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　　一、工程簡介

　　本工程為山東海化股份有限公司600kt/a純堿工程軟化水項目。總裝機容量190KW,主要大功率設備是水泵。其中2臺軟水供水泵。單臺功率為75KW，1臺變頻增壓泵，功率為15KW，2臺再生泵功率為7.5KW，實際常用功率85KW，備用功率75KW，不常用功率25KW。

　　本工程一期建設為180T/H軟化水，最終建成360T/H軟化水。

　　本工程使用原水來自水庫的地表水，通過管道輸送到本工程。管網水壓最低為0.3Mpa，水質受季節影響比較大。

　　由于原水壓力不穩定,自來水的供水壓力受其它用水點用水量的影響,在用水高峰期供水壓力下降,應在進水管道上設置一套增壓系統以保證系統節能運行,同時滿足系統的恒壓變量供水要求。

　　控制水平：系統實現全自動控制。要求通過可編程器加上位計算機實現。

　　系統范圍：180T/H軟化水整個系統設備，管道，整個控制系統。

　　二、軟化水系統總要求

　　1.系統凈產水量：Q≥180m?/h

　　2.總出水硬度：≤0.03mg/L

　　3.供水方式：連續供水；

　　4.控制方式：全自動控制。

　　三、工藝流程

　　1、制水工藝流程

      2、系統再生工藝

　　四、PLC控制系統概述

　　1、自控系統方案

　　本軟化水處理工程采用開放式的射線式結構，系統由研華工控機及西門子PLC組成，兩者都安裝在軟水站近旁的控制室內。水處理系統中的水箱液位，水泵壓力，閥門位置，水泵運行、故障信號，都通過控制電纜一一對應至PLC的輸入端。其中氣動閥門，水泵運行、故障信號為數字量，其它連續變量為4-20mA模擬量。全系統共設有256個數字點、24個模擬點、128個數字輸出點。工控機和PLC采用MPI電纜連接。PLC中的數據和開關狀態通過MPI電纜，用通訊方式連至PC工控機。

　　PLC選用西門子S7300，使用工控機對它進行編程和運行監控；控制功能用STEP7編程實現，STEP7提供3種編程語言格式，包括梯形圖、語句表、功能表；本系統采用的是梯形圖編程語言。如何使程序結構最好而又使程序代碼最簡，對提高PLC系統的性能非常重要。該系統采用單線程編程，循環中斷塊OB35完成對各子程序標志位的置位，其循環時間設為100ms，主程序OB1通過判斷子程序的標志位來分別調用各子程序。PLC的輸出點全部控制中間繼電器，中間繼電器的常開觸點控制現場柜中的電磁閥和水泵接觸器，通過現場柜上的三位轉換開關，直接控制水泵和閥門。

　　2、PC工控機

　　PC工控機為臺灣研華產品，配置為P4/1.7G/30G/256M，三星21”彩顯（CRT），PC機上裝有（Windows2000、CAD2002、WORD、EXCEL等基本軟件，還裝有SETP7V5.2PLC編程軟件和WinccV5.1組態軟件。工控機系統由1000VAUPS供電，它的232串口通過MPI適配器連接S7300PLC的編程口。PC機可作為工程師站對PLC進行編程，編程完畢后，可作為操作員站監控系統的運行。打印機使用是EPSON公司的LQ-1600-KIII型打印機。

　　3、網絡功能

　　現在使用的是工控機和PLC之間的小型工業以態網絡，使用交換機連接PC機和PLC，既可編制程序，還可通訊監控。因為工控機使用的是組態軟件帶有OPL接口軟件。軟水處理系統完成調試投入正常運行后，工控機掛接的以太網，可與任一臺裝有組態軟件，并帶有OPL功能的計算機相連接。

　　五、WINCC5.1主要功能及特性

　　與國內外同類產品相比，WINCC5.1組態軟件具有以下特點：

　　1、全中文、可視化、面向窗口組態開發界面，符合中國人的使用習慣和要求，真正的32位程序，支持多任務、多線程、可運行于Microsoft

　　Windows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統；

　　2、龐大的標準圖形庫、完備的繪圖工具集以及豐富的多媒體支持，使您能夠快速地開發出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面；

　　3、全新的ActiveX動畫構件，包括存盤數據處理、條件曲線、計劃曲線、相對曲線、多行文本、通用棒圖等、使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產數據。

　　4、支持目前絕大多數硬件設備，同時可以方便地定制各種設備驅動；此外獨特的組態環境調試與靈活的設備操作命令相結合，使硬件設備與軟件系統間的配合天衣無縫。

　　5、簡單易學的類Basic腳本語方與豐富的MCGS策略構件，使您能夠輕而易舉的開發出復雜的流程控制系統。

　　6、強大的數據處理功能，能夠對工業現場產生的數據以各種方式進行統計處理，使您能夠在第一時間獲得有關現場情況的第一手數據。

　　7、方便的報警設置、豐富的報警類型、報警存貯與應答、實時打印報警報表以靈活的報警處理函數，使您能夠方便、及時、準確地捕捉到任何報警信息。

　　8、完善的安全機制、允許用戶自由設定菜單、按鈕及退出系統的操作權限。此外，MCGS5.1還提供了工程密碼、鎖定軟件狗、工程運行期限等功能，以保護組態開發者的成果。

　　9、強大的網絡功能，支持TCP/IP、Modem、485/422/232，以及各種無線網絡和無線電臺等多種網絡體系結構。

　　10、良好的可擴充性，可通過OPC、DDE、ODBC、ActiveX等機制，方便地擴展MCGS5.1組態軟件的功能、并與其他組態軟件、MIS系統或自行開發的軟件進行連接。

　　11、提供了WWW瀏覽功能，能夠方便地實現生產現場控制與企業管理的集成。在整個企業范圍內，只使用IE瀏覽器就可以在任意一臺計算機上方便地瀏覽與生產現場一致的動畫畫面，實時和歷史的生產信息，包括歷史趨勢、生產報表等等，并提供完善的用戶權限控制。

　　六、結束語

　　該系統是無錫市神州節能設備有限公司為山東海化股份有限公司600kt/a純堿工程軟化水項目而設計的。該系統的特點是：小型化、成本較低、簡單易用、可靠性高、通迅能力強，有很強的模擬量運算能力和數字邏輯處理功能。系統中采用的算法也收到良好的控制效果，完全滿足了生產工藝的要求。