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自动控制柜设计方案添加时间:2021-10-18
自动控制柜设计方案

         主动把持柜设计计划:依据宜都市高坝洲自控文件请求,是指水电等机电设备的相干信息。须要监控的自控仪表体系内容如下:
  1、体系设备监控:包含格栅机体系、进水泵主动把持、启闭机监控、推料机监控、晋升泵房东动把持及运行优化调剂、污泥脱水机房设备监控。

  2、监控重要设备:格栅机、进水泵、晋升泵、推杆、搅拌机。

  3、水质监测:pH值、水流、液位、水中溶解氧、污泥浑浊度、CO
  D、NH4 UN等。

  4、体系集成:集中把持显示跟体系治理软件。

  名目范畴

  1。依据宜都建设名目图纸等文件请求,实现自控体系的设计、制造、运输、装置、装置领导、调试、试运行、验收跟售后服务,并实现必要的文件跟资料。与上述工作相干的所有信息均移交给业主。

  2。负责体系的进一步设计,确保上述工作完全满意文件请求,同时满意设备畸形有效运行的请求。


  主动把持柜设计计划的工作还包含:

  1)深刻体系设计

  2)设备跟部件的检查、考试跟实验

  3)设计确认

  4)设备及设备装置部件装置指南

  5)设备及体系调试

  6)整改

  7)与其余分包商的跟谐

  8)竣工验收

  9)保修期及售后服务

  体系设计

  1、设计准则

  工厂盘算机主动把持柜采取散布式盘算机网络体系配置软件跟坚固的通用PLC模块,保障了体系的坚固性、进步性、机动性跟实时性。

  2、体系履行

  依据把持体系工程的范围跟技巧请求,结合多年来在把持体系行业跟众多的成熟技巧跟丰富教训,设计并利用HMI+PC体系作为主动化体系。本工程的体系,再与其它外围设备连接,实现把持体系的全进程。全部进程把持体系实现了对现场设备跟信号采集传输按预约程序的全方位把持。

  体系把持逻辑功能

  本体系的把持方法分为就地把持、集中手动把持跟集中主动把持。

  就地把持:在此把持模式下,各泵把持柜的模式开关处于就地状况,各泵的启停互不相干,启停操作通过点击各泵相应把持柜上的按钮进行。控制系统由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统。在此模式下,主机只显示状况,不参加把持,相应的把持按钮无效。

  集中手动把持:在此把持模式下,各泵把持柜的模式开关处于远程状况,各泵的启停互不相干,启停操作通过点击上位机上相应的按钮进行。同时上位机显示各泵的工作状况。

  集中主动把持:在此把持模式下,各泵把持柜的模式开关处于远程状况,各泵的启停不受人为把持,泵的状况由PLC中设置的程序跟参数把持。上位机显示各泵的工作状况。

  体系主动模式的具体分解(以罐位把持为例):首先判断体系处于集中主动把持模式。确认六个液位的设定参数合乎实际请求。体系依据丈量的液位主动运行。操作方法如下:

  1)最低液位为液位。为了维护水泵(缺水维护),当水位从高水位降落到低水位时,体系主动结束抽水。

  2)液位2高于液位1,是启动泵的信号。

  3)3级高于2级。3级从2级回升到3级。体系主动启动第二个泵。

  4)液位4高于液位3,液位从液位3回升到液位4。体系主动启动第三台泵。

  5)液位5高于液位4。液位从4回升到5。体系主动启动第四台泵。

  6)液位6为最高液位,液位从5升至6。体系发出声光报警信号。提示用户超高液位(忠告水位报警)。

  7)第
  一、第
  二、第三跟第四个泵与1、2、3、4错误应。体系依据启动次数主动旋转泵。第
  一、第
  二、第三跟第四个泵对应于1、2、3、4个泵。第二启动泵对应的第
  一、第
  二、第
  三、第四泵分辨为2、3、4、1。从第三次启动开真个第
  一、第
  二、第三跟第四个泵对应于3、4、1、2。对应于第四启动泵的第
  一、
  二、
  三、四泵分辨为4、1、2、3。当其中一台泵呈现故障时,破即切换到下一台泵,并主动投入运行。

  8)液位计显示液位是否达到状况。蓝色表示液位未到,红色表示液位已到。液位设定值由每个液位唆使灯右侧的数字显示屏显示。

  9)无论把持方法是什么方法,每台泵的运行时光都是累计的,定时时光如图所示显示在把持柜的右侧。

  5、电动阀的把持,假如电动阀装置在阀门前面,则每个电动阀与相应的泵联锁,在启动每个泵之前打开阀门。阀门完全打开,而后在设定的时光运行泵,在设定的时光运行后封闭阀门。

