医用纯进水处理毕业设计 56页

'摘要本水处理系统设计主要采用反渗透(Reverseosmosis)技术，制备医药用纯水。通过对水处理系统相关知识和工艺的介绍，确定了制备医药用纯水的有关参数和控制要求。利用反渗透技术制备医用纯水，采用西门子S7-200系列PLC、继电器和显示仪表等对反渗透系统进行电气控制。最终实现了由PLC、继电接触器以及现场检测执行元件、上位显示仪表等组成了自动控制系统。通过本设计结合反渗透的学习，可以更好地学习和掌握西门子S7-200系列PLC和反渗透技术。关键词：医用纯水反渗透技术PLC控制设计 目录前言-1第一章系统概述-21.1系统简介-21.2系统组成-21.3设计条件和目标-21.4工艺流程及工作过程一-21.5技术术语-3第二章反渗透原理-42.1反渗透简介-42.2反渗透工艺的基本原理-42.3反渗透的除盐特性-52.4使川反渗透工艺进行预处理目的及考虑原因-52.5应用范围-52.6反渗透水处理系统组成-52.7反渗透技术特点-62.8应用研究前景-6第三章电气控制系统组成及原理-73.1电气控制系统的组成及原理-73.2继电器一接触器控制部分的组成及控制原理-83.3现场检测器件及检测控制量-83.4上位显示仪表及显示量-8第四章S7-200的组成原理-94.1PLC的概述-94.2S7—200PLC概述-94.2.1S7-200PLC外形-94.2.2S7-200PLC的特点-104.2.3S7-200的结构-104.2.4S7-200的工作原理-105.1PLC生产厂家的选择-14第五章S7-200的PLC的选型-155.1PLC生产厂家的选择-155.2输入输出(I/O)点数的估算-155.3PLc存储器容量的估算-155.4PLC通讯功能的选择-165.5PLC机型的选择-165.6I/O模块的选择-165.7S7-200编程软件概述-175.7.1STEP7-Micor/WIN32与PC硬件连接-175.7.2STEP7-MicorWIN32功能介绍-175.8PLC控制程序设计-185.8.1PLC控制系统设计的基本原则-18 5.8.2PLC系统设计步骤-185.9PLC控制程序设计-195.9.1PLC程序设计流程图-195.9.2PLC输入/输出(I/O)地址定义-215.9.3PLC梯形图程序-23第六章电气控制系统元器件选择-436.1泵机M的选择-436.2接触器KM的选择-436.3继电器KA的选择-436.4电磁阀的选择-436.5熔断器FU的选择-436.6热继电器FR的选择-445.7指示灯、信号灯的选择-445.8开关的选择-446.9断路器QF的选择-441.10压力继电器的选择-442.11液位继电器的选择-452.12直流电源装置T的选择-454.13电导率表的选择-45第七章系统维护及操作-457.1开机准备-455.2开机・463.3关机-463.4系统H常维护-462.5系统保养-47参考文献-47设计心得-48致谢-49系统操作注意事项-49附录1电导率值的温度校正-50系统工艺流程图-51 随着水资源危机的加剧和水环境质量的不断恶化，水资源已演变成备受全世界关注的环境问题。对工业和生活废水进行处理从而转化成可饮用水已经成为解决水资源危机的一条重要途径。B前世界上最先进的水处理技术是薄膜反渗透(R0)过滤。反渗透过滤工艺由于不发生相变化和不需要酸碱再生，在能源紧张的今天具有非常重要的意义：并且反渗透工艺生产过程屮不使用酸、碱等对环境有害物。因此，在环境污染日益严重和人们的环保意识日益增强的今天，反渗透过滤工艺有着广阔的应用前景。反渗透，英文名为ReversesOsmsis,g前已广泛应用于科研、医药、食品饮料海水淡化等领域。而在工业用超纯水，例如电子、电力超纯水，化工、电镀超纯水，锅炉补给水及医药用超纯水的制备上常被用來作为去离子，电去离子(EDT)的前一级处理。反渗透设备是膜法水处理设备的一种，反渗透技术是利用压力表弟为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，是当前制备纯水的及高纯水时应用最广范的一种设备。在膜设备当中，反渗透膜可去除离子级杂质，使出水达到纯水及高纯水的标准。反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右)，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物有机物等(去除率高达70-80%)。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。本设计采用S7-200可编程控制器PLC进行控制，可编程控制器以微处理为核心，有机地将3C(CompterControlCommunication)技术，即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体，应用到工业控制领域的一种高可靠性控制器。它具有控制能力强，可靠性高，配置灵活，编程简单，使用方便，易于扩展等优点，是当今及今后自动控制的主要手段和重要的自动化控制设备。本水处理系统主要采用反渗透技术，制备医药用纯水，以R0脱盐为核心配置以前级预处理和后级深度处理同时辅以西门了S7-200系例PLC、继电器、现场检测元件显示仪表等对反渗透系统进行控制，并由继电器，接触器，电动机及其它电气元件按一定的要求和方式联结起来，最终实现电气的自动控制，而这种系统结构简单，价格低廉，维护方便，抗干扰强，工作稳定，广泛应用于各种控制系统。第一章系统概述1.1系统简介本水处理系统主要采用反渗透(Reverseosmosis)技术，口J制备医药用纯水。该技术是传统水处理的一次突破。反渗透(简称R0)技术作为一种高新技术。已经被广泛应用于各种水处理场合。本系统是以R0脱盐为核心配套以前级预处理和后级深度处理同时辅以西门子S7-200系列PLC、继电器、现场检测元件、显示仪表等对反渗透系统进行电气控制，形成一个完善的水处理系统。1・2系统组成 该系统的电气控制部分采用主电路和控制电路进行控制，由于所有电动机都为小于10KW的小容量电动机，所以采用直接起动，在电路中是通过热继电器FR的常闭触点、接触器KM的主触点来实现起动、停止控制。控制电路中Ft!选择开关SA、热继电器FR、接触器KM、继电器KA等构成，最终通过PLC程序控制各触点动作，使各个电动机按要求运行，实现电器的自动控制。1・3设计条件和目标该系统是为要用纯水生产而设计，采用反渗透技术、西门子S7-200系列PLC、继电器、现场检测元件、显示仪表等对反渗透系统进行电气控制与参数显示。最终实现了PLC、继电接触器及现场检测执行元件、上位显示仪表等组成了自动控制系统。1.4工艺流程及工作过程〜原水一原水箱增压泵组一絮凝剂装置一多介质过滤器炭滤器一阻垢剂装置f保安滤器f一级高压泵〜一级R0系统-^NaOH添加装置屮间水箱-*二级高压泵一二级R系统一纯水箱一输水泵一紫外线杀菌装置微孔一过滤器一用水点工作过程：整个系统有PLC程序控制，1、将原水注入原水箱，起动原水泵将原水抽出;2、向原水屮加入絮凝剂以凝聚水屮胶体物质，使原水在通过砂滤器时将其屮的悬浮颗粒、杂质、胶体等物质过滤；3、原水通过活性碳过滤器，这是利用活性碳的吸附功能，将水中杂质进行二次吸附；4、再向水中加入阻垢剂，这是防止水屮钙、镒盐在R0膜表面结垢，使水屮的颗粒物质减少；5、原水进入精密滤器,这是对R0进水进一步过滤，直径小于5微米；6、原水经R0泵压入一级R0膜,将水中杂质的%80以上除去，为二级R0脱盐提供条件；7、在一级R0膜出水中加入NaOH,以调节二级进水PH值，捉高二级R0膜，对一级R0出水进一步的脱盐，使得产水电导率小于2us/cm;10此时将处理后的纯水存储在纯水箱；11、有送水增压装置将纯水送出，经紫外线灭菌装置杀灭水中可能产生的细菌；12、最后纯水经微孔滤器出水。1.5技术术语反渗透（R0）:是一种借助于选择适合性膜（半透膜）的功能，一压力作为推动力来分离水溶性的一种莫法律技术。原水：待处理的原始水源。R0水：经预处理后进入反渗透系统的水。R0浓水（脏水）未透过R0膜而推出的水。脱盐率:（原水含盐量-产水含盐量）X100%/系统进水量系统水利用率：（系统总进水量-系统产水量）X100%/系统总进水量胶体物质：粒径小于1微米的带电荷悬浮物。 电导率：反映水中电解质的量化指标。单位一般为微西/厘米污染指数（SDI）值：表示水中胶体对测试膜污染堵塞的量化指标，-•般要求RO系统进水SDI不大于4。 第二章反渗透原理2.1反渗透简介反渗透RO(reverseosmosis)是六十年代发展起來的一项新的薄膜分离技术。是利用压力差为动力的膜分离过滤技术，源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究，后逐渐转化为民用，反渗透设备是膜法水处理的一种，是当前制备纯水及高纯水时应用最广的一种设备。在膜设备当中，反渗透膜町去除离子级杂质,使出水达到纯水及高纯水的标准。反渗透膜的膜孔非常小，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97-98%)oR0反渗透膜孔径小至纳米级，在一定的压力下，出0分子可以通过R0膜，而原水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶休、细菌等杂质无法通过R0膜，从而使可以透过的纯水和无法通过的浓缩水严格区分开来。R0膜过滤后的纯水电导率为5s/cm,符合国家实验室三级用水标准。再经过原了级离了交换柱循环过滤，出水电阻率可以达到18.2M.cm,超过国家实验室一级用水标准(GB682-92)o相对于传统采用离子交换树脂作为前期预处理工艺方法，反渗透具有更经济，更节能，运行更稳定，耗能低、无污染、工艺简单、操作简便，水质更可靠的优点，而且可以大大延长后级离子交换树脂的再生周期及电去离了(EDI)的清洗周期。