現場總線在軟水處理控制中的應用

　　3.2現場操作面板

　　現場操作面板監控軟件采用SIEMENSHMI組態軟件ProToolV5.2中文組態版設計而成。操作員面板是通過自身所帶的MPI/DP接口與PLC交換數據。監控軟件設計了“口令管理”、“系統監控”、“單機監控”、“系統設定”等畫面，另外還設計實時故障報警等功能。在這里，反洗、再生、正洗時間設定和產水量、進水壓力、PID參數設定全部得到實現，強制再生只需在輕輕一按即可自動判斷實現再生過程。

　　3.3PLC程序

　　如圖2所示，軟水處理系統的設備控制都是通過PLC完成，PLC軟件實現現場操作員面板和上位機各種控制命令的響應和處理，進行變頻泵、多路閥、出水電磁閥、補水電磁閥的控制;同時采集它們的反饋信號，經PLC判斷和處理，將各閥的工作狀態、軟水處理器運行的各個階段、出水流量（已處理流量）、鹽水箱液位和進水壓力在現場操作面板和上位機上實時顯示，實現處理過程中故障的自動檢測與報警，使運行和操作人員能及時發現和處理問題，排放不合格水，減少鹽和水的浪費。系統還能夠自動儲存停電前的產水量的設定值和剩余水量，能在來電后自動投入運行;在進水壓力過低（或停水）時暫停工作，并記憶工作位置和處理流量，在進水壓力正常后自動繼續運行;可根據運行情況選擇單罐運行或組合并聯運行，并可實現各罐獨立操作，互不影響。

　　系統根據工藝需要設計了手動、自動和強制再生3種控制方式，操作員可根據現場情況靈活采用。

　　（1）手動控制

　　系統在手動控制方式下，操作員可在現場或中控室方便、靈活地控制每個閥門的開關，使多路閥運行到工作、反洗、再生和正洗的任何一個位置，同時可實時監視返回的狀態。

　　（2）自動控制

　　系統在自動控制方式下，根據模式設定（時間控制模式、流量控制模式）自動判斷進行系統的控制。在流量控制模式下，在操作員設定了產水量后，按運行按扭，PLC將根據設定的程序，向多路閥和各電磁閥發布指令，自動完成各個閥門的開關，從而按圖1的流程實現運行、反洗、再生、正洗等各個工作過程。這種模式下，系統采用渦輪流量計進行產水量的計量和處理流程的控制。

　　為了進一步增強系統的可靠性，根據在水壓基本恒定的情況下，時間與流量成線性關系，系統增設了時間控制模式，在流量計出現問題時采用，在該模式下，控制流程同流量控制模式，只需將流量信號用時間信號替代即可，這里不再贅述。

　　（3）強制再生

　　在軟水處理器運行過程中，在發現出水水質不合格而需要罐內樹脂重新再生時，可使用強制再生程序。在這種方式下，按下強制再生按扭后，系統將由工作自動轉為反洗，經過T1時間后轉入再生，再生T2時間后轉入正洗，正洗T3時間后回到工作位置，完成強制再生過程。

4.結論

　　系統投運以來，運行結果表明：該系統可靠性高、運行穩定，人機界面好，操作和維修簡單，各項性能指標均達到了預期要求，保障了軟水的穩質和穩定供給。系統遠程監控的實現，提高了工作效率，降低了人工勞動強度，有利于設備的運行和管理。