  6、网格的把持。假如体系设备了网格,则网格机器的操作将依据时光进行把持。网格体系每60分钟运行20分钟。

  7。启闭,因为启闭机处于常开状况,考试时只有停机,故启闭机不须要主动把持,只有手动把持,监控体系只进行状况监测跟手动启闭操作。

  8、紧缩机(输送带),假如体系配有压路机、压路机跟格栅联动装置,格栅操作压路机操作,格栅结束操作延时设定时光,压路机结束操作。

  9、厌氧池跟氧化沟中的设备依据时光把持进入厌氧池的污泥跟水。污泥跟水通过潜水搅拌器连续搅拌,氧化1-2小时。污泥跟水在潜水推动器的作用下在氧化沟中一直挪动跟氧化。在主动模式下,体系依据的工作前提跟工艺参数,由PLC依照预先编程的程序实现设备的运行。

  体系抉择

  在全部监控体系的中心——产业可编程把持器(PLC)的抉择中,咱们发明西门子的S7系列PLC恰是咱们经过重复比较后所寻求的高性价比PLC产品。

  机能坚固:机能完全满意并超过设计请求;

  成熟用处:用于给排水、电力、把持体系等行业;

  性价比高:与其余公司比较,存在品牌跟品质上风,价格适中;

  网络强盛:这也是品牌的特点跟上风;

  进级便利:技巧上可能随时进级。

  体系功能

  把持柜存在维护、把持、丈量、信号采集跟故障记录等功能。控制系统由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统。这些维护按通例配置配置。把持柜存在手动、主动把持功能跟联锁装置。丈量包含电气跟非电气丈量。信号采集重要是维护装置的动作信号、设备故障信号等接触信号。

  把持柜采取可编程逻辑把持器(PLC)进行数据采集跟体系把持。把持柜应集中监控、治理跟主动顺序把持全部体系,实现远程手动或软手动操作。

  把持方法采取PC操作站作为操作平台。通过上位机显示屏对各泵站进行监控,消除了传统的仪表板跟按钮把持。所有运行参数跟报警信号应能打印跟记录。

  体系采取主动程序把持跟就地操作相结合的方法。图形把持软件可能显示各泵站的工艺进程跟丈量参数、把持方法、顺序运行状况、把持对象状况,并可能分组显示参数、趋势曲线跟条形图。当参数超过报警、把持对象故障或状况变更的限度时,可能用不同的色彩显示。

  体系中的所有硬件模块均为插件,易于调换。体系中任何模块的故障都不会影响其余模块的运行。体系存在自诊断功能,诊断到输入\/输出模块级。当程控体系呈现故障时,能及时给出LED自诊断故障显示跟声音报警。

  在软件方面,操作界面简单明了,仿真后果良好。所有电机都以色彩跟动态方法显示其状况。管道有水流作用,液位有升降作用。操作员可能及时查问主设备的状况,并可能手动打印跟存储数据。它可能显示事件信息、事件列表,并供给各种查问方法。还可能进行手动放置操作、报警确认操作、在线跟历史曲线显示、历史讲演显示跟打印。

  具体技巧标准

  1体系请求

  1.1体系请求

  (1)坚固性高

  依据的工作情况,现场把持设备的工作环境绝对较差。主动把持计划的设计应能使体系长期牢固坚固地运行,达到免维护或少维护的目标。

  (2)进步

  随着科学技巧的发展,的主动把持柜不仅要代表当前的科学技巧水平,而且要力争在5-10年内坚持同步。

  (3)开放性

  主动把持柜,完全向用户开放。所有的硬件接口跟软件协定都是依照开放标准设计跟编译的,为用户将来扩大体系供给了硬件跟软件保障。

  (4)实用性

  操作简单,易学,界面清楚,实用功能强。在慷慨美观的前提下,用户可能感触到实在的情况,充分施展汉字的处理跟显示功能。

  (5)标准化

  在计划设计、设备选型、图纸设计、软件设计、设备装置、体系调试等进程中,严格履行国度有关品质体系。

  1.2把持方法

  本体系的把持方法分为就地把持、集中手动把持跟集中主动把持(详见“体系逻辑功能”,不作进一步论述)。控制系统由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统。

  2、体系组成

  2.1现场把持单元

  现场把持单元采取可编程逻辑把持器,重要实现以下四个重要功能:

  进程信号采集

  进程信号输出

  进程主动把持

  将采集的数据传输到触摸屏

  扩大功能跟通信接口

  2.2优进步入

  体系操作员跟用户利用密码拜访体系。

  体系供给对密码体系的分层用户拜访,因此初级操作员只能拜访基本操作功能,而高等操作员可能依据不同的密码拜访不同的体系配置功能。一旦体系操作员供给了正确的密码,他就可能修改自己的密码,并且他的权力不会转变。

  2.3进程显示

  工艺画面应依据泵站结构方向进行配置,便于操作人员操作。

  体系供给多个场景区域图片。命令行用于发出命令。可在流程屏幕上显示的动态值。每个流程屏幕上可能显示多个动态值。

  模仿值以数字方法显示。例如,应依据图片中的实际情况转变液位。开关量,如泵的运行,用泵图形的变更来表示。

  体系最迟每秒更新一次进程信息。图片刷新时光不小于1秒。

  2.4报警信号

  (1)报警信号可由PLC柜或上位机、马赛克屏发出。

  (2)报警信号分为声光报警。

  1。声音报警:装置在PLC柜内的蜂鸣器发出声音,人为消音。

  2。灯光报警:在操作界面上以醒目标色彩闪烁。

  (3)报警信号由PLC的开关量输出通过继电器动作驱动。

  2.5故障\/错误信息跟验证

  一旦操作进程中产生故障,每个区域的显示将闪烁,并显示一组警报。操作员通过领导信息被领导到产生故障的屏幕。操作员可能确认故障。

  无奈取消已确认的故障\/错误,但利用静态显示。只有当故障\/错误被取消\/重置后,屏幕才会恢复畸形操作。

  3重要设备技巧参数

  3.1现场把持单元(PLC)