2・2反渗透工艺的基本原理当纯水和盐水被理想半透膜隔开，理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会会口发的通过半透膜流入盐水的一侧，这种现象称为渗透，若在膜的盐水侧施加压力，那么水的自发流动将受到抑制而减慢，当施加的压力达到某一数值吋，水通过膜的净流量等于零，这个压力称为渗透压力，当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时，水的流向就会逆转，此时，盐水中的水将流入纯水侧，上述现象就是水的反渗透(R0)工艺的基本原理。反渗透是与渗透相对应的概念，即在浓液一侧加上比口然渗透压更高的压力，使浓液中的溶剂(水)压到半透膜的另一边稀溶液中，这一过程与自然界屮正常渗透过程是相反的。因此，它能够将水中的朵质拦截在膜的一侧，而让水到膜的另一侧，从而制得纯水及高纯水。反渗透设施生产纯水的关键有两个字，一是一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二是一定的压力。简单的说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分了的大小和当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物及水合离子均比水分子人的多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一•般常指水)通过反渗透膜(-•种半透膜)而分离出来，方向与渗透方向相反，可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。利用反渗透技术可以有效的去除水屮的溶解盐、胶体，细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围，无需化学品及可有效脱出水中盐分，系统出盐率一般为98%以上。所以反渗透是最先进的也是最节能、环保的一种脱盐方式，也已成为主流的预脱盐工艺。1.3反渗透的除盐特性在水屮众多种杂质屮，溶解性盐类是最难清除的，因此，经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果，反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。反渗透膜的除盐分离特性如下：有机物比无机物易分离；电解质比非电解质易分离。对电解质来说，电荷高的分离性好。几种常见离子的去除率大小顺序为：Ar，>Mg2+>Ca2，>Na，"；无机离子的去除率受该离子的水合离子数及水合离子半径 的影响，水合离子半径越大的离子（一般离子半径小的离子，其水合离子半径大）,越易被去除。某些阳离子的去除率大小顺序为：Mg2+,Ca2+>Li+>Na，>Kt,阴离子的顺序为：F_>CF>Br_>NO3硝酸盐、高镒酸盐、氧化物及刘氧化物不如氯离了容易去除。钱盐的去除率比钠离了低；对非电解质來说，分了越大的越易去除；气体容易透过膜。氨、氯、碳酸气、硫化氢、氧等气体的去除率很低。克使其转换成离子进行去除；对弱酸的去除率低，如硼酸、有机酸。在有机化合物中,去除率的大小顺序为：柠檬酸〉酒石酸〉乙酸，乙醛〉乙醇>胺>酸。1.4使用反渗透工艺进行预处理目的及考虑原因使用反渗透系统时，由于应注意原水预处理。为了避免堵塞反渗透系统，原水应经预处理以消除水屮的悬浮物降低水的浊度；此外，还应进行杀菌以防微生物的孽生长大。由于反渗透对原水中的悬浮物的要求很高，所以常用一种水质对受悬浮物污染情况的污染指数来对水质进行检测。此法实质上是测定反渗透系统中受水中悬浮物的污堵的情况。进入反渗透系统水的污染指数以不大于5为宜，建议值一般小于3。预处理时还应该考虑到进水的PII值。各种半透膜都有其最适宜的运行PH值，故需按反渗透膜的要求，调节进水的PH值。预处理时述应该考虑到进水的温度。膜的透水量是随水温的增高而曾大的，但温度过高会加快醋酸纤维素膜的水解速度，冃使冇机膜变软，易于压实。所以，对于冇机膜来说，通常将温度控制在约20—40°C范围内为宜，复合膜温度控制在约5—45°C范围内为宜。2.5应用范围近30年来，反渗透、电渗析，超过滤和膜过滤已进入工业应用，发展很快，反渗透作为膜过滤法的一•种，一般用于所冇需制备纯水及高纯水的行业，主要包括：医约、电了等行业用水的前期制备；食品等工业中纯水、超纯水、太空水、纯净水、蒸傅水的制备；轻纺、化工用水的净化与制备；工业生产屮对水溶液进行冇用物质和浓缩与回收；电厂等企业高压锅炉补给水的预脱盐处理；食品饮料用水、酿酒工艺用水的净化与制备及降低用水；化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备；海水、苦咸水淡化；造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型、高效流体分离单-元操作技术，30年來取得了令人瞩目的飞速发展，已广泛应用于国民经济的各个领域。2.6反渗透水处理系统组成反渗透设备是围绕反渗透膜而组织成的一套水处理系统，一套完整的反渗透系统分别由预处理部分、反渗透主机（膜过滤部分）、后处理部分和系统清洗部分共同组成。1、预处理常常由右英沙过滤装置，活性碳过滤装置，精密过滤装置组成，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物，色素、异味、生化有机物，降低水的余氨值及农药污染等有害的物质。2、反渗透主机主要由增压泵，膜壳，反渗透膜，控制电路等组成，是整个处理系统中的核心部分，产水水质的好坏最主要也取决该部分。只要膜的型号及增压的型号选得当，反渗透主机对水中盐分的过滤能力都能达到90%以上，出水电导率可保证在10us/cm（25度）以内。3、后处理部分主要是对反渗透主机制度的纯水作进一步的处理，即紫外线杀菌装置，以杀灭水中可能产生的细菌。2.7反渗透技术特点反渗透膜分离技术是利用反渗透膜原理进行分离的，具体特点如下： 在常温不发生相变的条件下，可以对溶质和谁进行分离，适用于对热敏感物质的分离、浓缩，并且与有相变化的分离方法相比，能耗较低。反渗透膜分离技术杂质去除范围广。较高的脱盐率和水回用率，可截留粒径几个纳米以上的溶质。利用低压作为膜分离动力，因此分离装置简单，操作、维护和自控简便，现场安全卫生。2.8应用研究前景反渗透膜分离技术是20世纪60年代发展起來的一门新的膜分离技术，作为分离领域的一个分支，具有广阔的发展前景。由于其优良的分离性能，它的应用领域越来越广泛。今后反渗透的主耍发展方向：1开发抗氧化性、抗酸碱性以及高透水性的新型膜材料。2开发具有低能耗、抗污染、耐高温、高压和特种分离等性能的反渗透膜组件。3反渗透膜组件与超滤、微滤、纳滤、EDI等膜组件的组合应用。4新型气体膜分离材料的研制。另外，率先应用于航天工业的高技术R0系统已经显示出其强大的商业价值和市场前景。由丁•反渗透工艺对水屮的无机盐、有机盐、微生物、热源、胶体等具有良好的去除效果，因此发展与推广很快，口前已经广泛应用于饮料、食品、医药、化工、电子等领域。有资料预测反渗透工艺将取代其它工艺成为适用于任何水源的首选水处理方案。在水资源普遍匮乏的今天，对工业企业而言，如何提高水利用率以及降低水处理成本将是关系到企业以及社会利益的大问题，而新的水处理方法也在不断地发展和成熟。膜分离技术作为一种新兴的单元工艺，在水处理中所起的作用将会越来越重要。在水处理屮运行膜分离技术，可以避免离子交换法经常出现的诸如：又水质恶化引起的离子交换树脂污染、穿透、再生周期缩短，出水水质恶化、用药量增多等问题,同时降低了运行成本以及水处理成本，切实解决了目前所面临的很多问题。第三章电气控制系统组成及原理3.1电气控制系统的组成及原理组成：木设计电气控制原理由酋门了S7—200系列PLC、主电路、控制电路组成。工作原理：①闭合SA15手自动选择接通，10.0二1,系统启动，系统自动检测原水箱水位正常11.4=1,中间水箱水位正常,一级R0系统产水无异常,此时M2.3触电闭合，或M2.6=l,Q0.0输出（启动1#、2#原水泵），K1B线圈得电，K1B触头（继电图004、007）接通，KM1、KM2线圈得点，KM1、KM2触头闭合，1#、2#原水泵启动，KM1、KM2辅助触电闭合，模拟指示灯亮（073、074）；KM1、KM2辅助触头闭合（I/O接线图）使10.5线圈得电，10.5触电（25网络）接通；K1B触电（021、025）闭合，KIA、K2A通电闭合，起动絮凝剂计量泵（022）、阻垢计量泵（026）,其运行模拟指示灯亮（079、080）。系统处于自动启动状态，当1#、2#原水泵启动后，KM1、KM2触电动作信号反馈到PLC输入端，使10.5从0-1.,线圈Ml.6置为30S后复位。Ml.6的置位,即打开一级R0浓水排放阀30S后关闭，将一级R0原冇的浓水进行排泄后再进行纯水处理。与此同时，线圈M2.1置为30S后复位。M21的置位，即打开二级R0浓水排放阀30S后关闭，将二级R0原有的浓水进行排泄后再进行纯水处理。③PLC系统在满足：一级R0高压泵进口低压信号H.1二0；1#、2#原水泵启动M2.3=1,并没有反馈信号T0.5=1（KM1、KM2闭合）一级R0浓水排放电磁阀处于关闭状态 Q0.4=0；1#.2#原水泵启动等上述条件下Q0.1线圈得电输出，使K2B线圈得电（I/O接线图）,K2B触头闭合（010）使KM3线圈得电（009）,KM3的主触点闭合，一级R0高压泵启动,KM3辅助触头闭合，模拟指示灯亮（075）。