压力变送器、蓝宝石压力变送器、陶瓷压阻压力变送器、扩散硅压力变送器。综合各个眼里变送器的特点与结合本次设计的实际要求和工作环境，本次设计拟采纳扩散硅压力变送器，其主要型号是北京昆仑海岸公司生产的JYB-KO经济型密封压力变送器。JYB-KO经济型密封压力变送器的优点主要有：（1）数字化智能芯片，全温度线性温度补偿。（2）精致的结构，全不锈钢激光焊接结构。（3）抗过载冲击和干扰实力强。（4）过压过流爱护电路。（5）防浪涌电压和反向极性爱护。（6）无“O”型圈密型，防腐实力强。JYB-KO经济型密封压力变送器的主要技术参数有：量程0～1MPa～5MPa输出4～20mA供电DC24V(10V～32V）测量精度±0.5％F•S（23±2℃）

±1％F•S（0～60℃）工作温度－20℃～85℃温度补偿范围0℃～60℃负载实力≤(Vdd－10V)x40Ω(Vdd:供电电压)长期稳定性±0.5％F•S/y响应时间200ms最大工作压力3倍量程爆破压力5倍量程过程连接M20×1.5或1/4NPT或非标电气连接霍斯曼接头/M12x1航空插头外部零件材料一般不锈钢/316不锈钢壳体材料一般不锈钢/316不锈钢/铸铝外壳介质与316不锈钢兼容介质防护等级IP54（霍斯曼接头）

IP67（M12x1航空插头）规格选型JYB-KO-产品规格代号M一般不锈钢M系列A电流输出（4mA-20mA）S-密封表压1M20×1.5+霍斯曼接头2M20×1.5+M12×1航空插头31/4NPT+霍斯曼接头41/4NPT+M12×1航空插头调整阀的选择调整阀干脆安装在水工艺管道上，是水厂自控系统的重要组成部分。调整阀也被称为自控系统的手足，它的耐用程度与动作灵敏与否，干脆关系着自控系统的质量。实际工作与有关资料均表明，调整系统中70%左右的故障出自调整阀。因此，保证调整阀的精确运行，是关系自控系统能否正常运行的重要前提。调整阀的阀体种类很多，目前市场上主要类型有：直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。在具体选择时，可做如下考虑：(1)阀芯形态结构主要依据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。(2)耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时，阀的内部材料要坚硬。(3)耐腐蚀由于介质具有腐蚀性，尽量选择结构简洁阀门。(4)介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变更大时，应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变更小的阀门。(5)防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中，闪蒸和空化会形成振动和噪声，缩短阀门的运用寿命，因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。考虑到要满滤池限制系统限制的最基本的要求，各个执行器件（调整阀）的选择本着经济好用，满足所须要的限制功能即可。出水阀因涉与到恒水位过滤的精确的限制，故选用电动调整阀，除此之外的各个阀门都选用电磁阀。通过比较各个电磁阀的性价比确定本次设计选用上海金刚自控阀门有限公司生产的先导膜片式电磁阀，型号是ZCA精小型高寿命黄铜电磁阀，该电磁阀性能稳定牢靠，抗过载实力强。灵敏度高，动作响应快速，高频率，精度高，体积小，重量轻，升温低，无噪音，零泄漏，安装运用便利。广泛应用于国民经济领域的各种气体、液压的压力、液体测量和限制等。其主要技术指标为：操作方式常闭通电打开、断电关闭常开通电关闭、断电打开（型号“—K”表示）参数↓型号→ZCA-1·ZCA-2介质温度1型：≤90℃·2型：≤150℃介质1型水、柴油、氮气、空气、煤气自然气、乙二醇等常温液体或气体2型热水、热油、热空气等中温液体或气体通经（mm）6~810152025324050连接尺寸（G）1/43/81/23/411-1/41-1/22压力（MPa）0.03~1.00.03~1.60.07~1.6功率AC:10W、DC：15WAC:15W、DC：18W电压偏差允许波动±10%材料阀体锻压黄铜密封1型：丁晴橡胶NBR·2型：氟橡胶FKM·特制：硅橡胶（食品级）PSI环境温度-20~60℃连接方式内螺纹电气连接接线盒电缆插座，防护等级IP65运用电压AC:220V50Hz、DC:24V·其余依据要求·100%持续工作特殊选配BZCA防爆电磁阀防爆等级：ExmI/IIT4（浇封型）、dIIBt4、dIICT5(含氢气)安装提示随意安装备注阀门完全打开，至少须要0.07MPa压力蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要起切断和节流用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调整的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90°，蝶阀和蝶杆本身没有自锁实力，为了蝶板的定位，要在阀杆上加装蜗轮减速器。