三槽式连续投药装置.doc

三槽式连续投药装置 绪论：有关PLC的内部原理简介PLC实质上是一种被专用于工业控制的计算机，其硬件结构和微机是基本一的。如图所示， PLC硬件的基本结构图所示：编程器中央处理单元输入电路输出电路系统程序存储区用户程序存储区电源备注：资料见最后文献一 ：PLC在系统中应用摘要：本文较为详细地介绍了PLC在污水处理系统自动加药装置系统中的应用，提高了设备的安全性、可靠性，熟悉了PLC的工作原理及构造，能熟练应用到公司的生产过程中，提高生产的自动程度。关键词：PLC PI3 三槽式连续投药装置 加药电机 螺旋电机 清洗水泵 加药泵 流量计 引 言 水对人类而言有着非同寻常的意义，不论是日常生活，还是工农业生产都离不开水。特别是在现代社会中，人们不仅对水的需求量与日俱增，水的要求更高。 人类对饮用水进行处理的历史十分悠久，超过了两千年。但这是小规模、家庭型的处理，范围仅针对某个人或某个家庭。而面向社会兴建水厂，工业化的集中处理水的历史还不到200年，特别是以药品添加为标志的现代水厂更只有110多年历史。在我国，水厂的大规模建设是从解放后开始的，时间较短，但取得了卓越的成就。目前各个城市都已兴建了自己的净水厂，基本普及了自来水。而且，更加现代化的、大规模的新型水厂也在成批的建设中。水厂和其它行业的工厂一样，自出现以来不断革新，不断现代化，生产能力、净化效果都不断提高。造纸行业的超大型水厂也不罕见。维持如此大规模的污水厂的正常运行，且要保证出厂水质，对处理工艺和自动化水平都提出了很高的要求。水厂的处理工艺一百年来已经比较成熟，基本上是混凝沉淀、过滤。一般采用PAC、PAM。利用凝聚原理去除原水中的悬浮颗粒.近几十年，随着净水理论的发展，工艺设计和处理构筑物的形式不断变化，各类反应药剂也出现许多。不过，基本的工艺过程没有根本性改变。相比之下，水厂的现代化更主要的表现在自动化监控系统上。净水厂的生产过程采用自动化技术，不是单纯的为了节省人力，更主要的是加强各个生产环节的合理调度，保证水量、水压，提高水质，节约动力和投药量，消灭事故，积累运行资料，提高污水处理水的可靠性和管理水平。我国的净水厂自动化技术起步较晚，一度比较落后。但在近二十年中，各中小型水厂水质生产过程中，污水处理过程的有效控制是保证水厂处理的水质优劣及生产效率高低的关键因素。在传统的处理生产中，一般依靠人工操作进行生产，污水处理药品的添加以及反冲洗各环节的时间和强弱都要依靠现场操作人员的经验进行调节。由于受到人员素质及经验、环境温度、源水水质变化等各种复杂因素的影响，很难使出厂水水质长期稳定。因此水厂污水处理的自动化控制对于出厂水质优劣尤为重要。为了更好地安全生产，实现水厂自动化控制，本课题希望通过研究PLC水厂污水处理控制系统中的实际应用，使通过PLC设计出的水厂污水药品添加控制系统比传统水厂污水的处理控制系统具有更好的维护性和扩展性，提高水厂污水处理控制系统的自动化水平，确保水厂供水更安全更可靠。由于时间仓促和个人水平限制，我的设计存在着许多还没来得及解决的问题，希望广大老师、同学能够给予批评指正并予以解决。二：安装简介（粗略介绍）211 对运输道路、起吊场地、电源、主要材料和工具等，应有充分准备， 并作出合理安排。 2. 12 仔细按照安装基础图检查 PI3 三槽式连续投药装置基础的位置、几何尺寸、质量要求，并对基础进行验收，PI3 三槽式连续 投药装置基础安装平面水平度误差应小于 2/1000。213 安装施工点附近的建筑材料、泥土、杂物、积水等应清除干净。然后 起 重 车 入 场 并 定 位 ， 设 备 置 于 便 于 起 吊 的 位 置 。 2. 1. 4 PI3 三槽式连续投药装置找平，在 PI3 三槽式连续投药装置适当位置垫上垫铁，使 PI3 三槽式连续投药装置的水平度符合要求，即 PI3 三槽式连续投药装置水平度误差应小于 2/1000。2. 1. 5 电源连接把 380V，50Hz 的三相交流电源接至控制箱主断路器输入端子。必须按 国家电气设备安装规范和当地有关规范连接电缆，采用电缆导管铺设，电缆 线的尺寸应与控制箱容量相匹配，而且电缆绝缘程度良好。控制箱应接地良好。2. 1. 6 水源连接将压力水源采用镀锌水管与 PI3 三槽式连续投药装置的进水口连接，接管安装形式及管径随不同型号投药装置而不同，参考厂家提供相应 型号的外形尺寸图，水源可以是自来水或其它净水。供水流量应满足相应投 药的用水量要求。2. 1. 7 空机试车面板选择开关置于“停”位置，先合上控制箱内分支断路器，再合上主 断路器，面板选择开关置于“手动”位置。点动控制箱各启动按钮，确定 PI3 三槽式连续投药装置上的螺旋给料机、搅拌机的正确运转方向， 注意搅拌机不能空车试运行时间过长，如果运转方向相反，则电机两相电缆 互换 。三：操作应用31 工作原理：PI3 三槽式连续投药溶解装置 是连续调配和投加聚合物溶液 的自动化设备。采用 PLC 控制调配和投加、溶药全过程，加药螺旋采用变频 调速。储存在药剂贮存箱内的粉末药剂按照用户在文本显示器上设定的配药 浓度，被螺旋给料机输送至浸湿化合器内被浸湿并化合、形成初步的溶液； 注入溶解箱，溶液在溶解箱内被低速搅拌后经导流槽从左边上部进入溶 解箱，在该箱内又被低速搅拌后经导流槽从左边上部进入溶解箱，在该 箱内再次被低速搅拌后形成最终的溶液从左边下部进入溶液输送管路，在输 送泵作用下溶液连续不断地流至需要位置。