K2B触头闭合（029）,K3A线圈通电，K3A触头闭合，启动NaOH计量泵（030）,其模拟指示灯亮（081）oKM3辅助触电闭合（I/O接线图）使输入继电器10.6=1,一级R0高压泵运行。③在满足中间水箱液位正常Ml.0二0,纯水箱液位正常Ml.2=1,二级R0产水回路正常Ml.4=0的条件下（网络34）o通手/自选择开关T0.0=1则M2.5线圈得电，网络34中M2.5触电闭合—Q0.2线圈得电,Q0.2输出—K38触电闭合（013）,KM4线圈得电一KM4主触点闭合，二级R0高压泵启动。KM4辅助触电闭合，模拟指示灯亮（076）。KM4辅助触点闭合（1/0接线图）—10.7输入继电器接通。网络60中10.7=1o④在满足二级R0高压泵启动运行，并有反馈信号10.7=1,二级R0产水电导率高12.3=0,二级R0产水回流电磁阀关闭Q0.6二0等条件下，Q0.5线圈得电,对外输出一K6B线圈得电K6B触电闭合（038）。K5A线圈（037）得电，K5A触电（039、040）闭合，二级R0产水排放电磁阀接通，指示灯HL14亮，其模拟指示灯亮（083）。网络60⑤在满足二级R0高压泵启动运行，并有反馈信号10.7=1,纯水箱高液位12.2=1（故事）的条件下,Q0.6线圈得电输出一K7B线圈（042）得电，触电K7B闭合，则K6A线圈（041）得电其触电闭合，二级R0产水回流电磁阀YV2接通（043）,对应指示灯亮（044）,其模拟指示灯亮（084）o网络59⑥在满足纯水箱液位止常Ml.3=0；手/口动选择为口动（10.0二1接通）的条件下,Q0.3线圈得电，输出一K4B线圈得电一K4B触电闭合（016）—KM5线圈（015）得电，KM5主触点闭合，纯水泵启动，K4B（047、051）闭合，K7A、K8A线圈（046、050）得电，K7A、K8A触电闭合，送水紫外线杀菌装置U.V.1（048）启动，其对应指示灯亮（049），循环水紫外线杀菌装置U.V.2（052）启动，其对应指示灯亮（053）,K7A、K8A触电闭合,其各自模拟指示灯亮（085、086）0⑦最后纯水曲微孔过滤器滤出，系统水处理工作完成。3.2继电器一接触器控制部分的组成及控制原理组成：继电器一接触器控制部分由接触器KM,继电器KA,熔断器FU,热继电器FR,电源T,指示灯VL,选择开关SA,信号灯HL等组成。控制原理：由继电器KA、接触器KM、电动机及其他电气元件按一定的要求和方式联接起来，实现电气的自动化控制。PLC控制部分的组成及控制原理组成：西门子S7-200系列PLC。继电器，接触器，开关，指示灯等组成。控制原理：通过PLC系统的程序处理控制继电器，接触器等来控制整个系统的运行。1.3现场检测器件及检测控制量现场检测器件：一级R0高压泵进口低压开关，一级R0产水高压开关，二级产水高压开关，原水箱低液位开关，中间水箱低液位开关，中间水箱中液位开关，中间水箱高液位开关，纯水箱低液位开关，纯水箱中液位开关，纯水箱高压液位开关。检测控制量：检测液位高度。1.4上位显示仪表及显示量 上位显示仪表：一级R0产水电导率表，二级R0产水电导率表，送水紫外线杀菌装置计时器，循环水紫外线杀菌装置计时器，三相电源指示。显小量：电导率，时间量，指小灯。 第四章S7-200的组成原理1.1PLC的概述随着科学技术的不断发展，工业生产的自动化程度也越来越高。在工业生产的齐个领域，无论是过程控制系统还是电气控制系统，都有大量的开关量和模拟量信号，而对这些信号的处理都需使用自动控制的方法来完成。工业生产的初期,电气自动控制基本上都是由继电接触式控制系统完成，随后品体管逻辑控制系统逐步取代继电接触式控制系统，但由于它的控制装置仍是硕链接，装置体积大，功能少。所以没得到广泛应用。直到1969年世界上出现了第一台以软件手段来实现各种控制功能的可编程序逻辑控制器，凭着它诸多的控制优点，它逐渐成为了一种适应于工业环境的通用性控制装置。可编程序控制器作为工业自动化技术的支柱之一，在工业自动控制领域占有十分重要地位，它不仅可以取代传统的继电器控制系统，还可以进行复杂的过程控制和构成分布式自动化系统，使电气控制技术进入一个新的阶段。可编程控制系器以微处理位核心，有机地将3C(COMputerControlCOMmunication)技术，即微型计算机技术、控制技术及通信技术融为一体应用到工业控制领域的一种高可靠性控制器。它具有控制能力强，可靠性高，配置灵活，使用方便，易于扩展的等优点，是当今及今后自动控制的主要手段和重要是自动控制设备。可以这样说，到口前为止，无论从口J靠性上，还是从应用领域的广度和深度上，还没冇任何一种控制设备能够与PLC相媲美。1.2S7—200PLC概述4.2.1S7-200PLC外形前盖*状态指示夕SFRUNSTOPI/OLEDs接线端子可选卡插槽EEPROM卡时钟卡电池卡（CPU224,CPU226和CPU226XM上可插拔）通讯口模式选择开关(RUN/STOP)模拟电位器安装在标准DIN导轨上的夹子I/O扩展端口如图3-1S7-200PLC外形 4.2.2S7-200PLC的特点S1MAT1CS7-200系列PLC是徳国四门子公司前几年刚刚投放市场的小型可编程序控制器，采用整体式结构，它结构小巧，可靠性高，影运行速度快，有极丰富的指令集，具有强大的多种集成功能和实时特性，配有功能丰富的扩展模块,性能价格非常高，在各行业中的应用迅速推广，在规模不太大的控制领域是较为理想的控制设备。应用编程软件Step7Micro/Win32完成系统控制程序的编制工作。该编程软件具有梯形图、语句表和功能逻辑块图3种输入方式相互转化的能力，研究可以采取语句表（STL）和梯形图（LAD）在开发PC机上混合编程的方式，用来提高编程的效率。由屏蔽通讯电缆将PC机上的RS-232串行端口和PLC上的RS-485通讯端口连接，实现PC于PLC之间的通讯。4.2.3S7-200的结构S7-200是专为工业场合而设计的，采用了典型的计算机结构，主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。CPU-般由控制器、运算器和寄存器组成，这些电路都集成在一个芯片上。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入输出接口电路相连接。处于运行方式时，CPU按扫描方式工作，从用户程序第一条指令开始，直到用户程序的最后一条指令，不停地周期性扫描，每扫描完成一次，用户程序就执行一次。存储器冇两种类型：只读存储器EEPR0M和可读写随机存储器RAM,它们集成在CPU模块内部，同时，CPU模块支持外接的EEPR0M存储器卡。输入输出单元包括两部分：一是与被控设备相连的接口电路，另一部分是输入和输出的映像寄存器。输入接口电路将来自用户设备的控制信号转换为CPU能够识别和处理的信号，并存到输入映像寄存器；输出接口电路将弱电控制信号转换成现场需要的强电信号是输出。输入输出接II电路都采用了电气隔离技术,因此输出端的信号不会反馈到输入端，也不会产生地线干扰和其他串扰，因此PLC具有很高的可靠性和极强的抗干扰能力。输入输出映像寄存器由输入输出电相对应的触发器组成，供CPU读写信息用。4.2.4S7-200的工作原理S7-200采用循环扫描工作方式，一个扫描周期一般包括五个阶段：输入处理、执行程序、处理通讯请求、执行CPU自诊断测试和写输出。输入处理阶段对每个数字量输入点的当前状态进行输入扫描，并将各扫描结果分别写入对应的映像寄存器中。在执行程序阶段，CPU从第一条指令开始顺序读取指令并执行，直到最后一条指令结束。执行指令时从映像寄存器小读取各输入点的状态，每条指令的执行是对各数据进行算术或逻辑运算。然后将运算结果送到输岀映像寄存器屮。在CPU扫描周期的信息处理阶段，CPU口动检测并处理各通讯端口接收到的任何信息。即检查是否有编程器、计算机等的通讯请求，若有则进行和应的处理,在这一阶段完成数据通讯任务。CPU自珍阶段，还检测主机硬件，同时也检测所右的输入输出模块的状态。在RUN模式下，还检测用户程序存储器。如果发现异常，则停机并显示出错误。若口珍断止常，继续向卜•扫描。写输出阶段，CPU用输出映像寄存器屮的数据几乎同时集屮对输出点进行刷新，通过输出部件转换成被控设备所能接收的电压或电流信号，以驱动被控设备。 与计算机的循环取指令和执行指令的工作方式不同，PLC以循环扫描的工作方式执行用户程序只是其屮的一步，而且指令的执行结果并不立即传送到输出点刷新。扫描周期执行的任务依赖于CPU的工作模式，S7-200CPU有两种操作模式:ST0P模式和RUN模式。对于周期，ST0p模式和RUN模式的主要差别是在RUN模式卜•运行用户程序，而在STOP模式下运行用户程序。S7-200系列PLC是SIEMENS公司新推岀的一种小型PLC。它以紧凑的结构、良好的扩展性、强大的指令功能、低廉的价格，已经成为当代齐种小型控制工程的理想控制器。S7-200PLC包含了一个单独的S7-200CPU和各种可选择的扩展模块，可以I•分方便地组成不同规模的控制器。其控制规模可以从儿点上到儿方点。S7-200PLC可以方便地组成PLC-PLC网络和微机-PLC网络，从而完成规模更大的工程。S7-200的编程软件STEP7-Micro/WTN32可以方便地在Windows环境下对PLC编程、调试、监控，使得PLC的编程更加方便、快捷。可以说，S7-200可以完美地满足各种小规模控制系统的要求。S7-200冇四种CPU,其性能差异很大。这些性能直接影响到PLC的控制规模和PLC系统的配置。1S7-200的技术指标目前S7-200系列PLC主要有CPU221、CPU222、CPU224和CPU226四种。档次最低的是CPU221,其数字量输入点数有6点，数字量输出点数有4点,是控制规模最小的PLC。