采纳蜗轮减速器，不仅可以使蝶板具有自锁实力，使蝶板停止在随意位置上，还能改善阀门的操作性能。本次设计的限制系统中的出水阀选择广东东莞市鸿阀阀门有限公司生产的型号为D971F-16的电动蝶阀。该电动蝶阀具有结构简洁、体积小、重量轻、材料耗用省、安装尺寸小、开关快速、90度往复回转、驱动力矩小等优点。主要技术参数为：电源AC110、220、380V/DC24公称通径:DN50～1200mm输出力矩:50N·M～2000N·M公称压力:PN0.6、1.0、1.6Mpa任选功能:开关型、无源触点型、阀位信号反馈型、智能调整型。通过采纳电动蝶阀能很好的限制滤池的出水流速，保证了出水的质量和要求。并且可以依据实际状况来设置流速，更具有人性化、自动化。4.5系统的硬件配置与I/O连接图系统的硬件配置设计依据以上的硬件的选型我们可以知道，PLC的电源模块为其他各个模块供应电源，上位机通过PLC自带的RS-232串口与之通信，并可以对PLC的工作状况进行监控。PLC的CPU模块负责PLC的数据处理和通信，模拟量输入模块将来自传感器的检测信号传入PLC，模拟量输出模块负责对调整阀的开度进行限制。数字量输出模块主要时负责现场滤池上各个开关阀的开、关以与水泵、风机的起停限制，而开关量的输入模块则是针对强制反冲洗信号的接受并且下达反冲洗动作吩咐的执行。其硬件配置如图4-2所示。传感器传感器开关阀、风机、水泵强制信号调整阀上位机CPU电源1756-ENET1756-L1M21756-R40111756-R4021EDA9150ATEPLCH1XBTN200图4-2系统硬件配置图系统的I/O配置设计每个滤池都有一个独立的限制系统，每个滤池的自控部分的实现须要数字量输入点1个，数字量输出点6个，模拟量输入点2个，模拟量输出点1个。现将I/O地址安排状况如表4-3所示。输出地址对应功能输入地址对应功能AO：0出水阀开度AI：0滤池水位信号DO：0进水阀开/关AI：1压力变送信号DO：1反冲气阀开/关DI：0强制反冲信号DO：2反冲水阀开/关DO：3排污阀开/关DO：4鼓风机开/关DO：5水泵开/关表4-3I/O地址安排表最终，各限制参数由检测装置测量后经由变送装置将各信号转化为4-20mA电信号，送入PLC的输入输出模块。连接图如图4-3所示。111756-R40215电动调整阀AO：0AI：1AI：0液位变送359111756-R4011压力变送送DO：0DO：0DO：1DO：2DO：2DO：4DC：24DO：3进水阀开/关进反冲气阀开/关反冲水阀开/关排污阀开/关鼓风机开/关水泵开/关强制输入信号12341756-TEPLCHIXBTN2005/61756-EDA9150A910图4-3输入输出模块接线图第5章系统的软件设计5.1软件总体方案的设计限制方案设计本次设计将限制过程分为两个部分：正常恒水位过滤和满足条件后的气水反冲洗过程。将正常的恒水位过滤过程采纳梯形图的主程序来实现，依据主程序的逻辑推断来调用气水反冲洗过程的子程序。由于PLC采纳循环扫描的方式执行程序，这样便能实现整个限制过程的顺当执行。NN起先正常过滤（PID限制）有反冲洗申请？具备条件运用并执行反冲洗程序反冲洗完成YY正常滤水工作期间，每个滤池在现场PLC的限制下，依据液位传感器检测到得液位值得变更NN起先正常过滤（PID限制）有反冲洗申请？具备条件运用并执行反冲洗程序反冲洗完成YY图5-1滤池自控流程图自动反冲洗子程序流程图NYYN起先关进水阀开出水阀水位=0.35m？关出水阀开排污阀、反冲气阀、反冲水阀NYYN起先关进水阀开出水阀水位=0.35m？关出水阀开排污阀、反冲气阀、反冲水阀发送反冲洗信号至主控PLC开鼓风机6分钟关鼓风机开水泵6分钟分钟发送冲洗结束信号至现场PLC关反冲水阀、反冲气阀、排污阀，开进水阀水位升至400m?开出水阀结束图5-2自动反冲洗子程序5.2限制参数整定以上主要讲解并描述了限制系统各硬件以与I/O之间的连接，但是一个好的限制系统要有好的限制性能，仅靠上面的设计是远远不够的，还必需选择正确的限制算法并进行参数整定。这样才能达到系统精确的限制要求。下面谈谈限制算法的的选择，在限制系统中，最为广泛运用的PID限制器，它是依据给定信号和反馈信号之间的偏差的比例（P）、积分（I）和微分（D）进行限制的。此外，PID限制器还有结构简洁、工作牢靠、稳定性好、调整便利的优点。