基于电气控制回路和PLC的水池自动排水系统设计.pdf

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1、第34卷第14期企业技术开发2015年5月Vo1.34No.14TECHNOLOGICALDEVELOPMENTOFENTERPRISEM.dv.2015.于电气控制回路和PLC的水池自动排水系统设计隋安方(惠州特宇石化工程有限公司,广东惠州516086)摘要:利用西门子s7—3o0可编程控制器编写的一个水池液位控制系统,把WinCC作为人机对话界面,检验和操作PLC控制系统的运行,另外现场配置按钮控制箱,方便现场进行手动启停抽水泵。实践证明,PLC-"J"遍程控制器和电气控制回路结合有利于工业水池液住的设计、检测和维护,具有良

2、好的应用价值。关键词:PLC;气动隔膜泵;s7—300编程软件;WinCC中图分类号:TN873文献标识码:A文章编号:1006—8937(2015)14—0008—021系统设计背景3设计理念在我厂CP工段,原料需要加热至200℃以上的高温在挤出整改该液位控制具体分下面三步进行:机中成型,再经过水冷等环节使之冷却。我公司采用的是水冷①将现场水位通过浮球开关信号值接入PLC系统DI模块,槽进行冷却料条,该方法从生产出料到冷却切粒,无论是控制逻辑运算后输出,启停电磁阀,电磁阀控制气路的通断,进而驱料条还是高温设备的冷却当中都需要大

3、量的循环冷却水。循环动气动隔膜泵的启停。水如果无法按时排出,所造成的损失是非常严重的,停产是必②组态方面:运用PLC系统梯形图以达到自动跟踪控制目然的,工厂里大量的高温设备也将在顷刻间变成一堆废铁,后的,在电脑WinCC人机界面加设一水位高低报警显示及控制状果不堪设想。态界面。我公司生产线原循环回水池一直是靠人工控制水位,由于③根据工艺提供参数,对现场浮球开关进行固定位置,保工人的疏忽出过几次事故,因抽干烧坏了几台泵,而且控制效证能够在适当的时候启停抽水泵。果不是很理想。为了有效控制循环水的排出,保证安全、高效生经过反复的参数调

4、整调试后,控制已达预期效果,于是很产,我和厂内相关人员合作共同对该环节进行了技术创新,水快地就切换投入使用。但在正常运行了将近一个月,意想不到位自动控制装置包括PLC和人机界面WinCC,这两种都是西门的事情发生了,中控室操作员向我们反映水位失控,我立即到子的产品,兼容性较好。现场检查发现水池已满正向外溢水而泵却未运行。后来查出此装置可以根据使用者的要求,自动控制水池中水位的高原因是由于浮球液位开关卡住失灵,导致无信号输出而系统低,当水位高于预先设定水位时,水位控制装置会自动启动抽只能误认为是低水位而停止输出,但是由于现场与控制

5、室之水泵进行排水,降到一定的水位后,抽水泵停止排水。另外,吸取间距离较远,去控制室手动操作就无法看到现场状况,这样就教训,将电动抽水泵改为气动隔膜泵,可以有效地避免因抽空造成了检修上的困扰,而且极易造成水池抽空对泵体造成损对泵的损坏,而且安全防爆。害,这主要是由于当时设计时没有考虑到这一点而遗留隐患,针对这项疏漏,我又在水池边装设了现场操作按钮箱。当液位2PLC与WinCC的结合运用的意义控制器因故障无法投自动时,我们可以现场根据实际情况进行随着PLC的发展,越来越多的产品已离不开它。PLC有可靠操作。加设这项保护可以预防当液位

6、浮球开关实际水位信号中性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一断或错乱,其液位都可控制在所限制超高/超低水位范围内,避系列优点,在制造、冶金、能源、交通、化工、电力等领域有着广免水池抽干或溢水事故。泛的应用。PLC能使现在产品向微型化、网络化、PC化和开放性4液位控制系统设计等方向发展,使其更具有安全、实用等特性。WinCC人机界面的出现使西门子的PLC系统又上了一个新的台阶,它不仅可以监4.1电气控制回路的设计视整个系统的运行情况并以数据、曲线、图形、动画等各种形式液位控制的电气图如图1所示。来反映PLC内部

7、位状态,存储器数值,从而直观反应工业控制系统的流程、走向。而且通过人机界面操作可以改变PLC内部位状态和存储器数值,从而参与过程控制。工业控制自动化技术作为21世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程有明显的提升作用。大力发展工业自动化是加快传统产业改造提升、提高企业整体素质、提高国家整体国力、调整工业结构、迅速搞活大中型企业的有效途径和手段。作者简介:隋安方,惠州特宇石化工程有限公司。

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