TSX系列PLC系统在污水处理中的应用

Zhuangbeiyingyong yu Yanju◆装备应用与研究TSX系列PLC系统在污水处理中的应用张宏亮(河北钢铁集团邯钢公司,河北邯郸056015)摘要:依据 TSX Premium和TSX Micro系列的PLC系统的应用实践，介绍了邯钢污水处理工程中该系统的硬件、软件配置,并阐述了系统所实现的功能。关键词: TSX Premium和TSX Micro;集散系统;系统配置;网络结构0引言太网连接起来。FIPWAY 使用X- WAY 服务,可实现MICRO和近年来钢铁企业飞速发展,生产规模不断扩大,废水处理PREMIUM的PLC之间的通讯。FIPWAY通讯遵循WorldFIP标随之显得十分必要和紧迫。随着产业信息技术的飞速发展,以准,通过总线仲裁器访问。FIPWAY网络的操作原理确保了无论保证生产稳定、提高产品质量、降低能耗为目的的生产及管理信息流量和站的数目有多大(~ 64个站),网络周期时间为常数。综合自动化已成为必然的发展趋势。自动化控制系统能准确监这就保证在不改变网络性能的前提下更新网络(即添加或移去网控设备的运行状况、及时调整工艺参数,保证了生产的安全稳络站)不影响网络的性能。FIPWAY网络的速度为1 Mb/s,每个网定运行。本文将结合污水处理工程介绍TSX Pemim和TSX段可连 32个站,不加中继器每个网段的最大长度为10mMicro系列的PLC控制系统的组成及应用。3分站组成及控制功 能1系统配置控制系统设立高密度沉淀池PLC-CP200、滤池及清水系统结构为集散式,以集中管理、分散控制原则，为每一具PLC- CP300、加药PLC-CP500、污泥处理PLC -CP700等4个体的工艺控制任务提供--个可靠的解决方案。其优点是系统的PlC子站。每个PLC子站配备1台人机界面终端。通过人机界结构层次清楚、简单,任务分工明确,局部任何个别成员的失效面终端,操作人员不但可监测运行状态，而且可以就地控制设既不会扩展到其他应用层，也不会影响整个系统的正常工作，备和调整工艺参数。它们通过以太网与监控计算机和管理计算从而保证了整个系统能够长期高效运行,使系统的可靠性大大机相连将与PLC相关的所有设备运行状态及数据传至监控计算机和管理计算机。提高。其系统配置如图1所示。3.1 CP200报表打印机CP200将采用TSX 5720,配置相应I/O模块。CP200 主要=昏三实现对高密度沉淀池及浮油池的控制,将实时监测高密度沉淀池内所有设备的运行情况，一旦 设备发生严重故障, CP200将监控计算机交美机。管理计算机发出声光报警并做出相应保护动作。3.2 CP300光纤以太网CP300将采用TSX 5730,配置相应I/0模块。CP300主要实现滤池反冲洗的排队、反冲洗设备的控制、反冲洗设备的切|8@8换控制、清水泵控制。CP300将实时监测清水泵站内所有设备00lCP200(高密池)CP300(滤池及清水) CPSCP500(加药)CP700(污泥处理)的运行情况,一旦设备发生严重故障,CP300将发出声光报警、做出保护动作并禁止滤池、清水泵和出0阀门的相关动作。作为网桥，CP300将所有滤池系统的工艺数据和设备运行传送给4号谑池监控计算机和管理计算机。滤池控制台将采用TSX 3721,配置團1系统配置图 .相应I/O模块。滤池在过滤过程中,PLC将通过调节滤后水出该系统的总体框架是将整个控制系统分为2个层次，即监水阀的开度使得滤池内的水位恒定。控管理层和现场控制层。其中监控管理层由2台计算机组成，3.3 CP500安装中文Windows 2000专业版、Intouch工控软件、MS OfficeCP500将采用TsX 5720,配置相应I/O模块。CP500主要实及相应的应用程序，可对全厂的工艺、设备进行全面监测，同时现石灰投加系统的控制、石灰投加泵的切换控制、混凝剂投加系对整个水厂的工艺数据和生产数据进行处理。现场控制层由统的控制、聚 合物电解质投加系统的控制、加酸系统的控制。CP200、CP300、CP500、CP700组成，其主要功能是完成对与3.4 CP700PLC相关联的现场设备的控制和所有工艺参数的采集。CP700将采用TSX 5720,配置相应I/O模块。污泥脱水系2系统网络 结构统的控制为顺序控制,CP700将控制污泥脱水系统的启动、运各PLC之间以及PLC与计算机之间采用以太网和FIPWAY行及停止过程。中国煤化工网2级网络相连接。由于滤池系统的特殊要求,滤池系统将占用4管理及监指CNMH G-一个独立的FIPWAY网络，其他PLC和2台计算机使用以太网，管理计算机将安装MSOfice软件用于各种报表的自动生CP300作为FIPWAY网络和以太网的网桥将FIPWAY网络和以成及打印。生成各种形式的生产报表,并定时(下转第 49页)机电信息2012年第 18期总第336期47Zhungbeiyingyong yu Yanju◆装备应用与研究烘干分子筛一”气室装入临时分子筛二T抽真空US再抽真空安装电动机构、弹簧机构。