PID调整规律是连续系统动态品质校正的一种有效方法，它的参数整定方式简便，结构变更敏捷，可以便利的变更为PI、PD、PID等限制器。本设计中对参数的整定采纳工程整定方法中的动态特性参数法。所谓动态特性参数法，就是依据系统开环广义过程（包括调整阀、被控对象和测量变送）阶跃响应特性进行近似计算的方法。如图所示，在调整阀的输入端加一阶跃信号，记录测量变送器的输出响应曲线，依据该曲线求出代表广义过程的动态特性参数，然后依据这些参数的值，分别应用相应的计算公式计算出调整器的整定参数值。Wc(s)Wc(s)Wv(s)Wo(s)Wm(s)X(s)Y(s)图5-3广义过程方框图由于滤池液位系统为自平衡系统，故其阶跃响应曲线与其传递函数可以用下表来表示。表5-1自平衡过程阶跃响应曲线与其传递函数其中给定的被控过程传递函数为：，由于0.2，故采纳衰减度等于0.75时的自衡过程整定计算公式便可以整定调整器的参数。调整器参数限制规律KTITDPeq\f(1,ρ)eq\f(ζ,T)PI1.1eq\f(1,ρ)eq\f(ζ,T)3.3ζPID0.85eq\f(1,ρ)eq\f(ζ,T)2ζζ/2表5-2自平衡过程整定计算公式由自平衡过程整定计算公式可以算出：，，PID调整器的传递函数用matlab软件仿真，编程如下：s1=tf(1,[30,1],'Td',5);s2=tf([25,10,1],[10,1]);sk=s1*s2;spk=pade(sk,20)s=feedback(spk,1);step(s)运行后得到的仿真波形图如图5-4所示。图5-4PID仿真运行后的波形图由于feedback吩咐不能用于带延时环节的系统，为解决这个问题，必需把延时环节近似为多项式，本程序中用pade吩咐以20阶多项式来代替延时环节，能得到比较好的仿真效果。5.3限制方案程序5.3.1恒水位过滤主程序依据以上设计的恒水位过滤的程序流程图，现编制梯形图如下：图5-5滤池恒水位过滤程序梯形图其中：X0为正常过滤按钮。X1为滤池水位低于正常水位的检测器。X2为滤池水位高于正常水位的检测器。Y0为滤池的进水阀。Y1为滤池的出水阀。M10、M11、M12为协助继电器。5.3.2自动反冲洗子程序依据以上所设计的滤池反冲洗过滤的程序流程图，现编制梯形图如下：图5-6自动反冲洗子程序梯形图其中：X0为强制冲洗信号、水头损失信号、定时冲洗信号中的任何一个指令。X1为滤池中的水位低于设定反冲洗水位值X2为滤池中的水位接近过滤恒水位值Y0为进水阀Y1为出水阀Y2为排污阀Y3为反冲气阀Y4为风机Y5为反冲水阀Y6为反冲水泵Y7为滤池的正常过滤过程M10、M11、M12为协助继电器T0、T1为定时器

第6章组态监控的设计6.1MCGS组态软件的简介MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系统。MCGS为用户供应了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和平安机制、流程限制、动画显示、趋势曲线和报表输出以与企业监控网络等功能。运用MCGS，用户无须具备计算机编程的学问，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能全面，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高牢靠性等突出特点，已胜利应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定牢靠。6.2MCGS组态软件的系统构成MCGS组态软件的整体结构MCGS软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则依据组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。组态环境：组态环境：组态生成应用系统运行环境：说明执行组态结果组态结果数据库MCGS组态软件（以下简称MCGS）由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分相互独立，又紧密相关。6.3监控界面的设计建立MCGS新工程打开MCGS组态软件，进入MCGS组态环境在菜单“文件”中选择“新建工程”菜单项，并命名为：PLC在水厂滤池限制系统中的应用演示工程。也可以在菜单“文件”中选择“工程另存为”选项，把新建工程存为：PLC在水厂滤池限制系统中的应用演示工程。如下:制作工程画面在MCGS组态平台上，单击“用户窗口”，在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，则产生新“窗口0”，即：选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入“用户窗口属性设置”，将“窗口名称”改为：PLC在水厂滤池限制系统中的应用演示工程；将“窗口标题”改为：PLC在水厂滤池限制系统中的应用演示工程；其它不变，单击“确认”。