SLC500(SLC5/05)在自动供水控制系统中的应用

资源类型:pdf 资源大小:493.00KB 文档分类:工业技术 上传者:李建宇

文档信息

【作者】 于永胜  陶江  李茜茹 

【关键词】SLC5/05 自动供水 控制系统 

【出版日期】2005-02-15

【摘要】介绍了自动供水控制系统的组成与功能,给出了以SLC500为中心控制器的控制系统的软、硬件设计。

【刊名】粮食流通技术

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传统的供水系统有人值守泵站。从运行管理、供水的可靠性、技术含量等方面来考虑,都不是经济合理的。随着微电子技术的发展,建设人工智能泵站,实现泵站的无人值守、远程集中监控已完全有可能,也非常有必要,而且也是将来供水系统设计的必然发展趋势。笔者结合自身企业供水系统的特点,介绍一种采用SLC5/05实现供水系统自动控制的方法及其组成原理。1供水系统工艺流程简介自动供水系统的工艺流程,见图1。港内生活供水由生活水池统一供给,生活水池水源由外部自来水和港内集水井供水。当生活水池水位低时,首先启用潜水泵从集水井供水(集水井水需经过加药器消毒后进入生活水池);当集水井水量不足时,开启电动阀,由外部自来水向生活水池供水。当生活管线水压低时,启动泵房内加压泵加压供水。集水井潜水泵和泵房加压泵均为2台,其图1自动供水系统工艺流程中加压泵工作方式为一开一备,当出现故障时进行切换。2台集水井潜水泵为循环工作方式。2系统组成与功能以SLC500(SLC5/05)控制器为主的控制系统是整个供水系统正常运行以及实现最佳运行的可靠保证。控制系统的组成主要包括:主电路、控制电路、传感器。2.1系统组成2.1.1主电路主电路是供水系统的主配电系统,主要完成潜水泵、加压泵及电动阀与电网、各执行机构(电动阀等)与控制回路的连接。当SLC500(SLC5/05)控制器发出控制指令时,由主电路将水泵、电动阀连接为强电控制回路,同时将反馈信号(如交流接触器吸合、断路器脱扣及阀门开关到位等信号)输入给SLC500(SLC5/05)控制器。2.1.2控制电路控制系统主要由SLC500(SLC5/05)控制器、本地人机操作界面Panview600及远程RSVIEW32上位机组成。主要实现供水系统正常运行控制、系统各部分运行状态监测、修改相关运行参数及本地、远程通讯。2.1.3传感器本系统所用传感器主要包括投入式液位传感器和压力传感器,分别用于检测生活水池、集水井水位及生活供水管道压力。图2控制系统结构2.2系统控制功能在供水系统正常运行过程中,根据系统的要求,有如下工艺参数需要采集、显示和控制。2.2.1生活水池水位控制置于生活水池和集水井中的投入式液位传感器分别将检测的水位测量值以模拟量信号的形式输入到SLC5/05可编程逻辑控制器,SLC5/05控制器经过转换计算与设定值比较,这可能出现以下几种情况:①当生活水位实测值小于其设定值时并且集水井水位实测值大于其设定值时,SLC5/05控制器发出控制指令开启集水井潜水泵,集水井水经过加药器消毒后给生活水池进行水量补给;当SLC5/05控制器判断到检测的生活水位实测值已达到其设定值时,SLC5/05控制器立即发出控制指令关闭集水井潜水泵;另一种情况是生活水位实测值小于其设定值时并且集水井水位实测值亦小于其设定值,当SLC5/05控制器判断到此信息后,将发出控制指令关闭集水井潜水泵并随即开启外部自来水供水电动阀门向生活水池供水。当SLC5/05控制器判断到检测的生活水位实测值己达到其设定值时,将发出控制指令关闭自来水电动阀门。②当生活水位实测值等于或大于其设定值时(因为生活水时时向港内供水,并且瞬时向生活水池供水多于生活水池向港内供水),SLC5/05控制器发出控制指令关闭集水井潜水泵和自来水电动阀门。以上所述为控制系统对生活水池水位控制。2.2.2供水管道压力控制置于港内供水管道末端的压力传感器将检测的水压测量值时时以模拟量信号的形式输入到SLC5/05可编程逻辑控制器,SLC5/05控制器经过转换计算与设定值比较,当供水管道压力测量值低于其设定值时,SLC5/05控制器立即发出控制指令启动供水加压泵,以满足港内正常供水压力要求。