摘要
随着工业的发展以及人民的生活水平的逐渐提高,人们对水的质量要求也越来越高。如今在很多领域都需要纯度极高的水,如固态电子器件、厚膜和薄膜电路、印刷电路、真空管等的制作都要使用超纯水。由于PLC的发展及显而易见的优点, 使其在工业生产过程控制中得到了广泛的应用, PLC控制系统具有安全可靠、功能完善、操作简便等优点从而大大的提高了水处理的自动化水平。本文主要介绍了反渗透水处理的自控系统,对其自控系统的控制方式,设备选型进行了阐述。本系统装置主要分为两大部分,一是水的预处理,经过预处理系统,将原水中的杂质、等有效去除。二是反渗透装置,反渗透水处理是渗透的反过程,利用压力去除杂质,从而得到纯度极高的水来满足工业、生活等多方面的需求。
为了增强系统运行的可靠性,提高控制精度和水质处理合格率,同时减轻操作负担,设计了基于Wincc 组态软件和可编程控制器( PLC) 的反渗透水处理系统。此系统实现了自动控制、数据集中管理、故障报警等多方面功能,图形化的人机界面显示了设备运行全过程,操作简明快捷。
关键词 反渗透;水处理;自动控制;Wincc
目录
摘要 I
引言 1
第1章 反渗透系统工艺流程 2
第2章 反渗透水处理系统硬件设计 4
2.1 可编程控制器PLC系统模块设计................................4
2.1.1 PLC简介 4
2.1.2 PLC控制功能的选择 7
2.1.3 PLC选型(西门子S7-200) 8
2.1.4 模拟量I/O模块的种类 9
2.2 控制电路设计..............................................10
2.2.1 变频器简介 10
2.2.2 变频器的选型 11
2.2.3 变频器的端子接线 14
2.2.4 控制电路 17
2.3 主电路设计................................................18
2.4 触摸屏的选型..............................................19
2.5 反馈设备以及仪表..........................................22
2.5.1 压力变送器 22
2.5.2 两线制和四线制仪表的区别 24
2.6 通讯......................................................25
第3章 系统软件设计 26
3.1 系统软件设计概述..........................................26
3.1.1 软件需求分析 26
3.1.2 软件设计 27
3.2 PID控制设计...............................................27
3.2.1 PID控制原理 28
3.2.2 PID控制器的参数整定 29
3.2.3 PID的反馈逻辑 29
3.2.4 P、I、D参数调整原则 29
3.3 STEP7.....................................................29
3.3.1 STEP7概述 29
3.3.2 STEP7硬件组态与参数设计 30
3.4 PLC控制程序.............................................. 31
3.5 人机界面设计..............................................33
3.5.1 SIMATIC WinCC 简介 33
3.5.2 上位机监控软件的实现 34
3.5.3 流程画面 37
第4章 结论 40
参考文献 41
致谢 42