TSX系列PLC系統在污水處理中的應用

Zhuangbeiyingyong yu Yanju◆裝備應用與研究TSX系列PLC系統在污水處理中的應用張宏亮(河北鋼鐵集團邯鋼公司,河北邯鄲056015)摘要:依據 TSX Premium和TSX Micro系列的PLC系統的應用實(shí)踐，介紹了邯鋼污水處理工程中該系統的硬件、軟件配置,并闡述了系統所實(shí)現的功能。關(guān)鍵詞: TSX Premium和TSX Micro;集散系統;系統配置;網(wǎng)絡(luò )結構0引言太網(wǎng)連接起來(lái)。FIPWAY 使用X- WAY 服務(wù),可實(shí)現MICRO和近年來(lái)鋼鐵企業(yè)飛速發(fā)展,生產(chǎn)規模不斷擴大,廢水處理PREMIUM的PLC之間的通訊。FIPWAY通訊遵循WorldFIP標隨之顯得十分必要和緊迫。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,以準,通過(guò)總線(xiàn)仲裁器訪(fǎng)問(wèn)。FIPWAY網(wǎng)絡(luò )的操作原理確保了無(wú)論保證生產(chǎn)穩定、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗為目的的生產(chǎn)及管理信息流量和站的數目有多大(~ 64個(gè)站),網(wǎng)絡(luò )周期時(shí)間為常數。綜合自動(dòng)化已成為必然的發(fā)展趨勢。自動(dòng)化控制系統能準確監這就保證在不改變網(wǎng)絡(luò )性能的前提下更新網(wǎng)絡(luò )(即添加或移去網(wǎng)控設備的運行狀況、及時(shí)調整工藝參數,保證了生產(chǎn)的安全穩絡(luò )站)不影響網(wǎng)絡(luò )的性能。FIPWAY網(wǎng)絡(luò )的速度為1 Mb/s,每個(gè)網(wǎng)定運行。本文將結合污水處理工程介紹TSX Pemim和TSX段可連 32個(gè)站,不加中繼器每個(gè)網(wǎng)段的最大長(cháng)度為10mMicro系列的PLC控制系統的組成及應用。3分站組成及控制功 能1系統配置控制系統設立高密度沉淀池PLC-CP200、濾池及清水系統結構為集散式,以集中管理、分散控制原則，為每一具PLC- CP300、加藥PLC-CP500、污泥處理PLC -CP700等4個(gè)體的工藝控制任務(wù)提供--個(gè)可靠的解決方案。其優(yōu)點(diǎn)是系統的PlC子站。每個(gè)PLC子站配備1臺人機界面終端。通過(guò)人機界結構層次清楚、簡(jiǎn)單,任務(wù)分工明確,局部任何個(gè)別成員的失效面終端,操作人員不但可監測運行狀態(tài)，而且可以就地控制設既不會(huì )擴展到其他應用層，也不會(huì )影響整個(gè)系統的正常工作，備和調整工藝參數。它們通過(guò)以太網(wǎng)與監控計算機和管理計算從而保證了整個(gè)系統能夠長(cháng)期高效運行,使系統的可靠性大大機相連將與PLC相關(guān)的所有設備運行狀態(tài)及數據傳至監控計算機和管理計算機。提高。其系統配置如圖1所示。3.1 CP200報表打印機CP200將采用TSX 5720,配置相應I/O模塊。CP200 主要=昏三實(shí)現對高密度沉淀池及浮油池的控制,將實(shí)時(shí)監測高密度沉淀池內所有設備的運行情況，一旦 設備發(fā)生嚴重故障, CP200將監控計算機交美機。管理計算機發(fā)出聲光報警并做出相應保護動(dòng)作。3.2 CP300光纖以太網(wǎng)CP300將采用TSX 5730,配置相應I/0模塊。CP300主要實(shí)現濾池反沖洗的排隊、反沖洗設備的控制、反沖洗設備的切|8@8換控制、清水泵控制。CP300將實(shí)時(shí)監測清水泵站內所有設備00lCP200(高密池)CP300(濾池及清水) CPSCP500(加藥)CP700(污泥處理)的運行情況,一旦設備發(fā)生嚴重故障,CP300將發(fā)出聲光報警、做出保護動(dòng)作并禁止濾池、清水泵和出0閥門(mén)的相關(guān)動(dòng)作。作為網(wǎng)橋，CP300將所有濾池系統的工藝數據和設備運行傳送給4號謔池監控計算機和管理計算機。濾池控制臺將采用TSX 3721,配置團1系統配置圖 .相應I/O模塊。