PLC 在水厂加氯自动控制系统中的应用1 引言 随着水厂“无人值守”工作的不断开展,对城市净水处理控制系统提出了更高的要求。计算机技术、信息技术和现场总线技术的飞速进展对于水厂控制系统无论在结构上还是功能上,都提供了一个宽阔的进展空间。水厂自动化系统应该成为一个集计算机、控制、网络以及多媒体为一体的综合系统,其中加氯系统的控制在整个水厂中的地位显得尤为重要,因为其安全、高效运行直接影响到水厂的供水质量,结合本人工作实际,现就 rockwell automation 的基于plc 的 controllogix 系统在水厂加氯系统中的应用作些探讨。2 控制系统解决方案 水厂加氯系统的主要包括气源供给与压力切换、氯气投加、余氯分析、漏氯检测和吸收等四部分,典型工艺流程如图 1 所示。图 1 某水厂加氯系统工艺流程图 水厂加氯对控制系统的基本要求就是:可以远程集中监控生产情况(现场无人值班),并能自动进行投加调整,保证水厂出水余氯符合控制指标要求;能对设备故障、生产异常等进行报警和紧急处理,确保安全生产。另外,从控制系统方面考虑,应满足集成化、控制灵活、安全可靠、可维护性、可扩展性、开放性等特点。 在选择控制系统方案时,可根据水厂加氯系统设备的实际特点和其对控制系统的功能要求,进行考虑。宜采纳集散型控制系统,由厂级中央监控工作站和现场分散控制站组成全厂工业控制网,加氯现场控制站与中央调度计算机之间的通讯采纳以通讯光纤为介质的高速工业以太网。这里我们以在众多水厂广泛采纳的 rockwell automation 的新一代控制平台 controllogix 为例进行讨论,因为它是一种把 i/o 逻辑顺序控制和伺服运动控制集成在一起的 plc 控制系统。controllogix 系统由通信模块、模拟量输入/输出模块、处理器模块等组成,各模块之间通过机架背板进行通信,组网和编程都比较方便。 水厂自控系统的组成如图 2 所示(虚线框内是加氯系统控制部分)。 图 2 某水厂自控系统结构图 从图中我们看到,自控系统主要包括: (1)plc 现场控制站(例如加氯控制站):主要功能是数据采集和控制输出,即实现远程 i/o模块和通讯的功能,它主要包括模拟输入模块、数字输入模块、数字输出模块、以及通讯模块。 (2)主 plc 控制站:主要功能是通过预先编制好的控制程序,采纳 rsview32 监控软件来完成对现场控制站 i/o 模块所采集的数据进行分析、运算并相应的输出结果。 (3)系统网络:controllogix 系统通过...