如下图：选中刚创建的“水位限制”用户窗口，单击“动画组态”，进入动画制作窗口。如下图：单击“工具”菜单，选中“对象元件库管理”或单击工具条中的“工具箱”按钮，则打开动画工具箱,工具箱中的图标用于从对象元件库中读取存盘的图形对象；图标用于把当前用户窗口中选中的图形对象存入对象元件库中。如下图：在这里选择合适的元件，并在动画组态窗口中合适的排列它们的位置和依次。流淌的水是由MCGS动画工具箱中的“流淌块”构件制作成的。选中工具箱内的“流淌块”动画构件（）。移动鼠标至窗口的预定位置，（鼠标的光标变为十字形态），点击一下鼠标左键，移动鼠标，在鼠标光标后形成一道虚线，拖动确定距离后，点击鼠标左键，生成一段流淌块。再拖动鼠标（可沿原来方向，也可垂直原来方向），生成下一段流淌块。当想结束绘制时，双击鼠标左键即可。当想修改流淌块时，先选中流淌块（流淌块四周出现选中标记：白色小方块），鼠标指针指向小方块，按住左键不放，拖动鼠标，就可调整流淌块的形态。用工具箱中的图标，分别对阀，罐进行文字注释，最终生成的画面如下图所示：定义数据对象实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心。数据变量是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也即是定义数据变量的过程。定义数据变量的内容主要包括：指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围，确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。下面介绍水位限制系统数据变量的定义步骤。分析变量名称：下表列出了样例工程中与动画和设备限制相关的变量名称。水泵开关型限制水泵“启动”、“停止”的变量鼓风机开关型限制水泵“启动”、“停止”的变量进水阀开关型限制进水阀“打开”、“关闭”的变量出水阀开关型限制出水调整阀“打开”、“关闭”的变量排污阀开关型限制排污阀“打开”、“关闭”的变量反冲气阀开关型限制反冲气阀“打开”、“关闭”的变量反冲水阀开关型限制反冲水阀“打开”、“关闭”的变量液位传感器数值型用来在运行环境下测量液位1的水位压力传感器数值型用来在运行环境下测量水头的损失信号液位1下限数值型用来在运行环境下设定液位1的上限报警值液位1上限数值型用来在运行环境下设定液位1的上限报警值鼠标点击工作台的“实时数据库”窗口标签，进入实时数据库窗口页。按“新增对象”按钮，在窗口的数据变量列表中，增加新的数据变量，多次按该按钮，则增加多个数据变量，系统缺省定义的名称为“Data1”、“Data2”、“Data3”等选中变量，按“对象属性”按钮或双击选中变量，则打开对象属性设置窗口。指定名称类型：在窗口的数据变量列表中，用户将系统定义的缺省名称改为用户定义的名称，并指定类型，在注释栏中输入变量注释文字。本系统中要定义的数据变量如下图所示，以“液位1”变量为例。其余的变量与此类似，只须要把名称改一下即可，其他属性不变。动画连接由图形对象搭制而成的图形界面是静止不动的，须要对这些图形对象进行动画设计，真实地描述外界对象的状态变更，达到过程实时监控的目的。MCGS实现图形动画设计的主要方法是将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接，并设置相应的动画属性。在系统运行过程中，图形对象的外观和状态特征，由数据对象的实时采集值驱动，从而实现了图形的动画效果。用户窗口中，双击PLC在水厂滤池限制系统中的应用限制窗口进入，选中水罐1双击，则弹出单元属性设置窗口。选中折线，则会出现，单击则进入动画组态属性设置窗口，按下图所示修改，其它属性不变。设置好后，按确定，再按确定，变量连接胜利。其他变量的设置和液位1的大致相同，下面介绍如何设置水流效果。在用户窗口中，双击PLC在水厂滤池限制系统中的应用限制窗口进入，选中水泵右侧的流淌块双击，则弹出流淌块构件属性设置窗口。按下图所示修改。到此动画连接我们已经做好了，在运行之前我们须要做一下设置。在“用户窗口”中选中“水位限制”，单击鼠标右键，点击“设置为启动窗口”，这样工程运行后会自动进入“PLC在水厂滤池限制系统中的应用”窗口。如下图：设备连接模拟设备是MCGS软件依据设置的参数产生一组模拟曲线的数据，以供用户调试工程运用。本构件可以产生标准的正弦波，方波，三角波，锯齿波信号，且其幅值和周期都可以随意设置。