  在当今世界,能源问题已成为制约经济疾速发展跟环境维护的中心因素。康卓科技始终致力于进步客户的绩效跟电力范畴的日常生活水平。作为能源优化范畴的寰球领导者,康卓电气集团在能源跟基本设施、产业、数据中心跟网络、建造跟居住区五大市场供给产品跟服务。

  德国西门子公司生产的可编程把持器在国内也得到了普遍的利用,并在冶金、化工、印刷生产线等范畴得到了普遍的利用。西门子PLC产品包含log
  O、S7-200、S7-300、S7-400、产业网络、人机界面、产业软件等。

  西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,存在网络通信才干,功能更强,坚固性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200)、小型PLC机能请求(如S7-300)、中高机能PLC请求(如S7-400)。

  S7-300是SIMATIC把持器中销售最普遍的产品。它已胜利天时用于各种主动化范畴。S7-300的重点是为制造工程中的体系解决计划供给一个通用的主动化平台。也就是说,S7-300是集中或散布式架构的优化解决计划。连续的翻新跟改革使普遍利用的主动化平台S7-300得以连续得到器重。

  Simatic S7-300支撑并帮助用户启动跟维护编程

  高速指令处理:指令处理时光为0.6~0.1us,在中、低机能请求范畴内开辟了一个新的利用范畴。

  浮点运算:利用该函数,可能有效地实现更庞杂的运算。

  用户友爱的参数调配:存在标准用户界面的软件工具将参数调配给所有模块,从而节俭了介绍跟培训的本钱。

  人机界面(HMI):便利的人机界面服务已集成到S7-300操作体系中。因此,大大降落了人机对话的编程请求。Simatic人机界面(HMI)须要来自S7-300的数据,该数据以用户指定的刷新速度传输。S7-300操作体系主动处理数据传输。

  诊断功能:CPU智能诊断体系连续监测体系功能是否畸形,记录错误跟特别体系事件

  (例如超时、模块调换等)。

  密码维护:多级密码维护,利用户可能高度有效地维护自己的技巧机密,避免未经受权的复制跟修改。

  操作模式抉择开关:操作模式抉择开关可能像钥匙一样拔出,拔出钥匙时,不能转变操作模式。

  Simatic S7-300存在很多不同的通信接口:

  各种通信处理器用于连接AS-I接口、现场总线跟产业以太网总线体系。

  用于连接点对点通信体系的通信处理器

  多点接口(MPI)集成在CPU中,用于同时连接程序员、PC机、人机接口体系跟其它Simatic7 \\\/m7 \\\/c7把持体系。这是一个经济有效的解决计划,步骤7的用户友爱界面供给了通信配置功能,使得配置十分简单。

  4、橱柜

  4.1概述

  各柜外形同一,各柜留有20%的长期扩大空间,增加元器件,柜体结构及所有内部连接合乎IEC标准的具体请求。所有机柜均已完全组装,所有电气工作均合乎电气标准的利用请求。所有的柜跟手术台都放在室内。

  4.2温度把持

  为了坚持柜内温度低于各部件的最高容许温度,供给强迫通风。离开明风口,装置强迫通风风扇。

  4.3柜结构

  它由2毫米厚的钢板制成。前门打开,内部电气装置在装置板上。装置底座便于装置。

  4.4柜体名义处理

  名义面涂电脑色,橙色防皱烤漆,内装置板及支架均镀锌。

  4.5铭牌

  柜体标识清楚,柜体各部件标识清楚。

  4.6柜内电路:

  1、电源线跟把持线为铜线,面积不小于1.0平方毫米。

  2、槽的填充度不应超过60%。

  3、供给带接地线的220伏交换电源插座,每台设备须要220伏交换电源,供给带接地线的连接器连接,盘内无外露端子彼此接触。

  4、端子板:

  供给足够的终端以满意电流跟20%的裕度,磁盘上的备件连接到终端板。

  供给螺栓紧固:耐压请求不低于500V。

  在终端板的底部有一个标签,标签条贯穿全部终端板。每个终端在标签栏上用不同的数字标记。号码已打印。

  依据所需的线路尺寸跟类型抉择终端板。终端板上有清楚的标记,可用体系上有打印的标记号。

  现场连接的接线板将用作现场柜的一局部。

  5、为了保险起见,每个电路都有断路器或保险丝维护;220伏交换电路配有断路器,可能蒙受250伏跟2500安的短路容量,并带有霓虹灯唆使;24伏直流电路是一个响应敏捷的玻璃管保险丝,4-20米的ADC电路为1A,单个仪表电源为3A。


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