免费毕业论文--台达PLC&HMI在净水设备行业中综合应用的(一)

目 录

引言： 3

PLC&HMI在成都齐力水处理项目应用报告 3

设备控制背景： 3

原理说明： 3

控制要求： 4

器件选型： 4

系统拓朴图： 5

系统电气接线图： 6

人机界面功能画面： 6

PLC&HMI行业综合应用评估报告 10

行业应用情况： 10

行业市场分析： 11

综合应用评估小结： 11

摘要：台达PLC在净水设备中的应用。通过对CLO2与水的反应达到净水的目的，但如果CLO2过多则会形成二次污染，本系统采用台达PLC进行系统自动控制，代替以前用单片机系统，增加了可靠性，功能性，收到了很好的效果。

关键词：净水设备 可编程控制器(PLC) 人机界面

引言：

工业对发展中国家的经济的发展起到了不可磨灭的作用，特别是中国的今天，工业的发展带动了相关产业的高速发展，成为国民经济主导。但是经过工业迅猛发展的国家都明白，工业的发展也意味着地自然环境的破坏，特别是对水源的严重污染，所以对水源的保护，污水的治理，水的净化就显得十分的重要。随着人们生活质量的不断提高，特别是医院、化工实验室等单位，对水的品质也提出了更高的要求，所以根据现状的需要，对更好的净化水的设备也提出了相应的需求。而此促进了净化设备公司的飞快成长，也对控制部分要求更稳定，更可靠！像目前一些净化水设备厂商加大资金与技术的投入，用PLC代替以前的单片机控制系统。

PLC&HMI在成都齐力水处理项目应用报告

设备控制背景：

系统构成：电源模块+以8051单片机为主，加扩展A/D及I/O芯片搭建的PCB控制板；

系统分析：系统采用单片机实现自动控制系统，由于电路的整体设计不能够很合理，尖峰等保护措施不好，很容量出现电路故障。这也增加了服务，也隐形的增加了产品的成本，影响公司市场的发展，所以用户很想用更可靠的系统来代替原有的系统，以减少服务量，减少成本。

原理说明：

控制要求：

1. 温度控制：系统反应需要在指定的温度下进行，所以需要保持反应箱水的温度恒定。

具体方法是设定一温度D414，设定回差D410，超温设定D535。当采集温度D310小于D414时，开始加热，当温度达到D414+D410时停止加热，温度降到D414时再次加热，使温度在设定回差内徘徊，达到恒温的目的。如果温度超过超温设定D535则停止加热并报警。

2. CLO2投加量控制：系统控制需要严格控制加入反应器里的clo2的浓度，能够使水能够充分的消毒，又不会太多形成二次污染，所以对氯气的控制精度要求极高。

具体方法是CLO2的投加量根据待消毒水流量和单位投加量计算，尔后，传感器将水中的余氯量反馈到控制器(PLC)，将余氯量与设定值(目标值)进行比较并根据二者的差值确定单位投加量的纠正的速度和幅度，计算出新的单位投加量，从而将投加量控制在合理的范围内，

水流量×CLO2单位投加量→计量泵的输出频率

余氯高于设定值(即目标值)后，减小单位投加量，减小量由差值大小控制。

余氯低于设定值(即目标值)后，增大单位投加量，增大量由差值大小控制。 输出控制计量泵的频率计算公式：

水流量(m/h)×需投加的有效氯量(g/m

3)×0.119167

计量泵最大流量(L/h)×冲程%×反应系数

3. 报警控制：

压力水欠压、负压系统超压、缺原料--------报警，停计量泵

缺水、超温、高温-----报警，停止加热

器件选型：

控制器：显示部分：

采用台达DOPA-A57GSTD及TP04终端显示器。根据最终用户的不同选择采用不同的显示屏。

米顿罗（MILTON ROY）LMI电磁驱动隔膜计量泵：（型号P766-y/流量0.08~7.6L/H/压力3.5bar）

供给反应器CLO2，计量泵受PLC脉冲的控制，PLC每发一个脉冲，计量泵动作一次，输出一个冲程的CLO2，最大100次/分钟；计量泵的冲程可以手动调整，即计量泵每动作一次能够输出的液体的量，可设定0~100%范围。

氯酸纳、盐酸采用电磁阀开关进行供给。

反应箱的温度采集采用标准Pt100，用台达DVP04PT-S直接采集并转换，十分方便。

CLO2浓度采集采用德国普罗名特流体控制（中国）有限公司的CDE 2-mA-2ppm型专用CLO2传感器，可以直接输出4~20mA到DVP06XA-S模块进行采集。

系统拓朴图：

温度传感器 电磁阀 固态继电器

计量泵

系统电气接线图：

人机界面功能画面：

1.封面窗口：

2.菜单窗口：

3.参数设定：

4.出厂参数：

5.时间设定：

6.温度设定：

7.报警记录：

8.操作窗口：

9.工艺流程图：

10.历史资料：

11.历史曲线：

12.报警灯指示：

PLC&HMI行业综合应用评估报告

行业应用情况：

在技术上，形成一家突破行业突破的特点。只要有一家采用我们的PLC&HMI，经过工程师与工艺人员沟通调试完成后，

对整个行业的技术应用特点基本上有了很好的了解，再要应用到同样行业其它公司就变得非常容易了，而且有了行业调试基础，还可以根据自身经验，向用户提出更好的工艺自动化控制解决方案，使行业技术与自动化控制能够充分的发挥各自的优点，很好的融汇在一起，为提升行业自动化程度起到了很好的作用。

应用情况方面，目前成都已有行业龙头成都齐力及老牌水处理成都阳光生物公司采用我们PLC&HMI方案应用，而且功能应用很成功，得到用户的好评。而另外一家净水处理成都立山环保也积极与我们联系，预计在国庆后准备实施。在以后的销售过程当中，会有更多的净化水处理设备公司将会浮出水面。

抓行业首先应该以抓龙头为要。以此次成都水处理行业应用来看，先抓住了龙头成都齐力公司，行业内其它公司便以马首是瞻，使我们的销售工程师在推广应用过程中就变得易如反掌了。所以抓行业要先抓好龙头。

行业市场分析：

随着人民日常生活的提高，对生产产品时的用水就特别关注，如果水源不洁，又怎么能够生产出让人放心的产品乃至食品呢？没有好的水，对于化学实验又怎么能够分析准确呢？没有好的清洁水，医院怎么能够对病人有足够的保证呢？在很多行业里，都是需要有较好的水来保障下一步骤的顺利进行，所以净化设备将会日益俱增。以其目前销售来看，主要集中在医院、自来水厂、工厂污水处理。就四川来说，政府为了加强对水资源的保护，亦有红头文件明文规定，以上企事业单位必须要安装CLO2水处理设备对水进行有效的处理。

从国内一些净化水处理厂商来看，目前都有加注资金投入情况，而且销售情况整体较好，厂商也忙得不亦乐乎，所以水处理行业是一个自动化厂商配套的很有前景的一个行业。

综合应用评估小结：

净化水设备厂商的崛起，对于中达PLC&HMI来说无疑是一个很好的机会。根据目前接触的几家厂商来看，技术人员对自动化电气实现功能理解还不深刻，需要进行交流培养，也更需要有耐心去推广我们的PLC&HMI。在此种小型设备上，中达PLC&HNI具有先天优势，体积小，功能强，轻松实现其要求的功能。所以净化水设备是一个设备配套较有潜力的行业，应该把中达的PLC&HMI技术应用到更多的净化水设备当中，提高净水设备自动化控制水平，提高控制精度。