现在我们通过模拟设备，可以使动画自动运行起来，而不须要手动操作，具体操作如下：在“设备窗口”中双击“设备窗口”进入，点击工具条中的“工具箱”图标，打开“设备工具箱”，如图：假如在“设备工具箱”中没有发觉“模拟设备”，请单击“设备工具箱”中的“设备管理”进入。在“可选设备”中您可以看到我们MCGS组态软件所支持的大部分硬件设备。在“通用设备”中打开“模拟数据设备”，双击“模拟设备”，按确认后，在“设备工具箱”中就会出现“模拟设备”，双击“模拟设备”，则会在“设备窗口”中加入“模拟设备”。双击，进入模拟设备属性设置，具体操作如下：在“设备属性设置”中，点击“内部属性”，会出现图标，单击进入“内部属性”设置，把通道1的最大值设为10，其它不变，设置好后按”确认”按钮退到“基本属性”页。在“通道连接”中“对应数据对象”中输入变量，第一个通道对应输入液位1，或在所要连接的通道中单击鼠标右键，到实时数据库中选中“液位1”双击也可把选中的数据对象连接到相应的通道。在“设备调试”中就可看到数据变更。但是要是在运行的过程中阀门不会依据液位的凹凸进行开启和关闭，这须要对阀门进行编程限制。编写限制流程用户脚本程序是由用户编制的、用来完成特定操作和处理的程序，脚本程序的编程语法特别类似于一般的Basic语言，但在概念和运用上更简洁直观。下面来介绍如何实现编写限制流程。在“运行策略”中，双击“循环策略”进入，双击图标进入“策略属性设置”，如下图，只须要把“循环时间”设为：200ms，按确定即可。在策略组态中，单击工具条中的“新增策略行”图标，则显示如下图在策略组态中，假如没有出现策略工具箱，请单击工具条中的“工具箱”图标，弹出“策略工具箱”，如下图：单击“策略工具箱”中的“脚本程序”，把鼠标移出“策略工具箱”，会出现一个小手，把小手放在上，单击鼠标左键，则显示如下：双击进入脚本程序编辑环境，按如下输入：IF3.98<液位1and液位1<4.02THEN进水阀=1出水阀=1ELSE进水阀=0出水阀=0ENDIFIF0.35<液位1and液位1<=3.98THEN进水阀=0出水阀=1ENDIFIF液位1<0.35THEN出水阀=0排污阀=1反冲气阀=1鼓风机=1ENDIF编写完成后，脚本程序就编写好了，这时您再进入运行环境，就会依据您所须要的限制流程，出现相应的动画效果。

总结与展望本论文设计的是水厂自动限制系统中的滤池过滤限制环节，系统的设计主要是对滤池恒水位过滤和自动反冲洗环节的限制方案的解决。当滤池没有接收到强制反冲洗信号、长时间过滤导致的水头压力损失信号以与滤池的反冲洗周期信号时，滤池工作在恒水位的过滤阶段，从而保证水厂出水的品质。本系统要求滤池水位保持在4002CM高度范围以内进行正常的过滤，为了达到系统的要求，本限制系统采纳的是PID闭环限制系统。但是当滤池满足了反冲洗的条件时，系统将跳入执行反冲洗子程序，在设计反冲洗限制过程时，由于涉与到现场限制器和主限制器的协调反冲洗问题，所以如何建立一个二者之间有效并且牢靠的沟通与协调限制机制是须要迫切解决的问题。为了实现这一难题，本文从主从限制器的具体的限制依次着手，在不影响完成滤池自动反冲洗功能的前提下，对限制的逻辑依次进行了优化，最终将反冲洗的过程分成三个步骤进行限制，每完成一个步骤由限制器向协调限制器发送一个标记位，收到标记位的限制器限制并协调下一步骤的进行，达到了满足的限制效果。毕业设计作为本科阶段的一个最重要的理论和实际相结合的学习过程，同时也是为即将步入社会的我检验自己所学专业领域基础学问驾驭程以与不足供应了一个平台。通过这次毕业设计，从加深对本专业领域基本学问和技能的角度来讲，我得到了不少的提高，增长了不少的见识，深厚了对本专业学问的爱好；但是从自己对本专业学问和技能的理解与驾驭的欠缺程度来衡量的话，理解的深度亟待加强，实际的应用实力有待提高，学问面涉猎的广度更待进一步的拓宽。

致谢在毕业论文即将完成的时刻，回首在学校的四年高校生活，我的心情久久不能安静，对各位恩师的感谢之情决非一句“感谢”所能表达，但是在此，我仍想向各位老师表达我最真诚的谢意。这篇论文的写作倾注了指导老师陈其工老师的心血，从选题到构思，从结构的推敲到语言的雕琢，都是陈老师的细心指导和谆谆训诲下完成的。陈老师渊博的学识严谨的治学看法和高尚的人格，让我明白了为学和做人的道理。这些都将成为我以后生活中最珍贵的财宝和人生感悟。在此，我想表达对陈老师最诚心的感谢。同时，还要感谢我的各位老师和同学，给我提出很多中肯的看法和供应的便利与支持正是由于你们对我的教育和帮助，才会有我的今日，在此向各位老师和同学一并表达我真诚的祝愿。但是，由于我的学问储备和理论水平有限，论文还存在很多不足之处，忐忑之情难以掩怀，恳请各位老师和同学提出珍贵的看法和建议，帮助我不断改善和进步。作者：2012年6月13日

