真空泄污系统自控系统说明书

真空泄污系统自动限制系统

简要说明.

北京克莱克森科技有限公司

目录

一、真空泄污系统及自动限制系统简介................................2

1、真空系统简介................................................2

2、真空泄污系统限制的要求：....................................4

二、真空泄污系统自动限制系统组成..................................5

2.1系统组成.....................................................5

2.2自动限制柜.................................................6

2.2.1硬件组成..............................................6

软件组成.....................................................7

2.3现场仪表及传感器.......................................7

三、限制系统操作....................................................7

3.1开机操作.....................................................7

3.2画面介绍...................................................8

3.2.1运行画面..............................................8

3.2.2参数设置画面.........................................9

3.2.3实时数据画面.........................................10

3.2.4报警画面.............................................11

3.3操作方法...................................................11

手动限制....................................................11

自动限制....................................................12

3.3系统关机...................................................12

四、故障处理及维护.................................................12

4.1PLC故障处理及维护.........................................12

4.2一体化工业计算机故障处理及维护...........................15

4.3现场仪表及变送器故障处理及维护...........................15

4.4泵故障处理及维护.........................................15

4.5系统限制柜................................................16

4.6留意事项...................................................16

4.7联系厂家维护.............................................17

一、真空泄污系统及自动限制系统简介

1、真空系统简介

铁路站场真空地面卸污系统装置是及旅客列车集便器配套运用的专用设

备,用于快速卸放车上污物箱的污水。主要技术原理是应用真空抽吸的原理在

卸污线上建设固定的真空中心,真空中心使系统产生真空形成负压。沿卸污线

在对应于列车污物箱的位置设置肯定密度的吸污管，这些吸污管通过一条干

管及真空中心相连,污物的抽吸及输送是通过外界及吸污管道系统内的压力

差实现的。

真空卸污系统主要由真空中心、卸污管道和接收单元箱体构成，如图1

所示。

真空中心能够连续运转不间断吸排作业，系统实现全自动限制，无须要

专人值守。在自动限制方式下，系统依据检测到的压力信号，对真空泵进行

启动和停止限制。当真空罐内负压达-0.065NPa时，真空泵自动停机，真空

罐内负压运用下降到-0.04MPa时，真空泵自动起动。限制泵自动开启和关闭

的压力上下限可按实际运用的耍求进行调整。当负压值高于上上限或低于下

下限时，报警装置启动，设备自动停机爱护。

真空卸污系统由PLC集中限制运行。自控设备对整个卸污系统进行状态

自动检测、显示，并且有故障报警功能。真空泵依据真空罐真空值自动限制，

排污泵依据真空罐污水液位值自动限制，超限或故障都会有自动停机并报警,

可以实现无人值守。

2、真空泄污系统限制的要求：

a）真空收集罐适应在负压下运行，且应满意GB/T3280—1992和GB150—1998

等要求。真空收集罐体设有流入及流出管，流入管设在急停液位以上，流入

及流出管应利于污物流入并防止固体物质沉积罐体中。每个罐上应设有检查

孔和清洗孔，可以定期检查罐体。罐体内设有液位限制系统，能在真空环境

下工作，便于调整和更换。

b）液位限制器应对真空收集罐里的正常停止液位、启动液位、急停液位进行

限制。

c）报警信号能在真空收集罐中液位达到或超过高液位，主要设备产生故障、

真空机组运转超时、停电时进行高液位报警、紧急报警。

d）排污设备压力应保证系统排污要求，排污泵在负压下运行，不产生气蚀。

e）止回阀安装在及真空收集罐和排污泵相连的每条排污管线上，防止污水回

流。

f）除臭装置能对真空泵及喷射机组设备在抽吸过程逸放的废气进行生物滤池

及活性碳吸附除臭，并达到规定的恶臭污染物排放标准。

其系统限制工艺流程如下图所示:

二、真空泄污系统自动限制系统组成

2.1系统组成

依据真空泄污系统工艺要求，限制系统可实现手动及自动自由切换,

由真空罐、真空泵、搅拌机、排污泵、电动刀闸阀、电接点真空压力表、

磁翻板液位计、干簧管液位计等组成连接成系统。

系统结构如下图所示:

