GE_FANUC_PLC在水处理反渗透机器中的应用_雷霆

《自动化技术与应用》2010年第29卷第11期92|TechniquesofAutomation&ApplicationsGEFANUCPLC在水处理反渗透机器中的应用雷霆(通用电气实业(上海)有限公司,上海201203）摘要:本文结合反渗透水处理机器的工作流程及特点,讨论了通用电气自动化可编程控制器VERSAMAX在反渗透水处理机器控制系统中的应用,介绍了其控制系统组成,软件设计以及此控制系统在应用中的主要功能及其特点.关键词:可编程控制器;反渗透机器;控制系统中图分类号:TM571.61文献标识码:B文章编号:1003-7241(2010)11-0092-03ApplicationofGEFANUCPLCinROWaterTreatmentMachineLEITing(GEInfrastructure(Shanghai)Co.,Ltd,Shanghai201203China)Abstract:ThispaperdiscussestheapplicationofGEFANUCPLCincontrolsystemforROWatertreatmentmachine,whichcombinesprocessandspecificpropertyoftheROwatertreatmentmachine,introducesthesystem’sconstitution,softwaredesignandmainfunctionsaswellascharacteristics.Keywords:PLC;ROwatertreatmentmachine(ROmeansreverseosmonics);controlsystem收稿日期:2010-07-051引言反渗透系统是采用强迫水通过半透膜来达到净化水的原理进行的设计。经过反渗透处理,水中大约97-98%的溶解离子和99%其他污染物会被去处。反渗透水处理技术已被广泛的用于工业和商业用途,并用于世界各地。本项目选用通用电气FANUC的小型可编程控制器VERSAMAXMICRO和人机界面触摸屏(QUICKPANEL)来作为控制系统的核心。VERSAMAXMICRO具有结构小巧、速度快、功能强等优点,能够在恶劣的工作环境下稳定运行。2控制系统构成反渗透原理:反渗透是一种在与半透膜相接触的浓溶液上施加压力所产生的和自然渗透现象相反的过程。当用半透膜隔开溶剂和溶液(或不同浓度的溶液)时,纯溶剂通过膜向溶液相(或溶剂从低浓度溶液向高浓度溶液)有一个自发的流动,这一现象叫渗透。若在溶液一侧(或浓溶液一侧)外加一压力来阻碍溶剂流动,则渗透速度将下降,当压力增加到使渗透完全停止,渗透的趋向被所加压力平衡,这一平衡压力称为渗透压。若在溶液的一侧进一步增加压力,引起溶剂由溶液侧向溶剂侧(或高浓度溶液侧向低浓度溶液侧)流动,这一现象叫“反渗透”。反渗透技术的重要结构是必须构建高压物理环境,通常的高压物理环境由液体泵建立,因此液体泵是反渗透系统的重要控制对象。当系统准备好后,送水泵开,进水电磁阀打开,高压泵开启后将水压过反渗透膜产生产品水(溶剂)。图1为产水工作流程图。考虑到整个反渗透控制系统所需的输入输出点的个数、控制程序的编排及PLC程序存储器的容量,选用一个具有40路数字量输入、24路继电器输出和4个高速计数器的模块,还有一个4个模拟量输入,2个模拟量输出的模拟量模块。此系统采用了通用电气FANUC的QUICKPANEL60触摸屏作为显示、交互设备,它通经验交流TechnicalCommunications图1产水工作流程图《自动化技术与应用》2010年第29卷第11期TechniquesofAutomation&Applications|93过专用电缆与PLC主机模块相连,主要用于参数设置、警报显示、工作状态指示和系统调试等,触摸屏的使用为系统创建了一个友好的交互环境。图2所示为系统原理图。机器开关命令,压力开关保护,泵的运行状态,PH,ORP和电导率报警的状态输入,以及急停的状态输入到PLC。PLC的输出点控制进水阀,通过控制继电器对泵进行控制.直接对警报灯和警报笛进行控制。选用的GEFANUCVersaMaxMicro64PLC具有鲜明的特征,可扩展至176个I/O点以实现更短的循环时间,强大的指令系统和足够大的内存来实现更灵活的编程。第二个选用端口可以附加RS-232端口,RS-485,USB或以太网。串行扩展端口带有两路模拟量输入通道。该模块嵌入在坚固的模块化设计中,便于接触,耐用性强。此机选用的Micro64IC200UDR164有40个24VDC开关量输入,24个继电器输出(2A)。选用一个模拟量扩展单元IC200UEX636，它有4个模拟通道输入和2个模拟通道输出。采用GEFANUCQu