濾池在過(guò)濾過(guò)程中,PLC將通過(guò)調節濾后水出該系統的總體框架是將整個(gè)控制系統分為2個(gè)層次，即監水閥的開(kāi)度使得濾池內的水位恒定?？毓芾韺雍同F場(chǎng)控制層。其中監控管理層由2臺計算機組成，3.3 CP500安裝中文Windows 2000專(zhuān)業(yè)版、Intouch工控軟件、MS OfficeCP500將采用TsX 5720,配置相應I/O模塊。CP500主要實(shí)及相應的應用程序，可對全廠(chǎng)的工藝、設備進(jìn)行全面監測，同時(shí)現石灰投加系統的控制、石灰投加泵的切換控制、混凝劑投加系對整個(gè)水廠(chǎng)的工藝數據和生產(chǎn)數據進(jìn)行處理?，F場(chǎng)控制層由統的控制、聚 合物電解質(zhì)投加系統的控制、加酸系統的控制。CP200、CP300、CP500、CP700組成，其主要功能是完成對與3.4 CP700PLC相關(guān)聯(lián)的現場(chǎng)設備的控制和所有工藝參數的采集。CP700將采用TSX 5720,配置相應I/O模塊。污泥脫水系2系統網(wǎng)絡(luò ) 結構統的控制為順序控制,CP700將控制污泥脫水系統的啟動(dòng)、運各PLC之間以及PLC與計算機之間采用以太網(wǎng)和FIPWAY行及停止過(guò)程。中國煤化工網(wǎng)2級網(wǎng)絡(luò )相連接。由于濾池系統的特殊要求,濾池系統將占用4管理及監指CNMH G-一個(gè)獨立的FIPWAY網(wǎng)絡(luò )，其他PLC和2臺計算機使用以太網(wǎng)，管理計算機將安裝MSOfice軟件用于各種報表的自動(dòng)生CP300作為FIPWAY網(wǎng)絡(luò )和以太網(wǎng)的網(wǎng)橋將FIPWAY網(wǎng)絡(luò )和以成及打印。生成各種形式的生產(chǎn)報表,并定時(shí)(下轉第 49頁(yè))機電信息2012年第 18期總第336期47Zhungbeiyingyong yu Yanju◆裝備應用與研究烘干分子篩一”氣室裝入臨時(shí)分子篩二T抽真空US再抽真空安裝電動(dòng)機構、彈簧機構。(1)安裝前,手動(dòng)將隔離開(kāi)關(guān)或接地不合格,保持≥12 h開(kāi)關(guān)的首相與操動(dòng)機構都調到合閘剛好到位位置,即它們外拐臂上出廠(chǎng)時(shí)的刻線(xiàn)，對準蓋上的刻線(xiàn)。用尼龍吊繩和吊車(chē)將電<水分測量>水分<10X 10*后保持24b-充N(xiāo)，。240抽真空動(dòng)(彈簧)操作機構吊起來(lái)，固定在它專(zhuān)用的支架上。(2) 測量開(kāi)壓力02MPs合格，放掉N,-一取出臨時(shí)分子篩一更換為產(chǎn)品分子篩一 -封閉氣室關(guān)操作軸與結構輸出軸的中心距。(3) 調節拉桿兩頭孔中心距與上述軸中心距相同，把它裝在操作軸與結構輸出軸之間，穿水分測量一-充SF。氣體一再抽真空1h一-抽真空上軸銷(xiāo),微調拉桿長(cháng)度,使外拐臂軸中心距、拉桿兩頭孔中心0.08~0.1 MPe切斷真空泵后測量距成平行四邊形。(4) 機構安裝后先用手柄進(jìn)行手動(dòng)分、合操作檢測合格一-工作結束2~3次，應無(wú)卡滯現象。檢查分、合閘指針是否到位。(5)條件圖2 GIS 水分處理工藝過(guò)程圖度C(ppm值)。C值是根據檢測時(shí)檢漏儀的表讀數查曲線(xiàn)得到。具備的情況下,通電操作電動(dòng)(彈簧)機構,要求同本條第(4)點(diǎn)。需要測量動(dòng)作特性的應進(jìn)行檢測，并把結果記錄下來(lái)。戶(hù)外1.2.5波紋管裝配和調整產(chǎn)品在插接頭接口處涂防水膠。GIS的波紋管一般要作調整以適應地基的誤差或機加工.2.9 密度繼電器安裝的誤差。運行中的波紋管可用于吸收一定的地 基沉降、機械震(1)密度繼電器連同自封充氣接頭在一一起才可以安裝。(2)安動(dòng)以及熱脹冷縮。安裝GIS時(shí),如果波紋管在包裝單元內部,則裝前密度繼電器應經(jīng)過(guò)校驗合格，確保管路沒(méi)有堵塞，并充SF。保持原來(lái)狀態(tài)不變:如果波紋管恰好在對接部位，則可根據對氣體進(jìn)行檢漏試驗,合格后才可裝在GIS上。