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附录A：外文文献BasedonPLCcontrolsystemofwaterworkspondsThecontrolsystemofthecryogenicfacilityinthewaterworkspondssystemhasbeenreplacedbyemployingthePLC(ProgrammableLogicController)andSCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)system.Theoriginalcontrolsystemwasconstructedabout20yearsagobyspecifyingtheDCS(DistributedControlSystem)computertodealwith～400feedbackloops.Recently,troublesonthiscontrolsystemhaveincreasedduetoitsage-induceddeterioration.Tomaintainthehighreliabilityofthecryogenicfacility,anewcontrolsystemhasbeenplannedwiththePLCandSCADAsystems.Theirattractivefeaturesincludehighmarketavailabilityandcost-effectiveness,however,theuseofPLCforsuchalargefacilitywith～400feedbackloopshasnotbeenestablishedbecauseofinsufficientprocessingcapabilityoftheearlyPLC.Meanwhile,therecentprogressinthePLCenablestousetheFBD(functionblockdiagram)programminglanguagefor500functionblocks.ByoptimizingthefunctionblocksandconnectingthemintheFBDlanguage,thefeedbackloopshavebeensuccessfullyreplacedfromDCStoPLCwithoutasoftwaredeveloper.Moreover,anoscillationoftheliquidHelevel,whichoftenoccursduringthecooldownmodeofthecryopumps,canbeautomaticallystabilizedbyeasilyaddinganewprocessprograminthePLC.Atpresent,thenewcontrolsystemhasworkedwell.Fiberwindingtensionisanimportantfactorinthemoldingtechniquesofcompositematerialwhichinfluencesthequalityofwindingproductdirectly,andthetensioncontrolisakeytechniqueinfiberwindingtechniques.Thispaperintroducesaclosed-looptensioncontrolsystemwiththeprogrammablelogiccontroller(PLC)withfunctionmodulesasitscontrolkernel,thealternatingcurrent(AC)servomotorasexecuteelementandtheradius-followingdevicetoaccomplishthereal-timeradiuscompensation.Themechanismofthetensioncontrolsystemisanalyzedandthenumericalmodelissetup.Thecompensationtechniqueoftheradiusofthescrollisanalyzed.Experimentalresultsshowthatthesystemiswellqualifiedwithhighcontrolprecisionandhighreactionspeed.Wateristhesourceoflife,watersupplynaturalrelationstothepeople'slivelihoodimportantpoint,watersupplythatnotonlymeetsindustrialwater,andalsotomeetthewaterforliving,agriculturalwaterandsoon