MW机组补给水处理自动控制系统的设计.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：600MW机组补给水处理自动控制系统的设计[日期：2005-06-02][来自：元宝山发电厂]［摘要］可编程序控制器(PLC)是一种成熟的高科技产品最适合应用到开关量控制系统中。元宝山发电厂2号600MW机组原补给水处理自动控制系统已不适应机组总体自动化水平的要求在技术改造中采用了PLC自动控制系统的设计方案。该系统于1999年5月投入使用后一直稳定运行。实践表明该系统取得了良好的经济效益节省了人力和资源提高了制水质量。1概述元宝山发电厂2号600MW机组化学水处理自动控制系统是80年代初期由德国杨森公司设计生产控制设备由分立功能插件组合而成仪表及调节设备由西门子公司生产。设备的运行分自动和手动2种方式。在自动方式下设备将在程控系统的控制下全自动运行。在手动方式下所有阀门及转动设备的操作均在操作显示盘上通过按钮一对一进行。由于当时的种种原因从机组发电运行至今化学水处理自动控制系统一直处于手动方式运行。机组的三大主机及相关附属设备全套从国外引进总体技术水平较高。相比之下化学水处理自动控制系统已不适应机组的总体自动化水平的要求。为了提高化学水处理自动控制系统的自动化水平减少运行人员节省水和化学药品资源提高水处理质量有必要对该控制系统进行技术改造。补给水处理系统由2套补给水系列、1套中和池及1套酸碱计量系统组成。每套系列由1台机械过滤器、一级除盐系列(1个阴床、1个阳床及1个公用除碳器)和1台混床组成。工艺流程如图1所示。当过滤器运行时间到或出入口差压过大时应停止运行并进行反洗。当一级除盐系列的运行时间到或阴床出口导电度过高时应停止运行并进行再生。当混床出口导电度过高或运行时间到应停止运行并进行再生。当中和池积累的污水水位过高时应进行污水中和排放。2控制系统结构及配置控制系统结构如图2所示。1号PLC完成补给水1号系列及转动机械就地设备的控制。2号PLC完成补给水2号系列、中和池系统、补给水步序灯、报警灯及补给水模拟量等就地设备的控制。2.1可编程序控制器1号和2号PLC柜中装有西门子S5-115U可编程序控制器。S5-115U适用于中、小规模的过程自动化标准化的硬件技术模块式结构和具有很强功能的编程器使得该自动化装置在实际应用时具有如下特点：(1)装配和连接简单容易使用；(2)采用插件式模板更换容易；(3)通过各种不同的输入输出电压以及对输入点、输出点和存储器的精细分级使得该装置具有较强的配置适应能力；(4)在所有符合标准的应用中不需要通风冷却装置；(5)因程序在结构上进行了分块以及标准程序块的应用使得编程工作大大简化；(6)通过它自己的通讯处理器和局部网可方便地同其他自动化装置及计算机进行通讯。S5的编程语言是STEP5有3种表达方法即控制系统流程图、梯形图和语句表。S5的中央处理机存储器最大容量可达384kbit具有128个计时器计时范围0.01～9990s；128个计数器计数范围0～999；最大输入输出点数为4096其中模拟量输入输出点数最大为256。2.2操作员工作站操作员工作站硬件部分采用研华586工控机软件部分采用FIXDMACS软件。研华586工控机是当今较流行的PC总线工业控制计算机具有抗尘埃、抗冲击震动、耐电压冲击等特点平均无故障时间超过5万h。FIXDMACS是一种执行数据采集及控制、报警、图形数据显示等功能的完整工业自动化软件。它是Intellution公司于1984年开始推向市场的。目前的版本是在Windows或WindowsNT环境下运行的采用了图形用户界面相应其内部的图形处理是基于第3代图形技术。FIX软件是一个高精度模块化的软件系统主要包括如下模块：(1)系统配置模块；(2)网络管理模块；(3)安全保护管理模块；(4)实时数据库管理模块；(5)数据扫描、报警和控制模块；(6)报警管理模块；(7)绘图模块；(8)历史趋势分析模块；(9)显示模块；(10)统计处理控制模块。2.3SINECL2-DP局部地区网络SINECL2是一个通讯系统它把SIMATIC系列可编程序控制器和PC机连成网络。L2是令牌总线网网络传输介质是双绞线或光缆。每个站通过总线接头或总线连接器件连到总线网上。每段网可挂32个站各段网可通过中继器来连接如果使用中继器总线网可挂125个站。L2网络最大传输速率是12Mbps如果使用CP5431和CP5412(A