《热水厂程控设计操作说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热水厂程控设计操作说明书.doc（7页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、热水厂程控设计说 明 书目 录一、控制系统设计原则-03页二、控制系统组态与配置-03页三、控制盘柜配置-06页四、控制方式-06页五、控制程序框图-07页六、控制系统主要设备选型-07页七、操作控制说明-07页八、系统原理及接线图-附录九、IO清册-附录中和桶程控设计说明书一 控制系统设计原则热水厂程控系统的组态原则：控制分层分散、数据集中处理；单机控制、单网程控。该控制系统共分三层：现场I/O层该部分由现场仪表、就地控制箱等组成；控制层该部分由PLC（西门子S7-300）控制站及程控柜组成；监控层该部分由135化水控制室CRT控制员站1个组成，其中控制员站既为控制站又为监视站。该层用于实现
2、工艺系统的实时监控及远程控制。在三个控制层之间通过单以太网通讯网络连接在一起。其中控制计算机与程控柜之间为100M以太网。二 控制系统组态与配置1. 系统组态控制系统采用控制室集中控制方式，下位机PLC集中在控制室程控柜内。其中， 西门子公司 S7-300系列PLC为单CPU模式，并与上位机实现以太网单网通讯，该PLC共有一个机架。上位机采用DELL产OPTIPLEX360商用机，其具有防潮、防尘、抗震、抗电磁干扰等优点，适用于环境较为恶劣的工业现场，可连续无故障运行。现场模拟量信号4-20mA经模拟量输入模块（AI）读入PLC，并在CRT上作实时显示和越限报警。开关量信号经开关量输入模块（D
3、I）读入PLC，并在CRT报警。PLC经逻辑运算结果发出的控制指令，均通过开关量输出模块（DO）作开关量控制。PID控制信号通过模拟量输出模块（AO）作模拟量控制。2. PLC本控制系统PLC配置为西门子公司S7-300系列的314C-2DP。本系统S7-300系列PLC包含电源模块PS307(5A) 一块、CPU模块314C-2DP（自带DI24点DO16点）一块、以太网通讯模块CP343-1一块、24VDC DO模块SM322一块共32点、8点AI模块SM331二块共16路、8点AO模块SM332一块共8路。PLC有一个机架。PLC通过CP343-1通讯模块与上位机通讯，通讯速率为5Mbp
4、s。电源模块安装在槽架第一位、CPU模块安装在槽架第二位、通信模块安装在槽架第八位、I/O模块可在4-11槽位任意槽位安装。I/O模块可带电热插拔。该系列PLC内存为128M。3. 编程软件西门子S7-300系列PLC编程、网络组态软件采用Step7 5.4，网络通讯软件采用SIMATIC-NET。编程、网络组态软件点击桌面图标，软件画面如下：图2-14. 监控软件本控制系统上位机监控软件为德国西门子公司Wincc6.2中文版监控软件，共一套（为无限点网络开发版）。监控软件点击桌面图标，软件画面如下：图2-2点击上图按钮，进入监控界面：图2-3 具体操作见下章运行操作说明。三、控制盘柜配置1.
