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S7-300 PLC 的串口无线通讯在火电厂污水处理中的应用

导读: 工业污水处理设备分布于不同的车间或区域,使得控制系统I/O点特别分散。为减轻工人劳动强度和实现无人值守自动化监控,就需要控制系统能够实现数据的远程采集和设备的集中监控。

1. 引言

  火力发电厂工业废水水量大,污水种类较多,水质差别较大,为了最大程度实现废水的重复利用和节约废水处理成本,火力发电厂工业废水处理系统一般实行清污分流处理。采用PLC将分散的工业设备组合起来形成智能工业网络,实现了污水处理的精确控制、智能诊断和实时监控。

2. 现代化污水处理系统的基本要求

  2.1 远程采集与集中监控

  工业污水处理设备分布于不同的车间或区域,使得控制系统I/O点特别分散。为减轻工人劳动强度和实现无人值守自动化监控,就需要控制系统能够实现数据的远程采集和设备的集中监控。控制核心设备对现场设备进行本地或远程的自动控制,并对工艺流程进行全面、实时的监控显示,为生产、调度和管理提供必要的数据。

  2.2 控制核心高度集成化、模块化

  控制系统高度集成化、模块化,系统能够满足数据采集与传输、逻辑运算,数据处理的要求。污水处理大部分是对输水泵和配水泵的逻辑控制,闭环控制只用在出水压力控制上,而逻辑控制是可编程序控制器PLC的传统应用领域。PLC不仅能够采集开关量信号、完成逻辑控制,其强大的模块化设计还可以扩展模拟量采集模块、通信模块完成不同数据的采集和保证数据的及时传输,另外PLC兼容性高、抗干扰能力强、功能扩展简单,因此使PLC成为目前工业控制系统的首选控制器。

  2.3 自我诊断、报表生成、自我恢复等智能化功能

  通过对控制系统数据采集进行分析处理,判断系统运行情况,记录系统实时数据。当系统根据采集数据分析判断设备故障时,控制器自动运行保护程序,发出声光报警信号并生成报表。当技术人员排除现场设备故障后,控制器根据操作人员操作信号,自动恢复系统运行。目前先进的控制系统可以根据系统故障级别和分类,将故障信息分类发送到各个部门。

  2.4 可靠、高速的传输介质

  分布式智能控制系统的基本条件是具有可靠、高速的传输介质。传输介质目前有屏蔽双绞线、光纤、无线电台、工业以太网等形式。随着各种仪表的智能化,大多数智能仪表都带有通信接口和控制器连接,采用通信的方式,通过传输介质一次性采集多组数据成为智能仪表的发展方向。考虑本系统中各节点分散的特点,而且现场具有大变频和大电机等干扰源,采用有线很难绕开这些干扰,所以采用无线通讯,考虑无线以太网的高频特性,需投入较大做信号传递和覆盖,故决定用无线低频通讯方式,采用工业等级的支持工业通讯ASCII协议的无线模块。本系统采用赛远的工业无线通讯模块SY-WT6,该模块支持MODBUS通讯,也支持ASCII通讯。

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