档次最高的应属CPU226,CPU226集成了24点输入/16点输出，共有40个数字量I/0o可连接7个扩展模块，最大扩展至248点数字量T/0点或35路模拟量T/0oS7-200系列PLC四种CPU的外部结构大体相同，见-l-lo状态指示灯LED显示CPU所处的工作状态指示。存储卡接口可以抒入存储卡。通讯接口可以连接RS-485总线的通讯电缆。顶部端子盖下边为输出端子和PLC供电电源端子。输出端子的运行状态可以由顶部端子盖下方一排指示灯显示，0、状态对应的指示灯亮。底部端子盖下边为输入端子和传感器电源端了。输入端了的运行状态可以由底部端了盖上方一排指示灯显示，0N状态对应的指示灯亮。前盖下面有运行、停止开关和接口摸块插座。将开关拨向停止位置吋，可编程序控制器处于停止状态，此时可以对其编写程序。将开关拨向运行位置时，可编程序控制器处于运行状态，此时不能对其编写程序。将开关拨向监控状态，可以运行程序，同时还口J以监视程序运行的状态。接口插座用于连接扩展模块实现I/O扩展。卜•面介绍S7-200系列PLC的CPU的技术指标。1.CPU221的技术指标CPU221本机集成了6点数字量输入和4点数字量输出，共冇10个数字量1/0点，无扩展能力。CPU221冇6K字节程序和数据存贮空间，4个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，1个RS-485通讯/编程口。CPU221具有PPI通讯、MPI通讯和自由方式通讯能力，非常适于小型数字量控制oCPU221具体的技术指标如下所述。（1）主要技术指标外形尺寸:90*80*62mm存储器：程序存储器2048字用户数据存储器1024字存储器类型EEPR0M存储卡EEPR0M数据后备（超级电容）50小时编程语言LAD,FBD和STL程序组织一个组织块（可以包含多个了程序和中断程序）系统I/O：本机I/O6入/4岀扩展模块数量无数字量1/0映像区256（128入/128出）数字量I/O物理区10（6入/4出）模拟量I/O映像区无模拟量I/O物理区无指令：布尔指令执行速度0.37s/指令计数器/定时器256/256顺序控制继电器 256基本运算指令11项增强功能指令8项F0R/NEXT循环有整数运算（算术运算）有实数运算（算术运算）有附加功能：内置高速计数器4个（30KHz）内置模拟电位器1个（8位分辨率）脉冲输川2个高速输出（20KHz）通讯中断1发送器/2接收器定时中断2个（1ms-255ms）输入中断4个实时时钟有时钟卡口令保护3级口令保护通讯：1个RS485通讯接口（可用作PPI接口、MPI从站接口、自由口）（2）CPU221的接线DC输入DC输出:DC输入端由1M、0.00.3为第1组，2M、0.4、0.5为第2组，IM、2M分别为各组的公共端。24VDC的负极接公共端1M或2M。输入开关的一端接到24VDC的正极，输入开关的另一端连接到CPU221各输入端。DC输出端由M、L+、0.00.3组成。L+为公共端。24VDC的负极接M端,正极接L+端。输岀负载的一端接到M端，输岀负载的另一端接到CPU221各输岀端。DC输入继电器输出：DC输入端与CPU221的DC输入DC输出相同。继电器输出端由两组构成，其中N（-）、II八0.00.2为第一组，NC）、21八0.3为第2组。各组的公共端为1L和2L。负载电源的一端N接负载的NC）端，屯源的另外一端L（+）接继电器输出端的1L端。负载的另一端分别接到各继电器输出端了。CPU221的DC输入继电器输出的接线图参阅-1-3o1.CPU222的技术指标CPU222本机集成了8点输入/6点输出共冇14个数字量1/0。可连接2个扩展模块，最大扩展至78点数字量I/O点或10路模拟量I/O点。CPU222有6K字节程序和数据存贮空间，4个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，具有PID控制器。它述配置了1个RS-485通讯/编程口，具有PPT通讯、MPT通讯和自曲方式通讯能力。CPU222具冇扩展能力、适应性更广泛的小型控制器。（DCPU222与CPU221技术指标的区别系统I/O：本机1/08入/6M!扩展模块数量2个模块数字量1/0映像区256(128入/128出)数字量I/O物理区78(40入/38出)模拟量I/O映像区16入/16出模拟量T/0物理区10(8入/2出)或4出为传感器提供5VDC电流：340mA(2)CPU222的接线DC输入DC输出： DC输入端由1M、0.00.3为第1组，2M、0.40.7为第2组，IM、2M分别为各组的公共端。24VDC的负极接公共端1M或2Mo输入开关的一端接到24VDC的止极，输入开关的另一端连接到CPU222各输入端。DC输出端由M、L+、0.00.5组成。L+为公共端。24VDC的负极接M端，正极接L+端。输出负载的一端接到M端，输出负载的另一端接到CPU222各输出端。DC输入继电器输岀：DC输入端与CPU222的DC输入DC输出相同。继电器输出端由两组构成，其中N(-)、1L、0.00.2为笫1组，N(-)、2L、0.30.5为第2组。各组的公共端为1L和2L。负载电源的一端N接负载的N(-)端，电源的另外一端L(+)接继电器输出端的1L端。负载的另一端分别接到CPU222各个继电器输出端子。CPU222的接线图参阅-1-2和-1-3。1.CPU224的技术指标CPU224本机集成了14点输入/10点输出，共有24个数字量I/O。它可连接7个扩展模块，最大扩展至168点数字量1/0点或35路模拟量1/0点oCPU224有13K字节程序和数据存贮空间，6个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出,具有PID控制器。CPU224配有1个RS-485通讯/编程口,具有PPI通讯、MPI通讯和自ft］方式通讯能力，是具有较强控制能力的小型控制器。(1)CPU224与CPU221技术指标的区别外形尺寸:120.5*80*62mm存储器：程序存储器4096字用户数据存储器2560字存储器类型EPROM存储卡EEPROM数据后备(超级电容)190小时编程语言LAD,FBD和STL程序组织一个组织块(可以包含子程序和屮断程序)系统I/O：木机I/O14入/10出扩展模块数量7个模块数字量I/O映像区256(128入/128岀)数字量1/0物理区168(94/74)模拟量I/O映像区32入/32岀模拟量1/0物理区35(28/7)或14出附加功能:内置高速计数器6个(30KIIz)内置模拟电位器2个(8位分辨率)脉冲输出2个高速输出(20KHz)通讯屮断1发送器/2接收器定时中断2个(1ms-255ms)输入中断4个实吋吋钟内置口令保护3级口令保护为传感器提供5VDC电流:660mA(2)CPU224的接线DC输入DC出：DC输入端由IM、0.00.7为第1组，2M、1.01.5为第2组，IM、2M分别为各组的公共端。24VDC的负极接公共端1M或2M。输入开关的一端接到24VDC的正极，输入开关的另一端连接到CPU224各输入端。DC输出端由1M、1L+、O.00.4为第1组,2M、2L+、0.51.1为第2组组成。1L+、2L+分别为公共端。第1组24VDC的负极接1M端，止极接1L+端。输出负载的一端接到1M 端，输出负载的另一端接到CPU224各输岀端。第2组的接线与第1组相似。DC输入继电器输出：DC输入端与CPU224的DC输入DC输出相同。继电器输出端由3组构成，其中N㈠、1L、0.00.3为第1组,N(-)>2L、0.40.6为第2组，N(-)>3L、0.71.1为第3组。各组的公共端为IL、2L和3L。第1组负载电源的一端N接负载的N㈠端，电源的另外一端L(+)接继电器输出端的1L端。负载的另一端分别接到CPU224各个继电器输出端子。第2组、第3组的接线与第1组相似。选择的西门子，如果输入输出点数少于150个一•下，模拟量少于16个以下,就可以选择S7-200的PLC,如果工程更大，选择S-300的，当然还有S7-400的PLC也选择S7-200系列PLC可提供4个不同的基木型号的8种CPU供您使用，CPU221具冇6个输入点和4个输出点，CPU222具冇8个输入点和6个输出点，CPU224具有14个输入点和10个输出点，CPU224XP具有14个输入点和10个输出点，CPU226具有24个输入点和16个输岀点，CPU221-226乂分晶体管输出和继电器输出,供电电压也分AC220V和DC24V的系统设计的水平将直接影响控制系统的性能、设备的可靠性。这其中PLC的选型至关重要，如何根据不同的控制要求选择合适的PLC,设计岀运行平稳、动作可靠、安全实用、调试方便、易于维护的控制系统呢?在PLC系统设计时，首先应确定系统方案，下一步工作就是PLC的设计选型。选择PLC,主要是确定PLC的生产厂家和PLC的具体型号。对于系统方案要求有分布式系统、远程I/O系统，述需要考虑网络化通讯的要求。那么具体应该如何选择PLC呢?笔者认为应该冇以下几方而的内容。5.1PLC生产厂家的选择确定PLC的生产厂家，主要应该考虑设备用户的要求、设计者对于不同厂家PLC的熟悉程度和设计习惯、配套产品的一致性以及技术服务等方面的因素。从PLC本身的可靠性考虑，原则上只要是国外大公司的产品，不应该存在可靠性不好的问题。我个人认为，一般來说，对于控制独立设备或较简单的控制系统的场合，配套H本的PLC产品，相对来说性价比冇一定优势。对于系统规模较大网络通讯功能要求高、开放性的分布式控制系统、远程I/O系统，欧美生产的PLC在网络通讯功能上更有优势。另外对于一些特殊的行业（例如：冶金、烟草等）应选择在相关行业领域冇投运业绩、成熟可靠的PLC系统。 第五章S7-200的PLC的选型5.1PLC生产厂家的选择确定PLC的生产厂家，主要应该考虑设备用户的要求、设计者对于不同厂家PLC的熟悉程度和设计习惯、配套产品的一致性以及技术服务等方面的因素。