5、 程控柜控制室内设有程控柜一台，柜子尺寸为8004001400mm（长宽高），内装电源、西门子PLC、继电器及接线端子。2. 计算机操作台控制室内设CRT工作台，放置上位计算机一台，19”液晶宽屏彩显。计算机电源由UPS提供。四、控制方式根据要求，热水厂程控设备本体采用PLC+上位机控制运行方式。控制方式分为“程控/近控”两种，互锁。其中，程控包括自动控制与点动控制两种形式，点动控制具有优先权。控制系统采用以控制室自动控制为主，点控和现场近控操作为辅的操作方式。在正常工况下，PLC自动采集各测点信号数据及各设备的运行状态，按内置程序自动执行工艺步序的转换，完成数据的采集，记录，报警，制表打印等
6、。这种控制方式是主要的，也是正常的运行方式。点动控制方式下，运行人员可通过上位机的键盘或鼠标对所有受控设备（包括阀门、搅拌机等）进行点对点的远方控制，使其处于开/关（启/停）状态。这种控制方式是自动控制方式的补充和后备，由于此方式优先于自动控制，设备的切/投不接受相关逻辑联锁条件的制约，请运行人员务必按照热水厂监控控制规程谨慎操作，避免事故发生。在现场各主要设备附近还设有现场操作箱，当控制电源切至就地时，可对就近设备作手动启停操作，主要用于调试或现场紧急状况的处理。这种控制方式不是正常的运行方式，不推荐长期使用，仅作为分步试运行、控制系统故障或设备事故情况下的应急方式。控制系统下位机为PLC（
7、S7-300PLC控制所有设备程控），上位机为基于工控机的CRT工作站。所需的全部操作与监控均以CRT为人机界面，键盘和鼠标为人机接口。控制室内布置有一面程控柜，一套计算机操作台。在CRT画面上同步显示工艺流程，各种设备的工作状态，阀门、泵的启闭状态，各采样点的实时值，对一些重要工艺参数的信号越限情况进行声光报警。根据历史趋势图，运行人员可分析某参数的历史数据，预测未来变化趋势。系统可通过PLC实行自动控制，也可通过现场操作箱上一一对应的手操开关对现场设备（包括阀门、泵等）实行现场操作。五、控制程序步骤 在程控状态下，程序按照控制员设定的温度和液位进行自动控制，当热水箱液位低于设定下限值时，自
8、动开补水阀进行补水，其中开补水阀根据控制员选定阀门进行开关。当水箱温度低于控制温度下限时，自动开启蒸汽阀进行加热。六、控制系统主要设备选型1. 工控机DELL公司OPTIPLEX360（P4 2.5G / 160G硬盘 / 2G内存 / DVD光驱 / 10/100M自适应网卡）2. 彩色显示器DELL公司显示器（19”，液晶宽屏）3. UPS中国山特公司C3K（待定）4. 空气开关Schneider C16、C635. 中间继电器欧姆龙DC24V继电器6. 接线端子菲尼克斯UK2.5B七操作控制说明进入总图画面：图中，FT01对应为1#供水泵流量显示，FT02对应为2#供水泵流量显示，FT0
9、3对应为3#供水泵流量显示，RT01对应为1#热水箱温度显示，RT02对应为2#热水箱温度显示，YW01对应为1#热水箱液位显示，YW01对应为2#热水箱液位显示，FT04对应为补水阀流量显示，FT05对应为蒸汽流量显示，PT01对应为蒸汽压力显示，RT03对应为蒸汽温度显示。图中，对应为各设备曲线，点击各设备按钮，进入对应曲线，关闭曲线选择按钮。上图为各设备累积流量值，仅做为观察计算使用，如需清零按对应“归零”按钮。图中为控制方式选择和设定选择，在图中点击“自动”，进入自动控制方式，点击“手动”，进入手动点操方式。选择“补水阀门选择”，在总界面下端显示如下画面：在上图画面中勾上对应补水阀，则
10、在程控时，当液位低与设定值时，自动开启对应补水阀，关闭时点击“”关闭参数设定按钮。选择“设定参数”按钮，打开下面画面：在上图中分别输入需要设定的参数值，然后勾上对应勾框，则设定完毕程控控制液位上下限和温度上下限，关闭时点击“”关闭参数设定按钮。在总图中，画面为对应泵与阀门启/停状态及故障报警状态，正常状态时，显示设备当前启动/停止状态，当对应设备有故障报警信号时，对应设备报警自动跳出并闪烁显示，运行人员需立刻现场查明现象并通知一次班进行维修。在总图中，画面为对应设备点控操作菜单，只有在画面点击在手动状态下，并对应设备显示“远控”状态才可以进行操作，操作时单击按钮即可。总图中，处显示设备为蒸汽调节阀开关状态及反馈开度。程控时，阀门自动调节开度，手控时，点击阀门进入控制画面进行控制。