在暂时不用的情况下溶液便储存 箱内待用。储存箱内设置高、中、低三个液位检测，正常情况投药溶解 装置在中、高水位之间连续运行。当箱内液位低于中液位时，系统自动运 行；液位高于高液位时，系统加药加水停止，搅拌机继续搅拌，如果高液位 保持时间达到 30 分钟时，搅拌机停止，投药溶解装置处于等待状态；箱 内液位低于低液位位置时，系统会发出声光报警信号并自动停机。装置配有 RS485 通信功能， DP-9 接口。可向中央控制室传送系统状态信号、所有设 备综合运行信号和综合故障信号、低液位报警信号；中央控制室可控制系统 起动和停止；低液位报警信号配备无源接点输出。32 操作面板及使用说明操作面板设置手动/自动转换开关、紧急停止按钮以及西门子 TD400C 文本显示器（图 1）。（1） 各操作键功能介绍 F1F4 为用户菜单按键，按下键时会进入不同的画面。 F1：操作指导画面 按 F1 键进入操作指导画面，该画面用文本形式介绍设备的简单操作指导。 F2：溶液浓度设定画面按 F2 键进入配药溶液浓度设定画面，配药浓度的设定步骤如下： 1、按F2键进入浓度设定画面，画面显示当前的配药浓度； 2、按ENTER键允许对当前配药浓度数值进行重新修改设定，此时可修改数值位的数字显示高亮度3、按左或右箭头键选择要修改设定配药浓度数值的位； 4、按上或下箭头键修改配药浓度数值该位数值的大小； 5、配药浓度数值修改设置完毕，再次按ENTER健确认使设置生效。F3：监控画面可查看搅拌机、给料机、电磁阀的运行状态和进水流量。F4：报警信息画面当显示窗口中出现“！”时表示有警报信息，按 F4 键进入警报信息查询画面。系统设有设备过载、进水流量低、进水流量高、液位低、液位高等报警信息。 F5F8 为用手动操作时设备的启停按键。此组按键只有在手动/自动转换开关置于“手动”位置时有效F5：1搅拌机启动/停止按键。F6：2搅拌机启动/停止按键。F7：3搅拌机启动/停止按键。F8：给料机启动/停止按键（进水电磁阀与给料机联动，共用 1 个起停键）。 其它按键ENTER：选择确认，用来选择屏幕上的菜单或者确认屏幕上的数值。 ESC：退出，从菜单退出或取消选择。 箭头按键：上下方向键：上下移动光标，用来滚动显示菜单项或者改变可编辑的 数值；左右方向键：左右移动光标，向左或者向右移动光标显示变量。 Shift 键：F1F8+Shift 键可扩展为 F9F16，在此没有使用。操作说明选择开关至于“自动”位置时，各设备由程序控制起停，此时只需要在文本 显示器上设置溶药浓度，变频器根据流量计检测到的进水流量自动调整给药速 度；选择开关置于“手动”位置时，浓度设定完成后，通过 F5F8 键起停给料 机和搅拌机。 手动操作选择开关至于“手动”位置。手动操作主要作用来设备的调试运行，此时通 过 F5F8 按键启停对应的设备。 自动操作选择开关至于“自动”位置。自动操作时，各设备由程序控制起停（中液位 启动；高液位停止进水但搅拌机继续运行 30 分钟；低液位报警停机），此时只需 要在文本显示器上设置所需的溶药浓度，PLC 会根据流量计检测到的进水流速自 动调整变频器的输出频率，从而调整给料机的送药速度来满足要求。四：维修保养41 减速机和电机：减速机的使用按相关减速机说明书执行，如无说明书则 每 36 个月更换润 滑油一次，润滑油采用 70#或 EP150 工业齿轮油。各电机每半年检查绝缘一 次。维修按减速机使用说明书进行。42 投药、溶药装置保养421 每周清洁检测机器,去除药粉末沉积物。422 每周检测进入螺旋给料机中的湿气,化合器中的湿气.去除任何可能行 成的块状物。 423 检查螺旋给料机提供粉末质量情况,以符合要求。 424 螺旋给料机上的链轮及链条要经常加润滑脂。424 螺旋给料机上的链轮及链条要经常加润滑脂。42 5 长时间停止运行必需将螺旋给料机送药螺旋、出料筒、储药箱剩余 药粉清除干净，盖好储药箱盖；三个药槽剩余药液通过槽底的放空阀排空， 并用清水清洗干净；关闭水源及外电源。43 电气系统保养431 经常检查箱内电气元件是否异常、接线及端子是否松动； 432 经常检查液位检测电极表面污染情况，及时清除电极表面附着物，保 证电极的良好导电性能；433 在箱内放置足够量的防潮剂，预防电气元件受潮损坏，并经常检查防 潮剂是否失效，一旦失效应及时更换；434 长时间停止运行应关闭箱内主断路器，放置足够量的防潮剂并关好箱 门。致答谢词本设计及论文是在我厂的领导及各位同事的亲切关怀和悉心指导下完成的。他们严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，各位领导和各位专业老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向各老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在此，谢谢你们!参考文献1胡晓明主编 电气控制及PLC 机械工业出版社 2006 2邓则名.邝穗芳.电器与可编程控制器应用技术M.北京：机械工业出版社，19993吴道悌.王建华.电动学实验M.北京：高等教育出版社，1995 4李中年主编 控制电气及