从PLC本身的可靠性考虑，原则上只要是国外大公司的产品，不应该存在可靠性不好的问题。我个人认为，一般来说，对于控制独立设备或较简单的控制系统的场合，配套FI本的PLC产品，相对来说性价比有一定优势。对于系统规模较大网络通讯功能要求高、开放性的分布式控制系统、远程I/O系统，欧美生产的PLC在网络通讯功能上更有优势。另外对于一些特殊的行业（例如：冶金、烟草等）应选择在相关行业领域有投运业绩、成熟可靠的PLC系统。5.2输入输出（I/O）点数的估算PLC的输入/输出点数是PLC的基木参数2—。I/O点数的确定应以控制设备所需的所冇输入/输出点数的总和为依据。在一般情况下，PLC的1/0点应该冇适当的余量。通常根拯统计的输入输出点数，再增加10%〜20%的可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据。实际订货时，还需根据制造厂商PLC的产品特点，对输入输出点数进行调整。4.3PLc存储器容量的估算存储器容量是指口J编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小，各种PLC的存储器容量大小可以从该PLC的基本参数表中找到，例如：西门了的S7-314PLC的用户程序存储容量为64KB,S7-315-2DPPLC的用户程序存储容量为128KB。程序容量是存储器屮用户程序所使用的存储单元的大小，因此存储器容量应大于程序容量。设计阶段，由于用户应用程序还未编制，因此，需要对程序容量进行估算。如何佔算程序容量呢?许多文献资料屮给出了不同公式，大体上都是按数字量I/O点数的10〜15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数(16位为一个字)，另外再按此数的25%考虑余量。5.4PLC通讯功能的选择现在PLC的通讯功能越来越强大，很多PLC都支持多种通讯I■办议(冇些需要配备相应的通讯模块)，选择时要根据实际需要选择合适的通讯方式。PLC系统的通信网络主要形式有下列儿种形式：(1)PC为主站，多台同型号PLC为从站，组成简易PLC网络;[next](2)1台PLC为主站，其他同型号PLC为从站，构成主从式PLC网络；(3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网；(4)专用PLC网络(各厂商的专用PLC通信网络)。为减轻CPU通信任务，根据网络组成的实际需要，应选择具有不同通信功能的(如点对点、现场总线、工业以太网等)通信处理器。5.5PLC机型的选择 PLC的类型：PLC按结构分为整体型和模块型两类;整体型PLC的I/O点数较少且和对固定，因此用户选择的余地较小，通常用于小型控制系统。这一类PLC的代表有：西门子公司的S7-200系列、三菱公司的FX系列、欧姆龙公司的CPM1A系列等。模块型PLC提供多种I/O模块可以在PLC基板上插接，方便用户根据需要合理地选择和配置控制系统的I/O点数。因此，模块型PLC的配置比较灵活，-•般用于大中型控制系统。例如西门子公司的S7-300系列和S7-400系列、三菱公司的Q系列、欧姆龙公司的CVM1系列等。5.6I/O模块的选择(-)数字量输入输出模块的选择：数字量输入输岀模块的选择应考虑应用耍求。例如对输入模块，应考虑输入信号的电平、传输距离等应用要求。输出模块也有很多的种类，例如继电器触点输出型、AC120V/23V双向晶闸管输出型、DC24V晶体管驱动型、DC48V晶体管驱动型等。通常继电器输出输出型模块具有价格低廉、使用电压范围广等优点，但是使用寿命较短、响应时间较长、在用于感性负载时需要增加浪涌吸收电路;双向品闸管输出型模块响应时间较快适用丁开关频繁，电感性低功率因数负荷场合，但价格较贵，过载能力较差。另外，输入输出模块按照输入输出点数又可以分为：8点、16点、32点等规格，选择吋也要根据实际的需要合理配备。(二)模拟量输入输出模块的选择： 模拟量输入模块，按照模拟量的输入信号类型可以分为：电流输入型、电压输入型、热电偶输入型等。电流输入型通常的信号等级为4〜20mA或0〜20mA;电压型输入模块通常信号等级为0〜10V、-5V〜5V等。冇些模拟量输入模块可以兼容电压或电流输入信号。模拟量输出模块同样分电压型输出模块和电流型输出模块，电流输出的信号通常有0〜20mA、4〜20mAo电压型输出信号通常有0〜10V、-10广10V等。模拟量输入输出模块，按照输入输出通道数可以分为2通道、4通道、8通道等规格。5.7S7-200编程软件概述本设计屮PLC程序设计采用与西门子PLCS7-200相配套的程序开发软件一STEP7-Micor/WIN32V4.0。5.7.1STEP7-Micor/WIN32与PC硬件连接S7-2O0CPUPCTPPI^SKPCdip开关ift宣(T=O,_b=1):SIEMENSPPI利用一根PC/PPK个人计算机/点对点连接口）电流可建立个人计算机与PLC之间的通信。这是一种单主站通信方式，不需要其他硬件，如调制解调器和编程设备等。典型的单主站连接如图5-2所示。吧PC/PPT电缆的PC端与计算机的RS-232通信口（C0M1或COM2）连接，把PC/PPI电缆的PPI端与PLC的RS-485通信口即可。10BIT11BITmt■12338.4KOOOO019.6K0102.4K100i-ini图5-2PLC与计算机间的连接5.7.2STEP7-MicorWIN32功能介绍STEP7-MicorWTN32是德国西门子公司专门为STMATTCS7-200系列可编程序控制器研制开发的编程软件，她是基于Windows的应用软件，功能强大,即可用于开发用户程序，又可实现监控用户程序的执行状态。STEP7-MicorWlN32编程软件的主要功能冇：I、基本功能：STEP7-MicorWIN32编程软件的基本功能是协助用户完成应用软件的开发，其主要实现以下功能。（1）在脱机（离线）方式下创建用户程序，修改和编辑原有的用户程序。在脱机方式时，计算机与PLC断开连接，此时能完成大部分的基本功能，如编程、编 译、调试和系统组态等，但所冇的程序和参数都只能存放在计算机硬盘上。（2）在联机（在线）方式下可以对计算机建立通信关系的PLC直接进行各种操作，如上载、下载用户程序和组态数据等。（3）在编辑程序的过程小进行语法检查，可以避免一些语法错误和数据类型方面的错误。经语法检查后，梯形图屮错误处的下方自动加红色波浪线，语句表的错误行前自动画上红色*,且在错误处加上红色波浪线。（4）对用户程序进行文档管理，加密处理等。（5）设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。5.8PLC控制程序设计5.&1PLC控制系统设计的基本原则1、最大限度地满足被控对象的控制原要求充分发挥PLC的功能，最大限度地满足被控对象的控制原要求，数设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中最重要的一条原则。这就耍求我们在设计前要深入了解被控对象，收集被控对象的资料，拟定控制方案，然后着手解决设计的重点问题和疑难问题。2、保证PLC控制系统安全可靠保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则，这就要求我们在系统设计、元器件选择、软件编程上耍全而考虑，以确保控制系统安全可靠。3、力求简单、经济、使用及维修方使一个新的控制工程设计固然能提高产詁的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入，设备的维护也将导致运行资金的增加。因此在满足控制要求的前提卜，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就耍求设计者不仅应该使控制系统简单、经济、而且要使控制系统的使用和维护方便，成本低不宜追求自动化和高指标。4、适应发展的需要由于技术的不断，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时考虑到今后控制系统发展和不断完善的需要。所以我在选择PLC的机型和内存容量时，都留有裕量，以满足今后生产的发展共和工艺的改进。1.8.2PLC系统设计步骤设计PLC应用系统时，要解决的第一问题是进行PLC应用系统的功能设计，即根据受控对彖的功能和工艺要求，明确系统必须要做的和因此必备的条件。第二个问题是进行PLC应用系统的功能分析，即通过分析系统功能，提出PLC控制的结构形式，控制信号的种类、数量、系统规模、布局。第三个问题是根据系统的分析结果，具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。步骤如下：1、PLC控制系统设计可以按要求进行。熟悉被控对象，制定控制方案在进行系统设计之前，我认真领会了指导老师的设计任务书，做了深入细致的分析研究，在分析被控对象的基础上，根据PLC为主控制器的控制方案。2、确定I/O点数选择PLC机型本设计中被控对象的数字量输入信号冇21个，数字量输出信号冇18个，确定所需PLC数字量I/O点数分别为：21个输入点和18个输出点，因此，在考虑裕量的基础上，主机模块选择了西门子的S7-200CPU226,该主机的数字量I/O点数为：24输入/16输出，主机输出类型采用继电器输出型，主机可扩展7块模块，最大扩展电流为1000mA,数字量I/O映像区大小为16入 /16出，模拟量I/O映像区大小为32入/32出。3、选择输入输出设备，分配PLC的I/O地址根据设计需要，确定扩展按钮、接触器、信号灯等各种输入/输出设备的类型号、规格、数量；根据所选的PLC的型号，列出I/O地址分配表。