PLC 在水处理控制系统中的应用

　摘

 要 根据水处理工艺要求，利用 PLC 系统的特性，从补水、供水和污水处理等角度阐述

了自动控制系统的设计和实现，指出自动控制是集数据处理、控制功能和管理功能于一体的
系统。

 

　　【关键词】水处理

 PLC 自动控制 

　　在钢铁、机械加工、造纸等行业中，对生产用水都有特殊的要求，供水不及时或水质不
达标均会造成产品质量下降，甚至会出现安全事故。因此，建立独立的水处理系统是很多企
业所选择的，此来不仅有助于保证水供应，更能确保水质在生产要求范围内。由于水处理系
统阀门、仪表、水泵等种类繁多，对操作程序也有很高的要求，如果设备都由人来现场操作，
不仅需要大量的人力，而且也容易出错引起事故。

 

　　随着工业自动化的发展，

PLC 作为控制核心设备已经广泛应用于各类自动化控制系统 。

PLC 是专为工业环境而设计，具有很强的可靠性和抗干扰能力，具有运算速度快、体积小、
程序易读等特点，通过编制程序，不仅能实现复杂的逻辑运算，而且通过增加连锁功能还
能实现各种顺序控制。

 

　　本文主要介绍某制管企业在水处理系统中

PLC 的成功应用。此控制系统选用西门子公

司的

S7-300PLC，上位机选用研华工控机，二者通过以态网交换数据。管网系统中大量测量

元件通过屏蔽电缆将测得的信号送到

PLC，PLC 将数据经过转化后再送到上位机，操作人

员在中控室通过上位机可直观地监测到设备运行情况、管网压力、水流量、水位变化等，为水
处理系统的安全、稳定运行提供了可靠保证。

 

　　

1 生产工艺 

　　该水处理系统主要由补水系统、供水系统、污水处理系统组成。

 

　　（

1）补水系统包括冷水池、补水阀、回流阀、软水器、水质加药系统。补水系统的主要作

用是保证水池蓄水量处于安全状态，并对自来水进行软化处理，为供水系统提供合格的水
源。

 

　　（

2）供水系统主要由供水泵、冷却塔、用水点组成。供水系统主要是为用户提供温度、压

力、流量、水质合格的水，为设备冷却提供合格的水源。

 

　　（

3）污水处理系统包括旁虑水泵、旁通过滤器、排污阀、污水池等组成。污水处理系统的

主要作用是进一步降低水的杂质，保证水循环处理良好的状态，为供水系统提供合格的水
源。

 

　　

2 控制要求 

　　（

1）电动阀运行方式。本系统使用电动阀，其运行方式分为两种方式：就地和远方。其

优先级别是：就地

>远方。 

　　电动阀旁安装机旁操作箱，箱上设置就地

/远方选择开关，将操作地点分为：

①就地操

作：利用机旁操作箱上的操作按钮完成阀门的开启、关闭操作；

②远方操作：将选择开关设

置为远方位置，利用中控室的

PLC 操作站进行远方操作。 

　　为了保证阀门在中控室完成全部操作，在监控画面中设置软选择开关，当机旁操作箱
上选择开关设置为远方后，允许操作人员利用软选择开关设置

“自动/手动”开关方式：①手

动方式：允许操作人员在上位机中使用鼠标手动操作阀门；

②自动方式；在此方式下禁止

操作人员通过上位机对设备进行任何操作，此时电动阀通过连锁条件自动完成阀门的开启
和关闭。但不管采用哪种控制方式，阀门的状态信号均反馈至

PLC，并在上位机及现场控制

箱上显示。

 

　　（

2）供水泵运行方式。 供水泵的运行分为就地和远方操作两种。现场操作通过现场操

作箱实现，远方操作通过

PLC 与上位机来实现，其优先级为：就地>远方。