密度繼電器表面應接時(shí)兩法蘭面的情況,調節波絞管與對接法蘭的位置,使兩法正立，表朝著(zhù)便于巡視觀(guān)察的方向。安裝后就對接部位進(jìn)行SF。蘭完全吻合，但是波紋管長(cháng)度不能超出本身允許長(cháng)度調節范氣體檢漏，可以使用肥皂泡沫確認接頭處是否漏氣。圍。對軸向標稱(chēng)長(cháng)度為500 mm的大波紋管，軸向長(cháng)度允許調3結語(yǔ)節士6mm。在安裝對接過(guò)程中,如果遇到2個(gè)固定塊的簡(jiǎn)體之間或母線(xiàn)簡(jiǎn)的法蘭之間,存在左右、前后或上下高低的差別,通通過(guò)施工現場(chǎng)的標準化工作，并且針對各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節的嚴過(guò)調整波紋管,可使它們順利對接。格把控，保證了gIs設備的安裝調試順利進(jìn)行,為GIS的安裝1.2.6母線(xiàn)伸縮 節的安裝積累了寶貴經(jīng)驗。2出廠(chǎng)時(shí)伸縮節長(cháng)度已調好，安裝時(shí)不用調整，只需對插3根導電管。[參考文獻]1.2.7 母線(xiàn)安裝.[1]中華人民共和國原水利電力部編GBJ147- -90電氣裝 置安裝(1)共箱母線(xiàn)安裝時(shí)內部不得隨意拆卸，. -邊只需要對插，工程高壓電器施工及驗收規范[S].北京:中國計劃出版社, 20073根導電管。(2)GIS 間隔與間隔之間按圖紙要求,有的用母線(xiàn)2] 羅學(xué)深. SF&氣體絕緣全封閉組合電器(GIS) DMO].北京:中國電簡(jiǎn)連接,有的用波紋管連接,有的用伸縮節連接。不管哪一種,力出版社, 1993都有3根導電管與母線(xiàn)里的電聯(lián)接相連。1.2.8電動(dòng)機構、 彈簧機構安裝GIS的電動(dòng)、彈簧操作機構一般都已經(jīng)在塊式結構里安裝收稿日期:2012- -03-10好,調試合格后，隨塊式結構運往現場(chǎng),在現場(chǎng)不必安裝。除非作者簡(jiǎn)介:張健(1979- -),男 新疆烏魯木齊人，助理工程師,一-些特殊結構,塊式結構不能包容,采取拆開(kāi)運輸的情況,才要研究方向:輸變電工程。(上接第47頁(yè))打印出來(lái)。管理計算機的報表主要包括生產(chǎn)日報表、生產(chǎn)月報表、好的開(kāi)放性、可靠性、靈活性、人機交互的友好性、網(wǎng)絡(luò )通信的生產(chǎn)年報表以及實(shí)時(shí)的模擬量報表。所有的生產(chǎn)報表都將保存在方 便性等優(yōu)點(diǎn),它完全能夠滿(mǎn)足污水處理工程對控制系統功能管理計算機的硬盤(pán)中,用戶(hù)可隨時(shí)顯示和打印過(guò)去的生產(chǎn)報表。的要求。要在監控計算機將安裝Intouch軟件。動(dòng)態(tài)工藝圖可以動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)水廠(chǎng)的工藝和單元工藝，并可以使客戶(hù)遠程控制、監測全廠(chǎng)的每一一個(gè)設備。 通過(guò)滑塊、按鈕、位置、百分數、對象的大[1]戈蘭.鋼鐵企業(yè)過(guò)程檢測和控制自動(dòng)化設計手冊DM].北京:冶小和顏色來(lái)表征水廠(chǎng)設備的工作條件和各工藝參數。Intouch提金工業(yè)出版社, 2000供2種趨勢顯示對象一實(shí)時(shí)趨勢 和歷史趨勢,這些對象允許[2] 施耐德電氣Micro PLC基礎選型指南(中文)[2]顯示實(shí)時(shí)和歷史數據值。提供一個(gè)分 布式的歷史記錄系統,允[3]施耐德電氣. PLC PL7 Micro 軟件參考手冊(中文) [z]許從中恢復數據。當任何事件發(fā)生時(shí),例如設備故障或設備運行，可將所發(fā)生的事情打印出來(lái)并被保存在每天的日志文件中。報警系統支持多重報警服務(wù)器,使操作者能夠同時(shí)察看和中國煤化工確認來(lái)自多個(gè)遠程場(chǎng)所的報警信息。收稿日期:2JMHCNMHG5結語(yǔ)作者簡(jiǎn)介:張宏亮(1978--),男,河北邯鄲人,工程師,研究方TSX Premium和TSX Micro 系列的PLC控制系統具有良向:自控設計。機電信息2012年第 18期總第336期49 .