2.2.3安全保护设计为了防止集水井潜水泵频繁启动,根据不同季节集水井补水速度的快慢,测量制定出不同的设定参数(时间),通过Panview600预置到SLC5/05的程序N文件中,在程序中通过TON指令的计时完成位配合其他条件作为潜水泵启动引导。此方法防止集水井水位一满足条件(或由水位波动导致水位传感器误报)引起集水井潜水泵瞬时频繁误启动而损坏水泵。为了防止其他意外情况(停电事故等),自来水电动阀选择为带有手动操作方式。2.2.4HMI人机界面监视、操作功能生活水池、集水井水位实测值及输水管道压力实测值可在上位机系统时时显示;本地人机界面上开发有手动操作电动执行机构按钮功能,可在本地手动操作系统,并且生活水池、集水井水位设定值及输水管道压力设定值可通过本地人机界面输入到SLC5/05可编程逻辑控制器中。因此,控制系统主要实现系统正常运行控制、状态检测与监控、参数设定及手动操作等功能。3系统硬件设计SLC5/05处理器是A-B公司(ROCKWELL)SLC500系列产品,可为标准化的分散可编程控制器系统提供高带宽网络连接,支持在以太网上广泛应用的TCP/IP(传输控制协议/互联网协议),将控制系统和监视及信息管理系统集成在一起,通过以太网和数据采集,监控,编程管理等工厂底层数据进行通讯。①内置10Base-T以太网通道;②高速性能一典型扫描时间0.90ms/K;③提供功能强大的指令集、高级的编程软件以满足用户程序开发要求;④控制灵活,可靠性高,适用于I大类2分类的危险环境中。本控制系统的控制信号主要有开关量输入信号、开关量输出信号及模拟量输入信号。根据控制要求和被控制信号的点数及特点,SLC500可编程控制器配置如下:①框架:1746-A77槽框架;②处理器:1747-L55232K字程序内存;③电源模块:1747-P2电压范围85-132/170-265VAC;频率范围47-63HZ;④I/O模块:1746-IB16输入类型16点离散量,24VDC;1746-OBl6输出类型16点离散量,24VDC;1746-N14输入类型4路差分,各通道电压或电流可选;⑤本地人机界面:采用ROCKWELL公司Panelview600(2711-K6C10)设备。根据设计需要,将SLC5/05处理器自带串口设置为DH-485方式,与Penalview600进行通讯。⑥上位机系统:采用ROCKWELL公司RSVIEW32监控软件。RSVIEW32是一种易用的,可集成的,基于组件的MMI系统,可有效地监视并控制机器和过程。上位机系统与SLC5/05通过TCP/IP协议进行通讯。停止所有泵、阀通讯连接参数初始化操作参数调用现场参数检测调用电动阀控制子程序现场设备有故障?生活水位实测值是否小于设定值集水井水位实测值是否大于设定值管道压力实测值是否大于设定值监控子程序监控子程序故障子程序调用潜水泵控制子程序调用潜水泵控制子程序结束开始是否否是是是否否图3主程序流程4系统软件设计程序的编制采用模块化结构,包括主程序、项目子程序、监控子程序、故障子程序。主程序流程如图所示。5结束语本自动供水控制系统设计合理、控制功能完善、操作方便,具有工作可靠,实现容易的特点,具有较强的通用性和可拓展性。SLC500(SLC5/05)在自动供水控制系统中的应用@于永胜$大连北良有限公司!大连116011 @陶江$大连北良有限公司!大连116011 @李茜茹$大连北良有限公司!大连116011SLC5/05;;自动供水;;控制系统介绍了自动供水控制系统的组成与功能,给出了以SLC500为中心控制器的控制系统的软、硬件设计。[1]SLC500TMandMicrologixTM1000Copyright2000ROCK鄄WELLInternationalCorpotation.PrintedinCHINA. [2]李军,贺庆之主编.检测技术及仪表[M].中国轻工业出版社,1992年. [3]李仁主编.电器控制[M].机械工业出版社,1988年. [4]PanelBuilder软件用户手册,1997.RockwellInternational.

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