2.2自动限制柜

硬件组成

用户在中控室安装一体化工业计算机，实现真空泄污系统的远程监视和

限制。

自动限制柜主要由西门子S7-200PLC、西门子EM231模拟量扩展模块、

西门子EM221数字量扩展模块、昆仑通态触摸屏TCP1061Ti、SMT18T电参

数数显采集模块、施耐德空气开关、隔离变压器、浪涌爱护器、施耐德继

电器、施耐德直流电源、信号隔离变送器等。

软件组成

用户软件：真空泄污限制系统PLC用户软件运用的step7-Micro/WIN

V4.0.6.35编程软件，程序采纳梯形图语言编写；人机界面软件采纳昆仑

通态触摸屏MCGS嵌入版7.7组态，并实时显示三相电压电流，监控真空泵

组运行状态、排污泵组运行状态和实现限制泵组启停等功能。

限制系统:通过数字量接口DI采集各个泵的运行状态并依据CPU内部程

序指令实时限制D0输出，调整泵的运行；通过西门子EM231模拟量扩展模

块采集真空罐内压力信号、真空罐内液位信号；通过SMT18T电参数数显采

集模块采集当前设备电压电流值。

.3人机交互界面：界面有运行画面、参数设定画面、实时数据画面、报

警画面、屏保画面5幅画面组成；通过通信电缆采集电流电压、各泵的运

行状态及限制、真空罐液位、真空罐压力信息并实时显示在画面中。

2.3现场仪表及传感器

磁翻板液位计、液位变送器、干簧管液位计、电参数采集模块、电流互

感器、电接点真空压力表及真空压力变送器。

三、限制系统操作

3.1开机操作

先合上限制柜总电源断路器QF1,再合上柜内其余断路器。十秒左右，

触摸屏将进入屏保画面，点击“进入系统”按钮，真空卸污系统运行画面。

屏保画面如下图:

北京克莱克森电力工程有限公司

BeijingCollectElectricPowerEngineeringCo.,Ltd

屏保画面

3.2画面介绍

3.2.1运行画面

当系统开机后，触摸屏自动进入“屏保画面”，点击“进入系统”按钮

进入“运行画面”，如下图。在运行画面中，可以看到系统当前的运行状态:

真空罐内的压力值及液位值，真空罐负压值为“0”，真空罐液位值为“0”。

真空泵组、排污泵组、除臭回流泵及电动刀闸阀的运行状态。

2016-06-2220:56:27昆明西站真空泄污系统

北京克莱克森电力工程有限公司

参数设置画面

点击运行画面中的“参数设置”按钮，进入“参数设置”画面，如下图。

在参数设置画面中，用户可以进行真空罐负压上限值、下限值设定，真空罐

液位上限值、下限值设定。真空泄污限制系统会依据真空罐负压设定.匕限值、

下限值限制真空泵组启动及停止，依据真空罐液位设定上限值、下限值限制

排污泵组启动及停止。留意：用户如想修改设置参数，请先点击“用户登录”