,ofwhichthemostimportantisthewaterforliving,eachcitymediumsmallwaterworksisthedirectsourceofthelifeinthewater,waterqualitytermofnotonlyaffectsthequalityofthewater,themorerelationshiptopeople'slifesafety,sothewaterinthewaterintermplaysveryimportantrole,mostofthewaterbeforeviewingusingartificialcontrol,notonlyarduous,andtheintensityoflabor,laborefficiencyislow,thewaterqualityalsoisverydifficulttoguarantee,therefore,viewingofwaterautomationreconstructionhasputforwardisverybenecessarythingsAtthebeginningofdesign,networkfromthecurrenttermofwaterworksisgenerallyusedtofiltermethod,andthedeficiency,buteachkindofmethodisnotperfect,andonlythroughcontinuousimprovement,tograduallyachievetheoptimizationdesign.ThisdesignfromviewingawatercontrolsystemminimumcontrolrequirementsandcontroltechnologyofthedesignbasedonPLCcontrolsystemofwaterworksponds,andintheprocessofviewinganormalfilter,inordertorealizeconstantwaterlevelfiltering,designedfortheflowofwateroutoftheliquidlevelcontrolparametersforviewingthePIDcontrolsystem.Andinthesystemtoreceivetoreversewashsignal,thissysteminthedesignishowtobetterandPLCcontrolthePLCcoordinatedcontroltermofreversewashschemecomparisonandoptimization,strengtheningthecontroloftheideaofclarity,achievetheexpectedeffectofcontrol.Accordingtothesystem'scontrolrequirements,thehardwareequipmentselection,designthehardwareofcontrolsystemconfigurationchart,I/Omodulesthewiringdiagram,andwritetorealizethecontrolalgorithmprocedures.

外文文献翻译：基于PLC的水厂滤池限制系统在水厂滤池限制系统中已被运用PLC(ProgrammableLogicController)和SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统.原限制系统前20年构建了依据指定的DCS(集散限制系统)做了电脑处理，大约有400条反馈路途，最近,由于其age-induced的恶化，该限制系统应用的困难已经增加了。为了保持凹凸温设施的牢靠性,如今提出了一种新的限制系统已安排于PLC和SCADA系统。他们吸引力的特征包括高市场供应和成本效益,然而,运用可编程限制器(PLC)为这样一个大型设备,大约须要400个反馈回路，早起加工实力的不足,导致早期的可编程序限制器(PLC)不被广泛应用。与此同时,近年来利用可编程序限制器(PLC)使功能框图增为500功能块的编程语言。通过优化和连接它们的功能块在增语言,已经胜利地取代了反馈回路中集散可编程序限制器(PLC)里没有软体工程师的设计。此外,一个振荡的液体水平,常常发生在cryopumps冷却模式,可以自动稳定的增加一个新的工艺方案，即可编程序限制器(PLC)。目前,新限制系统具有运行良好的特点。纤维缠绕张力是一种重要的因素，复合材料成型工艺对产品质量的线圈有很大的影响,并且干脆张力限制的关键技术是纤维缠绕技术。一种闭环张力限制系统与可编程逻辑