4、设计PLC应用系统电气图纸PLC应用系统电气线路图主要包扌舌电动机的主电路，PLC外部I/O接线图、系统电源供电线图。5、进行PLC程序设计根据程序设计思想，绘出程序流程图，然后以编程指令为基础，画出程序梯形图，编写程序注释。6、建立文档整理全部电路设计图，程序流程图，程序清单，编写系统的技术说明书。5.9PLC控制程序设计5.9.1PLC程序设计流程图 IgI.f44hII二二JM*=it=wjILQO.OQO.lQO.2Q0.32LQO.4QO.5Q0.6QQ.7SIMATICS7-2OOlit10.0IO.110.2IQ310.410.5IQ610.711.0II.111.2■■rlz.G>・l・・e 3LCP 5.9.2PLC输入/输出（I/O）地址定义PLC各模块I/O编址及对应控制量编址控制量编址控制量1#2#原水泵（RWP1&RWP2）自动运10.0系统手/自动选择开关Q0.0行/停止信号一级R0高压泵（HP1）自动运行/10.1报警测试Q0.1停止信号二级R0高压泵（HP2）自动运行/10.2报警确认Q0.2停止信号送水泵（TWP）自动运行/停止信10.3一级R0系统压力复位Q0.3号一级R0浓水排放电磁阀（YV1）TO.4二级R0系统压力复位Q0.4自动开/关信号二级R0产水排放电磁阀（YV2）10.51#2#原水泵（RWP1&RWP2）运行/停止信号Q0.5自动开/关信号二级R0产水冋流电磁阀（YV3）10.6一级R0高压泵（HP1）运行/停止信号Q0.6自动开/关信号TO.7二级R0高压泵（HP2）运行/停止信号Q0.7一级R0系统高/低压报警11.0送水泵（TWP）运行/停止信号Q1.0二级R0系统高压报警11.1一级R0高压泵进口低压（PS-01）信号Q1.1原水箱低液位报警11.2一级R0产水高压（PS-02）信号Q1.2中间水箱高低液位报警II.3二级R0产水高压（PS-03）信号Q1.3纯水箱高低液位报警T1.4原水箱低液位（LS-01）信号Q1.4二级R0产水屯导率高报警11.5中间水箱低液位（LS-02）信号Q1.5泵过载报警11.61屮间水箱屮液位（LS-03）信号Q1.6蜂鸣器II.7中间水箱高液位（LS-04）信号Q1.7备用12.0纯水箱低液位（LS-05）信号Q2.0加药装置开/关信号T2.1纯水箱中液位（LS-06）信号Q2.1加药装置（阻垢剂）开/关信号12.2纯水箱高液位（LS-07）信号Q2.2加约装置（NeioII）开/关信号12.3二级R0产水电导率高信号12.4泵过载信号12.5备用T2.6备用12.7备用 PLC各模块中间标志编址及对应控制量编址控制量M0.0一级R0泵高/低压报警确认MO.1二级R0产水高压报警确认M0.2原水泵低液位报警确认M0.3中间水箱高低液位报警确认M0.4纯水箱高低报警确认M0.5二级R0系统产水导电率报警确认M0.6泵过载报警确认M1.0小间水箱低液位标志Ml.1中间水箱液位正常Ml.2纯水箱液位正常Ml.3一级RO高压泵高低压信号Ml.4二级R0产水高压标志Ml.5系统启动编址控制量Ml.6启动时一级R0浓水排放电磁阀Ml.7系统停止M2.0停止时一•级R0浓水排放电磁阀M2.1启动时二级R0浓水排放电磁阀M2.2停止时二级R0浓水排放电磁阀M2.31#2#原水泵启/停止信号M2.4一级R0高压泵启动M2.5二级R0高压泵启动M2.6一级R0排水阀排放标志M2.7二级R0排水阀排放标志M3.0屮间水箱低于屮水位标志M3.1纯水箱低于低水位标志M3.2纯水箱屮水位标志M3.3加药（絮凝剂、阻垢剂）标志 5.9.3PLC梯形图程序网络1网络注释：原水箱低液位报警及报警测试K13AJ1.4HLA3:Q1.1SM0.5符号地址I注释HLA3Q1J|原水箱低液位报警K13A11.4原水箱低液位信号SB2R10.1I报警测试若报警灯正常，接通警灯测试开关，警灯亮，断开警灯灭。若原水箱液位在低液位下11・4常闭触点为闭合状态，Q1.1输出信号，报警灯以周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯开关后（10.2）,报警灯出闪烁变为常亮。网络2网络注释：原水箱低液位报警确认1^11地址|注释K13A11.4I原水箱低液位信号SB3RI0.2I报粵确认接通报警确认开关后（10.2=1），若确实为原水箱低液位故障报警，M0.2接通并自锁，其触点闭合（1网络）报警灯由闪烁变常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）有响变为不响。 怖号地址|注释HLA4Q1.2中间水箱詡氐液位报警K14A11.5中间水箱低液位信号K16A11.7中间水箱高液位信号SB2R10.1报警测试SM0.5K14AJ1.5HLA4:Q1.2若报警灯正常，接通警灯测试开关，警灯亮；断开，警灯灭。系统检测到中间水箱液位太低（11.5接通）或太高（11.7接通）,（3网络）Q1.2输出信号，报警灯周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10.2=1）,报警灯由闪烁变为常亮。网络4网络注释：中间水箱高/低液位报警确认SB3R:IO.2K14AJ1.5M0.3)M0.3符号I地址|注释K14A11.5中间水箱低液位信号K16A117中间水箱高液位信号SB3RI0.2报警确认I|[16AI1.7|接通报警确认开关后（10.2二1）,若确实为中间水箱高/低液位故障报警，M0.3接通并自锁，其触点闭合（3网络）报警灯由闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）由响变为不响。 SM0.5K17A:I2.OHLA5:Q1.3rsi地址I注释HLA5Q1.3纯水箱站氐液位报警K17AI2.0纯水箱低液位信号K19AI2.2纯水箱高液位信号SB2R10.1报窖测试若报警灯止常，接通警灯测试开关，警灯亮；断开，警灯灭。系统检测到纯水箱液位太低（12.0接通）或太高（12.2接通），（5网络）Q1.3输出信号，报警灯周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10.2=1）,报警灯由闪烁变为常亮。网络6I网络注释：纯水箱高/低液位报警确认SB3RJ0.2K17AJ2.0M0.4符号I地址|注释K17AI2.0I纯水箱低液位信号K19AI2.2I纯水箱高液位信号SB3RI0.2I报警确认接通报警确认开关后（10・2二1）,若确实为屮间水箱高/低液位故障报警，M0.4接通并自锁，其触点闭合（5网络）报警灯由闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）由响变为不响。 符号1地址1注释HUX6Q1.4-级RO产水电导率咼报窪K9AI2.3一级RO产水电导率咼信号SB2R10.1报警测试若报警灯正常，接通警灯测试开关，警灯亮；断开，警灯灭。系统检测到二级R0系统产水电导率高吋，12.3触点闭合，Q1.4输出信号，报警灯周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10・2二1）,报警灯由闪烁变为常亮。网络8网络注释:二级RO系统产水导电率高报警确认SB3RJ0.2K9AJ2.3M0.5T111——()M0.5—1M歸号地址1注释K9A12.3一级RO产水电导率咼信号SB3R10.2报警确认接通报警确认开关后（10.2二1）,若确实为二级RO系统产水电导率高故障报警，M0.5接通并自锁，其触点闭合（7网络）报警灯rtl闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）由响变为不响。 占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10・2二1）,报警灯由闪烁接通报警确认开关后（10.2二1）,若确实为泵过载高故障报警，M0.6接通并自锁，其触点闭合（9网络）报警灯出闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）由响变为不响。 符号|地址|注释HUX1Q0.7-级RO系统詡氐压报警SB2R10.1报警测试若报警灯正常，接通警灯测试开关，警灯亮；断开，警灯灭。系统检测到一级R0系统高压泵进口低压信号或产水高压信号时,Ml.3线圈接通（17网络）触点闭合（网络11）,Q0.7输出信号，报警灯周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10.2=1）,报警灯由闪烁变为常亮。网络12网络注释：一级RO系统高/低压报警确认SB3R:IO.2M1.3M0.0T「I()M0.0—IM［符号I地址I注释LSB3R|10.2I报警确认接通报警确认开关后（10.2二1）,若确实为一级R0系统高压泵进口低压信号或产水高压信号故障报警，M0.0接通并自锁，其触点闭合（11网络）报警灯由闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）由响变为不响。 到二级RO系统产水高压信号时，Ml.3线圈接通（18网络）触点闭合（网络13）,Q0.7输出信号，报警灯周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后（10.2二1）,报警灯由闪烁变为常亮。网络14网络注释：-:级R0系统产水高压报警确认SB3R:IO.2M1.4M0.1—11-I()M0.1I符号地址主释SB3R110.2I报警确认接通报警确认开关后（10.2二1）,若确实为一级R0系统二级R0系统产水高压信号故障报警，M0.0接通并自锁，其触点闭合（13网络）报警灯由闪烁变为常亮，其触点断开（15网络）蜂鸣器（15网络Q1.6）曲响变为不响。 