台达PLC 在净水设备中的应用

一般情况下,通过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，中达电通的净水方案采用台达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，达到了很好的效果。
　　
    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，成为国民经济重要的支柱之一。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。
　　
设备控制背景：
   
     系统构成：电源模组+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，减少综合成本。
　　
原理说明：
    化学反应在专门的反应箱里，通过PLC控制两路加热信号并及时的采集PT100温度信号，使反应箱始终保持在设定的温度，再通过PLC发出脉冲对计量泵进行控制加入ClO2药剂量，使适当浓度的ClO2与水的发生化学反应，达到消毒的目的。

   
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，感测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。
    .检测到的流量信号，经延时后参与运算，延时长短在0～150分钟内可设，经运算后得到控制泵的频率（即控制投加ClO2的量）
    .输出控制计量泵的频率计算公式：

   
    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：
    1.控制器：
    采用台达DVP14SS11T2+DVP04PT-S+ DVP06XA-S。主机DVP14SS11T2负责反应箱两路加热信号；并控制计量泵的频率达到控制加入反应箱的ClO2的药量。DVP04PT-S采集反应箱的2路温度信号；
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