保证整个系统运行可靠、安全，获得最佳的运行状态。本文设计的

PLC 控制的水处理系统主

要由

PLC、压力传感器、继电器、液位计以及现场三个水泵组成。PLC 根据管网压力自动控制

三个水泵之间切换，并根据压力传感器的检测值和给定的阈值之间偏差进行

PID 计算，并

将

PID 运算值输出给水泵变频器控制变频器的输出频率，从而控制水泵自动调节水管流量，

使得水管网压力恒定。

PLC 采用西门子公司的小型 PLC S7-200，在 1998 年升级为第二代产

品，

2004 年升级为第三代产品，其功能强大，内部有 5 种 CPU 模块，最多可以外扩 7 个扩

展模块，能够支持

24 路数字量，38 路模拟量，最大程序存储空间为 30KB，具有先进的程

序结构，灵活方便的寻址方法，编程软件功能强大、使用方便的。控制系统框图如图

1 所示。

 

　　

 

　　在本设计中

PLC 的 I/O 端口具体分配如下：系统自动、原水箱高位、原水箱中位、原水箱

低位、中水箱高位、中水箱中位、中水箱低位、反洗信号分别接

I0.0 到 I0.7 端口；一级高压泵

入水低压、一级高压泵入水高压、二级高压泵入水低压、二级高压泵入水高压、原水泵过载、一
级高压泵过载分别与

I1.0 到 I1.5 端口相连；二级高压泵过载、中间水泵过载、纯水箱高液位、

纯水箱中液位、纯水箱低液位、实验水池高位、消音、复位分别与

I2.0 到 I2.7 端口相连；原水

进水阀、原水泵、预处理阀、阻垢剂泵、一级高压泵、一级浓水阀、中间水泵、

PH 泵分别与 Q0.0

到

Q0.7 相连；二级高压泵、二级浓水阀分别与 Q1.0 和 Q1.1 端口相连；纯水泵、光报警、声

报警分别与

Q2.0 到 Q2.2 端口相连；原水箱空、原水箱满、中间水箱空、中间水箱满、纯水箱

空、纯水箱满、实验水池满分别与

M0.0 到 M0.6 端口相连。 

　　

2. 软件设计 

　 　

PLC 控制 程序 采用 SIEMENS 公司 提供 的 V5.5  STEP  7 编 程软 件开 发。 该软 件的

SIMATIC 指令集包含三种语言，即语句表(STL)语言、梯形图(LAD)语言、功能块图(FWD)语
言。语句表

(STL)语言类似于计算机的汇编语言，特别适合于来自计算机领域的工程人员，

它使用指令助记符创建用户程序，属于面向机器硬件的语言。梯形图

(LAD)语言最接近于继

电器接触器控制系统中的电气控制原理图，是应用最多的一种编程语言，与计算机语言相
比，梯形图可以看作是

PLC 的高级语言，几乎不用去考虑系统内部的结构原理和硬件逻辑，

因此，它很容易被一般的电气工程设计和运行维护人员所接受，是初学者理想的编程工具。
功能块图的图形结构与数字电路的结构极为相似，功能块图中每个模块有输入和输出端，
输出和输入端的函数关系使用与、或、非、异或逻辑运算，模块之间的连接方式与电路的连接
方式基本相同。

PLC 控制程序由一个主程序、若干子程序构成，程序的编制在计算机上完成，

编译后通过

PC/PPI 电缆把程序下载到 PLC，控制任务的完成。 

　　四、结语

 

　　通过具体实例介绍小型中水回用设备自动控制系统中可编程控制器

(PLC)的应用情况，

针对工业水质的要求，开发了一套基于

PLC 的电气自动化控制水处理系统，并利用西门子

V5.5 STEP 7 编程软件设计了一个用于纯水处理系统的程序，该系统具有全自动控制、工作
可靠、施工简单、无二次污染的优点。