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S7-300PLC和WinCC组态软件在电厂的应用.pdf

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本文介绍了西门子PLC及组态软件在镇海电厂冷却水处理中的应用情况。
Mechanical& Electrical Engineering Magazine Vol 21 No. 7 2004 忧电⊥程卷弟7期雨群发有限任公冷加术知避系佾冽嫡僎》系魏拖但 x|没密王图3冷却水工艺流程组态画面 3控制功能的实现 △T 参考摸型 31程序结构 T 在编程方式上系统,釆用结构化编程风格,将整 →→吐量泵}一温凝系统个控制系统按功能分成7个相对独立的部分,分别通过7个功能块( Function block)来编程控制。这7 P进水的值;T一进水的浊度值; 个功能块各自独立,自成体系,都可以单独运行,也 T给定的浊度值;T一出水的浊度值; 可以同时运行。在7个功能块之上通过一个系统 Q一进水流量;q一加矶量; 组织块( Organization Block)OB将全部控制功能块, h1和h2计量泵的变频器频率值以及3个存储系统数据的数据块( Data block)结合图4控制系统原理图成一个整体以实现对冷却水处理系统的安全可靠、出水的浊度与加矾量有关,其关系式比较复杂, 高效的监控。结构化的编程方式最大的优点在于其即有利于整套控制系统的调试和维护,可以根据生产 g=f(P1,Ta,T,△Tu,Q) 的需要很方便地将某一部分从系统中分离出去,也依经验得知,在不同的温度范围内,上述关系是可以方便地向系统中增加新的控制部分,从而大大不-样的。同时为了简化上述关系式,以便于控制, 增加了系统的可维护性和可扩展性。对加药q量与、Ph、T和△T的关系分别进行试验,得出试验数据后进行曲线拟合,根据拟合结果 32控制模型其关系式分别为: 在水处理工艺控制中加药量(加矾、加氯)对处 f1=2x103.72 理水的水质影响很大。而加药量的大小与源水流量源水pH值源水水质(源水浊度、含藻量、含氯 62=97+5×03(P-7)2 化物量等)等参数有关,不是线性关系。水处理系统 ∫=0.13(1-c-0) 是一个大滞后、大惯量的系统采用传统的单因子移将上述三个关系式进行加权求和,可得出控制动电流的方式以及反馈环节来控制和修正加药量,系统中的参数模型。会造成出水水质波动,处理效果不理想。为了能及从控制系统原理图中可以看出,在某一水温段时控制出水浊度,同时节约药剂费用在水处理控制中,进水的p值和浊度值决定了加矾量g,即用多中,采用多参数前馈+出水浊度修正的综合控制方参量进行前馈控制,克服了混凝系统大惯量大滞后式,其控制系统原理如图4所示。所引起的出水浊度波动的问题。由于影响出水浊度机电工程2004年第21卷第7期 Mechanical Electrical Engineering Magazine Vol 21 No. 7 2004 因素多而复杂,为了比较准确控制出水浊度,采用了性的指令,以可用的设备作出相应的补偿性动作使 ΔT=Td-Tυ的反馈机构,对参考模型进行修正。系统能够继续执行,同吋向操作员站报警。当系统参考模型在不同温度段是不相同的根据专家经验出现严重故障时,PC发出声音报警信号并自动停宜分为0~10℃、10-25℃、25~40℃3个温度段,同止系统程序的运行。时,在参考模型中的3个权值在不同温度段中也不相同,为此,结合专家经验在控制算法中应用了专采集模拟量PT。T 家系统的知识经验,根据当前进水的温度,选取相应传送Pr7到专用D 的参考模型。目前在系统中考虑了9种参考模型, 分3个温度段,每个温度段再分为3种权重情况。 <10℃ 系统运行时根据专家系统和水温情况,在知识库中提取1个参考模型,再根据进水的pH值和T值,调 T=11 节计量泵的加药量。在加药过程中,将设定的浊度值T和出水浊度值T进行比较,得出△T,修正参根据了选取不同权考模型中的加药量,从而对加药过程进行前馈和反并传送到专用DB 馈联合控制,保证了出水浊度值达到设定值,并克服在WNCC中按DB中了出水浊度的波动现象。同时,也有利于节约药剂的数据计算出加药量量减少系统的运行成本。 3.3控制模型的软件实现下传加药量至计量泵根据控制模型的原理,在系统中设计了一个专图5控制模型流程图用的数据块DB来存放专家系统所需的数据,在每个PC扫描周期对其进行更新并由这些数据来设4结束语置一些中间位,从而选取对应的参考模型。在 WinCC 中利用脚本语言编写了加药量的计算程序程序所需实际应用表明该系统具有良好的运行特性较的数据采集自专用DB,计算出的加药量再传送到好地达到了电厂的生产运行要求。 PIC中去控制计量泵。其控制流程如图5所示。 34故障自动监测参考文献: [1]SrE.1编程手册[2].西门子(中国)有限公司本系统采用中间位数字编码方式来表示故障状态这样大大减少了故障指示灯的数量,也节省了[2] SIMATIC S2300可编程序控制器硬件和安装手册z]. PC输出点数降低了成本,灵活方便。如果系统出西门子(中国)有限公司,200 现故障不能按照指定要求动作时,PLC会发出补偿3]WiCC编程手册[Z西门子(中国)有限公司,02 人机电子有限公司新推出 WinCe触摸屏人机界面MT608C MT600系列触摸屏是人机电子自2003年3月份正式面向国内工控市场推出的一系列新型号的人机界面产品,具体型号有:Mr606C,MK608C M608C为今年最新推出的型号,该产品具有轻、薄、短、小的特点。它采用77寸DSN的彩色液晶显示器和 Intel Xscale pXa25520M处理器,高效能低功耗。MI08C集成10Bse-T的以太网络接口,提供良好的通讯能力并可连接 Intermet mT608C内建 Windows ce操作系统,提供良好的操作环境。同时, Windows CE 操作系统平台使MI608C成为开放式的人机界面系统具备了更为广泛的应用领域。

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