PLC 在水处理行业反渗透机器中的应用

项目名称

GE PLC 在水处理行业反渗透机器中的应用

应用背景

在制备工业纯水的工艺过程中常常会用到反渗透技术,我们针对大部分地区和客户的需求,制做了常用的反渗透机器.采用GE PLC进行控制.

客户需求

客户需要控制产生反渗透压的高压泵,对机器运行状况进行监控和报警.还要有必要的安全操作要求.

解决方案

此机器已被广泛的用于工业和商业用途,并用于世界各地. GE的小型可编程控制器VERSA MAX MICRO和人机界面触摸屏（QUICK PANEL）来作为控制系统的核心。VERSA MAX MICRO具有结构小巧、速度快、功能强等优点，能够在恶劣的工作环境下稳定运行。

反渗透原理：反渗透是一种在与半透膜相接触的浓溶液上施加压力所产生的和自然渗透现象相反的过程。当用半透膜隔开溶剂和溶液（或不同浓度的溶液）时，纯溶剂通过膜向溶液相（或溶剂从低浓度溶液向高浓度溶液）有一个自发的流动，这一现象叫渗透。若在溶液一侧（或浓溶液一侧）外加一压力来阻碍溶剂流动，则渗透速度将下降，当压力增加到使渗透完全停止，渗透的趋向被所加压力平衡，这一平衡压力称为渗透压。若在溶液的一侧进一步增加压力，引起溶剂由溶液侧向溶剂侧（或高浓度溶液侧向低浓度溶液侧）流动，这一现象叫“反渗透”。

当系统准备好后,送水泵开, 进水电磁阀打开, 高压泵开启后将水压过反渗透膜产生产品水(溶剂)。


图1 产水工作流程图

考虑到整个反渗透控制系统所需的输入输出点的个数、控制程序的编排及PLC程序存储器的容量，选用一个具有40路数字量输入、24路继电器输出和4个高速计数器的模块，还有一个4个模拟量输入，2个模拟量输出的模拟量模块。此系统采用了GE的QUICK PANEL 60触摸屏作为显示、交互设备，它通过专用电缆与PLC主机模块相连，主要用于参数设置、警报显示、工作状态指示和系统调试等，触摸屏的使用为系统创建了一个友好的交互环境。





GE PROFICY MACHINE EDITION 是一个包含若干软件产品的环境。其中每个软件产品都是独立的，但是每个产品在相同的环境中运行，这与Office 办公软件包十分相似。它可以包含文字处理软件电子数据表程序，数据库程序和图形显示程序，每个程序能够单独运行。但是它们都具有共同的视觉和感觉界面，编程可用梯形图和指令表。

实施结果

GE公司产品良好的性能也使得此控制系统具有很高的稳定性，这对反渗透机器是很重要的。

选用PLC控制系统综合了几个方面的考虑, PLC与单片机相比驱动能力强, 电气结构简单且稳定性要高, 工业控制计算机价格和维修费用都比PLC要高, 选用PLC控制系统, 不仅能够完全实现所需功能, 又充分利用了系统资源, 降低了整机成本. 使用此系统的反渗透机器已被广泛用于多个国家和地区, 它们现在都在稳定运行, 验证了GE PLC控制系统的良好性能。