丨网絡住釋：綜合般报警及报警灯测试M0.2K134I1.4SM0.5HLMQ1.6T，——I_()K144I1.5M0.3—1f1~1~1/1—K164I1.7|K17AI2.0M0.4THpPlM0.5KSM23T——IHI2.4M0.6—II———M0.0TMM1.3M0.1TJM1.4i符号；I航Ii£1i[HLA8Q1.6K13411.4原水箱低液位信号K1心11.5中间水箱低诫位信号K16A11.7中间水箱离诫位信号K17AI20纯水箱低液位信号IK19AII22纯水箱鬲液位信号若报警灯正常，接通警灯测试开关，警灯亮；断开，警灯灭。只要系统检测到系统中存在信号，蜂鸣器(Q1.6)就以周期为1秒，占空比为50%的频率闪烁，接通报警灯确认开关后(10・2二1)，蜂鸣器停声。 KM3:IO.6K1Q&I1.1T37IINTONI100-PT100ms待号|地址曲K1M11.1-级R0高压泵进口低压信号KM310,6一级R0高压泵运行＞停止信号在一级R0高压泵运行情况下，若检测到一级R0高压泵进水口低压信号，T37接通延时10so冋络17网络注释：一级R0高压泵进口低压产水高压（故陣）信号标志低丽T37SB4R:IO.3M1.3—II—I—I/I——C）K11A:I1.2地址I注释K1M11.1-级R0高压泵进口低压信号K11A11.2一级R0产水高压信号SB4RI0.3一级R0系统压力复位经T37延吋接通或检测到一级R0产水高压信号，触点II.2接通，线圈Ml.3接通，其触点接通相应报警网络（11网络）冋络18网络注释：-级R0产水高压故陣标志M1.4K12AJ1.3SB5RJ0.4M1.4THI!I<:)M1.4—iM■符号］地址I注释K12A11.3二级R0产水高压信号SB5RI0.4二级R0系统压力复位 系统检测到二级R0系统产水高压信号时，其触点11・3为接通，线圈Ml.4接通并自锁，其触点闭合接通相应的报警信号（13网络）。冋络19网络注释：中间水箱低液位检测标志M1.0K15AJ1.6M1.0M1.0K14AJ1.5符号「地址I注释K14A11.5］中间水箱低液位信号K15A11.6丨中间水箱中液位信号中间水箱液位低于低液位时，触点11・5、11.6为闭合状态，标志位线圈M1.0接通并自锁。网络20网络注释：中间水箱正常液位检测标志M1.0K16A:I1.7M1.1M1.1K15A:I1.6符号I地址注释K15A11.6中间水箱中液位信号K16A11.7中间水箱高液位信号屮间水箱液位高于屮液位吋，触点IL6、II.7为闭合状态，标志位线圈Ml.1并自锁。网络21网络注释：中间水箱中液位检测标志M3.0M3.0M3.0K15A:I1.6 符号|地址|注释K1曲|11.6］中间水箱中液位信号中间水箱液位低于中液位时，触点II.6为闭合状态，标志位线圈M3.0接通并自锁。 符号地址|注释K17AI2.0I纯水箱低液位信号K18A12.1I纯水箱中液位信号K18AJ2.1K17AJ2.0M3.1(纯水箱液位低于低液位时，触点12.0、12.1为闭合状态，标志位线圈M3.1接通并自锁。阿络23网络注释：纯水箱中液位检测标志M3.2K18AJ2.1M3.2M3.2符号I地址I注释K18A|12.1］纯水箱中液位信号纯水箱液位低于中液位时，触点12.1为闭合状态，标志位线圈M3.2接通并自锁。冋络24网络注释：纯水箱正常液位检测标志M1.2K18AJ2.1K19AJ2.2M1.2M1.2()附号I地址I注释K18A12.1］纯水箱中液位信号K19AI2.2I纯水箱高液位信号屮间水箱液位高于屮液位时，触点12.1、12.2为闭合状态，标志位线圈Ml.2接通并自锁。 M1.5KM1KM2:IO.5［符号I地址I注释IKM1.KM2|10.5〕1#2#原水泵运行倚止信号・冋络26M1.5M1.6I——S)1冋络27T38M1.6(R)1网络28M1.6T381INTONI300-PT100ms系统处于自动启动状态，当1#、2#原水泵启动后，KM1,KM2触点动作信号反馈到PLC输入端，使10.5从0—1,线圈Ml.6置位30s后复位。Ml.6的置位复位作用：即打开一级R0浓水排放阀30s后关闭。（目的：将一级R0原有的浓水进行排放后再进行水处理）网络29网络注释：系统停止时一级R0浓水排放SA15:10.0IIINIM1.711IN|)「符号|地址I注释SA15|10.0丨系统手伯动选择开关网络30M1.7M2.0—II——(S) T39M2.0(R)1M2.0T391INTON1300-PT100ms手动自动选择开关断开时，使10.0触点从1—0时，使M2.0置位30s后复位。M2.0的置位复位作用：即打开一级RO浓水排放阀30s后关闭。（目的：系统停机前应将一级R0的浓水进行排放后再停）线圈M1.6置位，或者线圈M2.0置位时，一级R0浓水排放标志位通电，一级RO浓水排放电磁阀打开。 网络35网络注释：系统启动时二级R0浓水排放KM1KM2J0.511IpIM1.5<)IIIpI符号地址I注释KM1KM2I0.5]1#2嫄水泵运行停止信号网络36M1.5M2.1冋络37T40M2.1(R)1M2.1网络38T40INTON300-PT100ms系统处于自动启动状态，当1#、2#原水泵启动后，KM1,KM2触点动作信号反馈到PLC输入端，使10.5从0—1,线圈M2.1置位30s后复位。M2.1的置位复位作用：即打开二级R0浓水排放阀30s后关闭。（口的：将二级R0原有的浓水进行排放后再进行水处理）网络39网络注释：系统停止时-级R0浓水排放SA15J0.0M1.7—II——IN|——<)符号―地址I注释SA15]I0.0]系统手启动选择开关网络40M1.7M2.2IT1 T41M2.2IR)1M2.2T41INTON300-PT100ms手动自动选择开关断开吋，使10.0触点从1—0吋，使M2.2置位30s后复位。M2.2的置位复位作用：即打开二级R0浓水排放阀30s后关闭。（目的:系统停机前应将二级R0的浓水进行排放后再停）网络43网络44M2.7—II—K6B:Q0.5—()符号I地址I注释K6BIQ0.5I二级RO浓水排放电磁阀自动赵信号线圈M2.1置位，或者线圈M2.2置位时，二级R0浓水排放标志位通电，二级RO浓水排放电磁阀打开。 符号|地址|注释KM1_KM2|10.511#2#原水泵运行•/停止信号|网络46C20IIT42INTONPT100msP1|600-一二级RO浓水排放信号判别及延时SM0.5KM1_KM2:IO.5SM0.1T427200-C20HjnTJRPV在一级R0高压泵启动条件下，启动计数器计数，记录秒脉冲，设定值为7200=7200脉冲即为7200s二2小时。2小时到，启动定时器T42,设定时器为60s(1分钟)冋络47I网络注释：一级R0浓水排放信号标志C20T42M2.6—II—pH!I()M1.6M1.72小时到接通M2.6线圈，M2.6常闭触点断开使一级高压泵1分钟，在一级高压泵停地一分钟内，打开一级R0浓水排放电磁阀。 K7BQ0.6二级R0产水回流电磁阀自动开庆信号K94I2.3―级R0产水电导率咼信号2小时到接通M2.7线圈，M2.7常闭触点断开使一级高压泵1分钊X在二级高压泵停地一分钟内，打开二级R0浓水排放电磁阀。自动选择接通TO.0=1,M2.3通电。M2.3触点闭合或M2.6=1,Q0.0输出（启动1#、2#原水泵）K1B线圈得电，K1B触点接通，KM1,KM2线圈得电，KM1,KM2的触点闭合，1#,2#原水泵启动。KM1,KM2辅助触点闭合,模拟指示灯亮;KM1,KM2辅助触点闭合使10.5线圈得电，10.5触头接通：K1B触点闭合，KIA、K2A通电闭合，启动絮凝剂计量泵、阻垢计量泵，其运行模拟指示灯亮。网络51网络注释：启动加药装置（絮凝剂、阻垢剂）KM1KM2J0.511M3.3-(O1II符号I地址I注释KM1KM2110.5]1#2#原水泵运行•/停止信号网络52T42M3.3 M3.3INTON300-PT100msT42网络54M3.3HLA9:Q2.0HLA10:Q2.1「)符号［地址I注释HUX10Q2.1丨加药装置（阻垢剂）开关信号HLA9Q2.0I加药装置（絮凝剂）开关信号系统处丁自动启动状态，当1#、2#原水泵启动后，KM1,KM2触点动作信号反馈到PLC输入端，使10.5从0—1,线圈M3.3置位30s后复位。M3.3的置位复位作用：线圈Q2.0,Q2.1通电，即启动加药装置（絮凝剂、阻垢剂）控制阀30s后关闭。|网络55网络注释:启动一级R0高压泵M2.4—IIK2B:Q0.1——C)符号I地址注释K2BIQ0.1I一级R0高压泵自动运行/停止信号网络56K1M2.3M2.6KM1_KM2:IO.5K5B:Q0.4M2.4KM3J0.6M3.0符号地址注释IIkiqa11.1-级R0高压泵进口低压信号K5BQ0.4-级R0浓水排放电磁阀自动开疾信号KM1JCM2I0.51#2嫄水泵运任停止信号|KM3I0.6—级R0高压泵运b停止信号 网络57M2.6K5B:Q0.4—11——()符号1地址|注释K5BQ0.41-级R0浓水排放电磁阀自动赵信号在满足一级RO高压泵进口低压信号II.1二0；1#2#原水泵启动M2.3二1,并有反馈信号T0.5二1,一级R0浓水排放阀处丁关闭状态Q0.4二0的条件下，启动10.6=1,线圈M2.4通电，线圈Q0.1得电。一级R0高压泵启动。（当中间水箱低于中水位时（M3.0=1）,一级R0高压泵制水，直到恢复到高水位为止。）