NZM3-XTVDVR

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本文以山东沾化炜烨电厂锅炉补给水处理控制系统为例，论述了OMRON PLC在水处理领域的应用。对系统的硬件、软件结构及工作原理进行了说明，并且重点介绍了OMRON PLC的子程序调用结构和对模拟量信号处理的软件编程及在与人机界面通讯时的编程注意事项。运用表明，该系统能够满足电厂锅炉补给水处理的自动控制要求，并且具有先进、可靠、控制性能好等优点。

 

    主控单元采用C200HE PLC是OMRON公司的中小型PLC产品，方便实现扩展性优良的生产现场；它能进一步增强PC的基本功能，可靠，方便的数据处理提高生产现场工作效率；CX-Programmer是OMRON开发的应用于C200H PLC的编程软件，运行在Windows2000操作系统中，在自动化工程各方面具有友好的用户功能。它致力生产现场情报化充实适应Windows的软件；它的单元品种齐全，对各种各样的机械设备实现 控制。

    1 工艺简介

    本例根据原水水质条件、锅炉汽水系统对补给水的水质要求，锅炉补给水处理系统流程为：原水→原水箱→原水泵→热交换器→多介质过滤器→活性炭过滤器→反渗透预脱盐系统→中间水箱→中间水泵→混和离子交换床→除盐水箱→除盐水泵→主厂房。另外包括过滤器反洗系统、混合离子交换床再生系统、加药系统等。

    原水箱用于贮存进入本系统的原水，其目的是为了调节进水流量的变化，防止进水波动影响到系统运行，保证系统的进水量及进水水质的稳定。

    原水泵是为预处理系统提供充足的原水流量和压力。

    热交换器的作用是使进水维持在一定的温度范围之内，以利于保证反渗透系统出力的稳定。

    多介质过滤器的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体，有机物等杂质，以及经加药后形成的矾花，从而保证其出水SDI（污染指数）≤4。

    活性炭过滤器的作用是去除水中低分子有机物，游离氯，也能较少水中异味，色度和嗅味。

    反渗透预脱盐系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分，胶体，有机物及微生物。

    中间水箱使反渗透产水侧承受较低的压力，避免反渗透膜受到背压而导致不可恢复的损坏，同时缓冲由于后级离子交换系统阀门切换时造成的压力波动，并可通过中间水箱的液位控制反渗透的启、停运行。

    中间水泵的作用是为后续水处理系统提供稳定的压力和水量。

    混和离子交换床的作用是将反渗透产水中留存的离子进一步去除。

    除盐水箱用于贮存本系统的产水，其目的是为了保证锅炉供水水量的稳定。

    除盐水泵的作用是为锅炉系统提供稳定的压力和水量。

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 控制系统配置及说明

    2.1 总体控制要求及功能

    电厂锅炉补给水处理自控系统的要求是对水处理过程进行自动控制和自动调节，使处理后的水质指标达到要求的范围。在公司水处理控制室上位机发出指令时，将当前时刻运行过程中的主要工作参数（水质参数、流量、液位等）、运行状态及一定时间段内的主要工艺过程曲线等信息由现场上传到水处理控制室上位机。

    功能如下：

• 控制操作：在水处理控制室能对被控设备进行在线实时控制。
• 显示功能：用图形实时地显示各现场被控设备的运行工况，以及现场的状态参数。
• 数据管理：依据不同运行参数的变化快慢和重要程度，建立生产历史数据库，存储生产原始数据，供统计分析使用。利用实时数据库和历史数据库中的数据进行比较和分析，得出一些有用的经验参数，有利于优化控制，并把一些必要的参数和结果显示到实时画面和报表中去。
• 报警功能：当某一模拟量（如流量、电导、水位等）测量值超过给定范围或某一开关量（如电机启停、阀门开关）发生变位时，可根据不同的需要发出不同等级的报警。另外还可对PLC进行诊断报警。
• 打印功能：可以实现报表和趋势打印以及各种事件和报警实时打印。