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可编程控制器在水泵房控制系统中的应用

   日期:2007-09-26     来源:中国测控网     作者:管理员    

 摘 要:西门子S7-300对水泵房的工艺控制,设备启停控制及监控,控制系统的硬件及设备组成,网络结构,实现的主要控制功能。

  关键词:S7-300,STEP 7,WINCC6.0。


  Abstract: This text introduced the application of siemens S7-300 in controlling system for water pump room, the hardware of controlling system and the instruction of device how the main function for control to realized.

  Key Words:s7-300, step 7, wincc 6.0 .



  1、项目简介

  1.1简述 某钢铁集团是年产钢超千万吨的大型国有企业,近几年产量增幅连年位居同类企业首位,同时产业结构日趋合理。产量的大幅提升,要求辅助配套能力及时跟上。集团的万立方米高位水池就是在这种形势下建设的。水泵房是保证水池向各生产单位正常供水的关键所在。

  1.2 简要工艺。


图1:
图1: 工艺图




  1.3 系统组成简介: 系统中共有模拟量输入33点,模拟量输出3点,数字量输入56点,数字量输出48点,属于中小型控制系统,故采用西门子S7-300。画面采用WINCC6.0,编程采用STEP 7 V5.3,为保证通讯的快速及时准确,上位机与PLC的通讯采用以太网。

  1.4 主要设备照片

图2、PLC照片
图2、PLC照片


图3、现场主体设备照片
图3、现场主体设备照片



  2.控制系统构成

  2.1项目硬件配置及其他主要设备

表1、设备表
表1、设备表




  2.2主要监视画面。

图4、主要监视画面
图4、主要监视画面


  2.3 网络结构图


图5、网络图
图5、网络图



  3 功能和调试情况介绍

  3.1控制系统完成的主要功能

    1) 高位水池,清水池,过滤间等液位,水压力的显示。

    2) 水的酸碱度,硬度,含氯量等参数的显示。

    3) 高、低压泵的启停控制,运行状态,电流电压的监视。

    4) 变频器的启停控制,运行状态,可远程手自动改变频率等参数。

    5) 调节阀的位置显示与控制。

    6) 水泵与阀门的控制关系:正常情况下,水泵无负荷运行,水泵启动后阀门打开,当水泵故障停机时,应自动关闭电动阀门 。

    7) 当水泵故障,母线压力和水位低于规定值时,工作泵跳闸,电动阀门自动关闭。

    8) 电动阀门可根据泵的启停情况自动开关,可以画面手动操作,也可以画面设定开度自动运行。

    9) 数据的实时与历史趋势。

    10) 报警的实时与历史记录、报警的显示与声光输出。

    11) 水压稳定在设定数值上。

    12) 流量的累积与按周期打印统计报表。


  3.2 项目实施的比较顺利,难度主要在调节阀的开度控制上:

  调节阀的行程由于质量问题连杆游移松动,无法准确的定位,不容易实现自动控制。在程序中增加死区范围修正。另外阀位信号受变频干扰严重,用电容并接信号,并将PLC系统电源用净化电源隔离后正常。


  4、应用总结

  系统于2005年9月投入使用,运行情况良好,结合系统特点,参与制定操作规程并要求认真执行,从技术上和制度上保证了系统的良好运行(例如水压一直运行在要求的压力上)。


 
  
  
  
  
 
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