冋络58I网络注释：启动N&OH加药装置K9A:I2.3T44HLA11:Q2.2—II11I（）符号|地址|注释HLA11Q2.2加药装置（NaOH）开关信号K9AI2.3-级R0产水电导率咼信号网络59HLA11:Q2.2T441—INTON100-PT100ms符号I地址I注释HW11Q2.2加药装置（N&OH）开关信号当二级R0产水导电率高时，使12.3触点从0—1时，线圈Q2.2通电，10S后自动停止，直至导电率回复正常为止。 冋络60网络注释：启动二级R0高压泵1符号地址|(SA15|!0.0］系统毛自动选择开关］冋络61符号［地址£释K3BlQO.2二级R0高压泵自动运行/停止信号M2.5K3B:Q0.2()在满足中间水箱液位正常M1.0=0,纯水箱液位正常Ml.2=1,二级R0产水回路正常Ml.4=0的条件下，手/自动选择开关接通10.0=1,线圈M2.5通电，线圈Q0.2得电。二级R0高压泵自动启动。(当中间水箱低于中水位时(M3.2=1),二级R0高压泵制水，直到恢复到高水位为止。)网络62|网络注释：启动送水増压装置M3.2M1.3SA15:10.0K4B:Q0.3符号I地址注释K4BQ0.3送水泵自动运行停止信号SA15I0.0系统手启动选择开关在满足纯水箱液位正常Ml.3二0;手口动选择为口动10.0=1的条件下,Q0.3线圈得电，送水泵启动。冋络63I网絡注释：启动二级R0产水回流电磁阀KM4:IO.7K19A:I2.2K7B:Q0.6—II1IC)[mI地址|注释K19AI2.2纯水箱高液位信号K7BQ0.6二级R0产水回流电磁阀自动开庆信号KM4I0.7二级R0高压泵运行＞停止信号二级RO高压泵启动运行,并有反馈信号10.7=1,纯水箱水位高时(12.2=1).满足上述条件，Q0.6线圈得电。二级R0产水回流电磁阀启动。(当屮间水箱低于中水位时(M3.0=1),送水泵制水，直到恢复到高水位为止。) 第六章电气控制系统元器件选择6.1泵机M的选择(1)选型为：J32-2,额定功率1.7KW,用于1#2#原水泵，纯水泵及清洗泵。(2)选型为：J42-2,额定功率4.5KW,用于一级高压泵和二级高压泵。6.2接触器KM的选择(1)选型为：接触器S-N10,与1#・2#原水泵，纯水泵及清洗泵相配。(2)选型为：接触器S-Nil,与一级高压泵和二级高压泵相配。6.3继电器KA的选择(1)KIA、K2A、K3A、K4A、K5A、K6A、K7A.、K8A、K9A用于继电器保护，选型为：JZ7-44,9只，线圈电压：AC380V(2)K10A、K11A、K12A、K13A、K14A、K15A、K16A、K17A、K18A、K19A用于PLC,,选型为:DZ-15,10只，线圈电压:DC24V6.4电磁阀的选择选型为:ZL73X6.5熔断器FU的选择熔断器熔体的额定电流人于等于电机额定电流选型为：(1)RL1-15/2,1只(2)RXW10-35/0.5,9只(3)RN5-10,6.6热继电器FR的选择 选型为：(1)JR36-20/30用17于FR3、FR4、(7-11A)2只(2)JL30DB用于FR1、FR2、FR5、FR6(2~3A)4只6・7指示灯、信号灯的选择选型为：(1)指示灯NXD3-0.5/20型，黄色7个,绿色14个，红色3个用于PLC。(2)信号灯DH6-2-6型，黄色1个，绿色15个，红色1个，用于继电器保护线路红色用于报警，绿色用于运行指示，黄色用于电源指示6・8开关的选择选型为：DZ2014个6.9断路器QF的选择选型为:DX-C10/1;DX-C3/1+N;DX-D40/3各一个6.10压力继电器的选择选型为：DFS3006・11液位继电器的选择选型为：TYB(714)6・12直流电源装置T的选择 选型为：WYJ直流稳压电源输入电压：AC110V.220V、380V±10%、50-60HZ任选，输出电压：DCO-15V、0—30V、0—60V、0-120V.0—150V、0—200V、0—300V、0-600V任选,任选输岀电流：1-200A6.13电导率表的选择选型为：1104CD第七章系统维护及操作6.1开机准备1、检杳原水箱水位，应高于低液位，同时外接管路进水止常。2、原水箱岀水阀处于“开”3、絮凝剂计量泵旋钮“50%”4、絮凝剂药箱配出ST凝剂配比,10ML药剂配40升水5、多介质过滤器自动自动控制头控制开关位于“运行”位置6活性炭过滤器自动自动控制头控制开关位于“运行”位置7—级高压泵前阀门处于“开”8原水增压泵组出出水阀“开”9高压泵岀口阀“开”10二级高压泵前阀“开”11二级高压泵后阀“开”12一级RO浓水侧排水阀“微开”13—级RO浓水侧回流阀“微开”14一级RO纯水阀，排放阀“开”；岀水阀“关”15二级RO浓水阀回流“微开”，纯水排放阀“开”，出水阀“关”6.2开机1将控制箱总电源打开，将自动。2分别将控制面板上需要运行的电源开关扳向“口动”絮凝剂计量泵旋钮“50%”3将手/自旋钮扳向“自动”，调节个各手动阀门和计量泵旋钮多介质过滤 器自动控制头控制开关位于“运行”位置4记录各压力表及电导率仪表的数据一级高压泵前阀门处于“开”5—级R0出水阀“开”,排水阀“关”。二级R0纯水出水阀“开”排水阀“关”7.3关机将手动/自动旋钮扳向“手动”即可，最后关掉总电源和总水源。注意：二级R0进水NaOH计量泵调节需十分仔细。并在开机半小吋之内观察二级出水电导率进行调节如杲报警信号出现请先确认开关然后做出分析处理即可如果系统自动关机•须判断出关机故障预以排除每隔20-30分钟须对系统运行情况人为观察运行记录每班二次7・4系统日常维护1•原水箱要定期排水（具体情况视外水源洁净程度而定，建议止常情况下十天一次）2.多介质滤器维护3.反冲：在视镜口观察石英砂表面有杂物岀现时或过滤器进岀口压力差增加对多介质滤器进行反冲洗。操作如下：系统开机将口动头控制器位于“反冲”手动1号2号原水泵电源开关，约20分钟。4•正冲：将自动头旋钮扳向“快冲“，打开1、2号原水泵电源开关10分钟。5、排气：定期打开排气阀，待滤器内空气排完关闭。6、活性炭滤器维护7、中间水箱定期排气（打开排水阀排完箱内水，关闭即可）8、活性炭滤器蒸气消毒：关闭活性炭滤器各出口，打开蒸气进口阀，等蒸汽压力和温度达到消毒要求吋，关闭蒸气进口阀，保持约30分钟，然后排出废水即口JO6.5系统保养1、活性炭滤料要求定期补充。2、保安过滤器前后压力差大于0.IMPa时，要更换滤芯。 参考文献《S7—200选型样本及说明书》李道霖，电气控制与PLC原理及《S7-一200选型样本及说明书》《工厂电气设备及供电》（教材）、《电气控制与PLC原理及应用》（李道霖）、《可编程控制器原理及应用》胡学林主编（基础篇）（实训篇）《控制保护电气设备手册》应用。北京：电子工业出版社，2001（科技出版社）、医药纯化水生产系统操作说明书 设计心得毕业设计是培养学生综合运用所学知识和技能，发现、提出、分析和解决和解决实际问题，锻炼实践能力的重要教学环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，在大约一个月的日子里，可以说是哭多于甜。过去的经历告诉我，搞毕业设计是相当复杂的，通过这次设计、再次体会到了实际工程设计的繁琐和困难。也学到了一些东西，同时巩固了以前所学过的知识，而且学到了一些书本上所没有学到过的反渗透知识。通过这次毕业设计使我懂得了理论与实际相结合是很重耍的，只有理论知识还远远不够，必须把所学的理论知识与实践相结合起來，通过应用才能实现其价值，从理论中得出的结论，才能真正为实际工作服务。通过毕业设计也提高了自己的实际分析能力和独立思考的能力。在设计过程中也遇到很多工艺技术、查手册、查表等问题，可以说是繁琐、且困难重重，当然也说明了自己述存在不足，说明自己对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。在设计过程中遇到的难题，是在杨美芬老师的辛勤指导下，才迎刃而解。在此耍感谢指导老师杨美芬对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。同时，从老师身上我学到很多使用的知识，再次表示感谢！ 致谢本次毕业设计是在杨美芬老师的精心指导下我们这组同学团结协作下完成的，在这期间杨老师倾注了宝贵的精力，付出了艰辛的劳动。从选题与章节安排到文章的修改与润色，全都凝聚着老师的心血和汗水。杨老师还给予了我们很多屮肯的建议和鼓励，让我们始终充满信心；同时尽最大可能的捉供了软件和各方面资料援助，创造了良好的设计条件，使我们能全身心的投入到了设计中去。老师敏锐的洞察力、严谨的治学的态度、乐观向上、积极进取的精神给我树立了榜样，将使我们终身受益，在这向老师致以崇高的敬意和衷心的感谢。同时，还要感谢给我许多帮助和指导我们设计的院系领导和老师，你们的教导是我们获益匪浅；感谢和我一块度过犬学时光的同学们，感谢你们给予我热情的帮助。感谢你们给予我的帮助和鼓励，他将会增强我在今后工作中的动力，我将会尽力做好自己的本职工作。最后，我衷心感谢从百忙屮抽出宝贵吋间对木文进行审阅和评议的各位老师们，衷心地祝福您们身体健康，工作顺利！系统操作注意事项反渗透设备一旦投入使用，每天要至少工作已消失，保证R0膜不得脱水。当水温在正常情况下波动从而影响岀水吋，可以先考虑通过调节进水压力、流量來调整每天要做运行记录至少两次，并对记录表及时进行分析。以便发现异常情况。一旦开机，应尽量减少应激，可通过控制只能关键水箱及纯水箱来做调整。系统停止运行超过十天时，需对R0膜进行单独保护处理，使用药剂为1%的甲醇，保存方法同化学清洗时的封闭停留。附录1电导率值的温度校正校正式 K二乞,a二0.022[l+a(/-25)]式中：K$——25°C时的电导率；K,——被测样品温度卜•的电导率；t——被测样品的温度；a——一般水的温度系数。校正例：有一水样16°C下的电导率为28nS/cm,求25°C吋的电导率为多少？K二=34.9uS/cm(25°C)5[1+0.022(16-25)1 系统工艺流程图二就翳却胖'