浅谈西门子PLC和WINCC在污水处理中的应用

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浅谈西门子ＰＬＣ和ＷＩＮＣＣ在污水处理中的应用

作者：张素丽

来源：《中小企业管理与科技·学术版》2009年第08期

摘要:针对污水处理站自动控制系统及污水工艺设备安全运行的重要性,说明污水自动控制系统的组成及实现,总结西门子PLC和WINCC工业组态软件在污水控制系统中的应用。

关键词:污水处理控制系统可编程控制器PLC工业组态软件WINCC

0 引言

伴随着我国环境污染治理力度的日益加大,对生产和生活污水的治理工作越发重要。而高

效稳定的污水处理系统就是做好这一工作的保障。近几年来,我国新建城市污水处理厂和新增

污水处理站大都采用了PLC和组态软件技术在污水处理项目应用的经验,取得了很好的污水处理效果。本文以实际污水处理站为例,说明污水处理控制系统的组成及实现,总结西门子PLC和WINCC工业组态软件在污水控制系统中的应用。

1 系统简介

1.1 工艺流程上海某设施项目污水处理站工艺流程图,如下图所示:

1.2 控制系统结构结合实际工艺情况,设计采用了三级集散控制系统,实现全厂范围的污水

处理工艺流程的监测以及相关工艺设备的运行状态的监控:第一级:现场手动控制。在各电气站点设置就地控制箱,可单独启停各操控设备及各执行机构。第二级:PLC逻辑联动控制。由PLC 根据现场各测试设备采集的数据及系统设备运行逻辑关系,自动控制各站点内的电气设备运行

状态。第三级:中央控制计算机监测、修改PLC控制参数、上位机点动控制,实现实时监控。手动控制及自动控制可以分别通过机房或中央控制室的“手自动转换开关”进行切换。这样的控制方式能最大限度地保证污水处理装置安全操作的需要。

1.3 PLC测控模式本污水处理控制系统检测信号开关量多,模拟量少,以逻辑控制为主,闭环控制为辅。整套污水处理流程有多种监控点,包括液位、压力、流量、PH值、泵运行状态等等。PLC由电源、处理器、扩展接口、输入输出模块和通讯模块组成,各模拟量参数通过相应的变送器输出4~20mA的标准信号,通过屏蔽电缆接至PLC的AI模块。各模拟量输出控制信号是以4~20mA的标准信号,从PLC的AO模块通过屏蔽电缆接至相应设备。数字输入信号为

24V直流电信号,通过电缆接至PLC的DI模块。数字输出控制信号为24V直流电信号,从PLC 的DO模块通过电缆接至现场设备。每台现场设备原则上有三个状态输入信号:故障、运行/停止、手动/自动;和一个输出信号:启动信号。为了使现场与PLC完全隔离,PLC所有数字量模块