按钮，登陆后方可修改。输入的上限值要大于下限值，但是上下限都要在设

定范围内。为防止其他人私自更改参数，导致运行故障甚至设备损坏，请负

责人修改完参数后，点击“用户退出”按钮，退出登录。

2016-06-2221:12:42昆明西站真空泄污系统

真空罐控制选择：选择2#系统参数设定用户登录|用户退出|返回|

（请输入-0.1到0.0之间的数）

1#罐负压上限值设定：0.000MPa2#罐负压上限值设定：0.000MPa

1#罐负压下限值设定：0.000MPa2#罐负压下限值设定：0.000MPa

（请输入o.。到2.。之间的数）

1#罐液位上限值设定：0.00M2#罐液位上限值设定：0.00M

1#罐液位下限值设定：0.00M2#罐液位下限值设定：0：00M

1#罐真空泵停止液位:2#罐真空泵停止液位：o.ooM

注意：1.用户如想修改设置参数，请先点击“用户登录”按钮，登陆后方可修改。

2.输入的上限值要大于下限值，但是上下限都要在设定范围内。

3.为防止其他人私自更改参数，导致运行故障甚至设备损坏，请负责人修改完参数后,

点击“用户退出"按钮，退出登录。

3.2.3实时数据画面

点击运行画面中的“实时数据”按钮，进入“实时数据”画面，如下图。

在实时数据画面中，用户可以看到当前整个真空泄污限制系统的运行状态及

数据。

2016-06-2221:14:04昆明西站真空泄污系统

真空柜手/自动状态排污柜手/自动状态软启动状态返回

一口」

手动手动停止

1口真空泵状态2#真空泵状态余臭泵状态

停止停止停止

1#排污泵状态2#排污泵状态1#搅拌机状态2#搅拌机状态

停止|

停止停止

真空柜AB电压1ov|排污柜AB电压10V|1#罐压力:0.OOOMPa

真空柜BC电压10V1排污柜BC电压0VJ2#罐压力:0.OOOMPa

真空柜AC电压10VI排污柜AC电压I0VJ1#罐液位:|0.00M|

1#真空泵电流10A1排污柜A相电流0AJ2#罐液位:[0.00M|

2#真空泵电流10A|排污柜B相电流0A」1#真空泵运行时间10.0小时

排污柜C相电流0A」［2#真空泵运行时间10.0小时

3.2.4报警画面

点击运行画面中的“报警画面”按钮，进入“报警画面。如下图。在报

警画面中，用户可以进行历史趋势查询和报警事务记录查询，用户可以通过

历史趋势查询控件查询过去真空罐内的压力和液位，通过报警事务记录控件

查询过去运行的过程中真空泄污系统的报警事务，报警画面实现真空泄污限

制系统历史可查。

2016-06-2221:15:00昆明西站真空泄污系统

3.3操作方法

3.3.1手动限制

将真空柜及排污柜的手/自动转换开关旋转至手动限制位，这时实时数据

画面中“手/自动方式”将显示操作方式为“手动”，此时可以通过限制柜面

上手动旋钮对现场泵组及电动阀门进行手动启停限制。

3.3.2自动限制

将真空柜的手/自动转换开关旋转至自动限制位，这时实时数据画面中

“手/自动方式”将显示操作方式为“自动:此时系统通过触摸屏及PLC来

限制真空泵及除臭泵。例如在“参数设置」画面中选择“1#系统”，系统会首

先启动1#真空泵。系统会依据触摸屏上设置的真空罐压力的上下限来自动限

制真空泵及除臭泵的启停。当压力小于下限值时真空泵停止运行，压力大于

下限时真空泵启动，从而实现无人值守。

将排污柜的手/自动转换开关旋转至自动限制位，这时实时数据画面中

“手/自动方式”将显示操作方式为“自动”。此时系统通过触摸扉及PLC米

限制排污泵、搅拌机。系统会依据触摸屏上设置的真空罐液位的上下限限制

排污泵及搅拌机的启停。当液位小于下限值时排污泵、搅拌机停止运行。压

力大于下限值时排污泵、搅拌机启动，从而实现无人值守。

3.3系统关机

先将全部设备打到停止位，再断开泵阀限制柜内的总断路器QFlo

四、故障处理及维护

4.1PLC故障处理及维护

CPU模块上SF灯亮，表示PLC系统有故障。可能出现的缘由有软件、硬

件、通讯、1/0模块等故障。详见下表（附表硬件故障诊断指导）：

问题可能缘由解决方法

输出不工作1.被限制设备产生1.当接到感性负载时，（例如电机或继

的浪涌损坏了输器），须要运用一个抑制电路，参考

出S7-200可编程限制器系统手册第3章。

2.程序错误2.修改程序。

3.接线松动或不正3.检查接线，假如不正确，要改正。

确4.检查输出的负载功率。

4.输出过载5.检查CPU是否有被强制的I/O。

5.输出被强制

S7—200上SF（系统下面给出了可能的缘读出致命错误代码号后，其错误类型可参

故障）灯亮（红）由：考S7-200可编程限制器系统手册附录C。

1.用户程序错误1.对于编程错误,检查FOR,NEXT,JMP,

—0003看门狗错LBL和比较指令的用法。

误2.对于电气干扰：

—0011间接寻址~参考S7-200可编程限制器系统手册

—0012非法的浮第3章的接线指南。限制面板良好接

点数地和高电压及低电压不并行引线是

-0014范围错误很重要的。

2.电气干扰（0001~把24VDC传感器电源的M端子接到

到0009）地°

3.元件损坏（000A

到0010）

LED灯全部不亮1.保险丝烧断把电源分析器连接到系统，检查过电压尖

2.24V供电线接反峰的幅值和持续时间。依据检查结果，给

3.不正确的供电电系统加一个合适的抑制设备。

压有关现场接线的安装信息，请参考S7-200

可编程限制器系统手册第3章。

电气干扰问题1.不合适的接地参考第3章的接线指南。

2.在限制柜内交叉限制面板良好接地和高电压及低电压不并

配线行引线是很重要的。

3.输入滤波器的延把24VDC传感器电源的M端子接到地。

时太少增加系统数据块中的输入滤波器的延迟时

间。

当连接一个外部设假如全部的非隔离设1.参考S7-200可编程限制器系统手册第3

备时通讯网络坏。备（例如PLC、计算机章的接线指南和第7章的网络指南。

（计算机接口、PLC或其它设备）连到一2.购买隔离型PC/PPI电缆。

的接口或PC/PPI电个网络，而该网络没3.当连接没有共同电气参考点的机器时，

缆损坏）有共同的参考点，通购买隔离型RS—485到RS-485中继器。

讯电费供应了一个不关于S7-200设备的订货号信息，请参考

期望的电流通路。这S7-200可编程限制器系统手册附录C。

些不期望的电流可以

造成通讯错误或损坏

电路。

STEP7—Micro/WIN有关网络通讯的信息请参考S7-200可编程限制器系统手册第七

通讯问题章。

错误处理有关错误代码的信息请参考S7-200可编程限制器系统手册附录C。

4.2一体化工业计算机故障处理及维护

1、一体化工业计算机为液晶屏，所以应留意不要将硬物触碰液晶屏表面。

2、电池在内部的电路板上，更换时请专人更换。电池规格为CR2032/3V

锂电池。

3、用户无法处理时，请及生产商联系维护处理。