PLC在水泵房控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、項目簡介
　　1.1簡述 某鋼鐵集團(tuán)是年產(chǎn)鋼超千萬噸的大型國有企業(yè)，近幾年產(chǎn)量增幅連年位居同類企業(yè)首位，同時產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)日趨合理。產(chǎn)量的大幅提升，要求輔助配套能力及時跟上。集團(tuán)的萬立方米高位水池就是在這種形勢下建設(shè)的。水泵房是保證水池向各生產(chǎn)單位正常供水的關(guān)鍵所在。
　　1.2 簡要工藝。



圖1： 工藝圖
　　1.3 系統(tǒng)組成簡介： 系統(tǒng)中共有模擬量輸入33點，模擬量輸出3點，數(shù)字量輸入56點，數(shù)字量輸出48點，屬于中小型控制系統(tǒng)，故采用西門子S7-300。畫面采用WINCC6.0，編程采用STEP 7 V5.3，為保證通訊的快速及時準(zhǔn)確，上位機(jī)與PLC的通訊采用以太網(wǎng)。
　　1.4 主要設(shè)備照片


圖2、PLC照片


圖3、現(xiàn)場主體設(shè)備照片
　　2.控制系統(tǒng)構(gòu)成
　　2.1項目硬件配置及其他主要設(shè)備


表1、設(shè)備表
　　2.2主要監(jiān)視畫面。


圖4、主要監(jiān)視畫面
　　2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖



圖5、網(wǎng)絡(luò)圖　　3 功能和調(diào)試情況介紹
　　3.1控制系統(tǒng)完成的主要功能
　　　　1) 高位水池，清水池，過濾間等液位，水壓力的顯示。
　　　　2) 水的酸堿度，硬度，含氯量等參數(shù)的顯示。
　　　　3) 高、低壓泵的啟停控制，運行狀態(tài)，電流電壓的監(jiān)視。
　　　　4) 變頻器的啟停控制，運行狀態(tài)，可遠(yuǎn)程手自動改變頻率等參數(shù)。
　　　　5) 調(diào)節(jié)閥的位置顯示與控制。
　　　　6) 水泵與閥門的控制關(guān)系：正常情況下，水泵無負(fù)荷運行，水泵啟動后閥門打開，當(dāng)水泵故障停機(jī)時，應(yīng)自動關(guān)閉電動閥門 。
　　　　7) 當(dāng)水泵故障，母線壓力和水位低于規(guī)定值時，工作泵跳閘，電動閥門自動關(guān)閉。
　　　　8) 電動閥門可根據(jù)泵的啟停情況自動開關(guān)，可以畫面手動操作，也可以畫面設(shè)定開度自動運行。
　　　　9) 數(shù)據(jù)的實時與歷史趨勢。
　　　　10) 報警的實時與歷史記錄、報警的顯示與聲光輸出。
　　　　11) 水壓穩(wěn)定在設(shè)定數(shù)值上。
　　　　12) 流量的累積與按周期打印統(tǒng)計報表。
　　3.2 項目實施的比較順利，難度主要在調(diào)節(jié)閥的開度控制上：
　　調(diào)節(jié)閥的行程由于質(zhì)量問題連桿游移松動，無法準(zhǔn)確的定位，不容易實現(xiàn)自動控制。在程序中增加死區(qū)范圍修正。另外閥位信號受變頻干擾嚴(yán)重，用電容并接信號，并將PLC系統(tǒng)電源用凈化電源隔離后正常。
　　4、應(yīng)用總結(jié)
　　系統(tǒng)于2005年9月投入使用，運行情況良好，結(jié)合系統(tǒng)特點，參與制定操作規(guī)程并要求認(rèn)真執(zhí)行，從技術(shù)上和制度上保證了系統(tǒng)的良好運行（例如水壓一直運行在要求的壓力上）。