(1)安装前,手动将隔离开关或接地不合格,保持≥12 h开关的首相与操动机构都调到合闸刚好到位位置,即它们外拐臂上出厂时的刻线，对准盖上的刻线。用尼龙吊绳和吊车将电<水分测量>水分<10X 10*后保持24b-充N，。240抽真空动(弹簧)操作机构吊起来，固定在它专用的支架上。(2) 测量开压力02MPs合格，放掉N,-一取出临时分子筛一更换为产品分子筛一 -封闭气室关操作轴与结构输出轴的中心距。(3) 调节拉杆两头孔中心距与上述轴中心距相同，把它装在操作轴与结构输出轴之间，穿水分测量一-充SF。气体一再抽真空1h一-抽真空上轴销,微调拉杆长度,使外拐臂轴中心距、拉杆两头孔中心0.08~0.1 MPe切断真空泵后测量距成平行四边形。(4) 机构安装后先用手柄进行手动分、合操作检测合格一-工作结束2~3次，应无卡滞现象。检查分、合闸指针是否到位。(5)条件图2 GIS 水分处理工艺过程图度C(ppm值)。C值是根据检测时检漏仪的表读数查曲线得到。具备的情况下,通电操作电动(弹簧)机构,要求同本条第(4)点。需要测量动作特性的应进行检测，并把结果记录下来。户外1.2.5波纹管装配和调整产品在插接头接口处涂防水胶。GIS的波纹管一般要作调整以适应地基的误差或机加工.2.9 密度继电器安装的误差。运行中的波纹管可用于吸收一定的地 基沉降、机械震(1)密度继电器连同自封充气接头在一一起才可以安装。(2)安动以及热胀冷缩。安装GIS时,如果波纹管在包装单元内部,则装前密度继电器应经过校验合格，确保管路没有堵塞，并充SF。保持原来状态不变:如果波纹管恰好在对接部位，则可根据对气体进行检漏试验,合格后才可装在GIS上。密度继电器表面应接时两法兰面的情况,调节波绞管与对接法兰的位置,使两法正立，表朝着便于巡视观察的方向。安装后就对接部位进行SF。兰完全吻合，但是波纹管长度不能超出本身允许长度调节范气体检漏，可以使用肥皂泡沫确认接头处是否漏气。围。对轴向标称长度为500 mm的大波纹管，轴向长度允许调3结语节士6mm。在安装对接过程中,如果遇到2个固定块的简体之间或母线简的法兰之间,存在左右、前后或上下高低的差别,通通过施工现场的标准化工作，并且针对各个关键环节的严过调整波纹管,可使它们顺利对接。格把控，保证了gIs设备的安装调试顺利进行,为GIS的安装1.2.6母线伸缩 节的安装积累了宝贵经验。2出厂时伸缩节长度已调好，安装时不用调整，只需对插3根导电管。[参考文献]1.2.7 母线安装.[1]中华人民共和国原水利电力部编GBJ147- -90电气装 置安装(1)共箱母线安装时内部不得随意拆卸，. -边只需要对插，工程高压电器施工及验收规范[S].北京:中国计划出版社, 20073根导电管。(2)GIS 间隔与间隔之间按图纸要求,有的用母线2] 罗学深. SF&气体绝缘全封闭组合电器(GIS) DMO].北京:中国电简连接,有的用波纹管连接,有的用伸缩节连接。不管哪一种,力出版社, 1993都有3根导电管与母线里的电联接相连。1.2.8电动机构、 弹簧机构安装GIS的电动、弹簧操作机构一般都已经在块式结构里安装收稿日期:2012- -03-10好,调试合格后，随块式结构运往现场,在现场不必安装。除非作者简介:张健(1979- -),男 新疆乌鲁木齐人，助理工程师,一-些特殊结构,块式结构不能包容,采取拆开运输的情况,才要研究方向:输变电工程。(上接第47页)打印出来。管理计算机的报表主要包括生产日报表、生产月报表、好的开放性、可靠性、灵活性、人机交互的友好性、网络通信的生产年报表以及实时的模拟量报表。所有的生产报表都将保存在方 便性等优点,它完全能够满足污水处理工程对控制系统功能管理计算机的硬盘中,用户可随时显示和打印过去的生产报表。的要求。要在监控计算机将安装Intouch软件。动态工艺图可以动态显示整个水厂的工艺和单元工艺，并可以使客户远程控制、监测全厂的每一一个设备。 通过滑块、按钮、位置、百分数、对象的大[1]戈兰.钢铁企业过程检测和控制自动化设计手册DM].北京:冶小和颜色来表征水厂设备的工作条件和各工艺参数。Intouch提金工业出版社, 2000供2种趋势显示对象一实时趋势 和历史趋势,这些对象允许[2] 施耐德电气Micro PLC基础选型指南(中文)[2]显示实时和历史数据值。提供一个分 布式的历史记录系统,允[3]施耐德电气. PLC PL7 Micro 软件参考手册(中文) [z]许从中恢复数据。当任何事件发生时,例如设备故障或设备运行，可将所发生的事情打印出来并被保存在每天的日志文件中。报警系统支持多重报警服务器,使操作者能够同时察看和中国煤化工确认来自多个远程场所的报警信息。收稿日期:2JMHCNMHG5结语作者简介:张宏亮(1978--),男,河北邯郸人,工程师,研究方TSX Premium和TSX Micro 系列的PLC控制系统具有良向:自控设计。机电信息2012年第 18期总第336期49 .