现场总线在软水处理控制中的应用

网（工业以态网）传输数据。

3系统软件设计

　　3.1上位监控软件

　　上位机监控软件采用当今世界通行的工控组态软件IntellutionIFIX2.6组态而成，该软件功能强大，基于MicrosoftWindows界面，具有VBA脚本编辑功能，程序员可利用软件自带的专家系统设计，也可利用VBA脚本编辑功能灵活编程。该软件分为HMI和SCADA两部分，HMI具有丰富的图形库和绘图工具，程序员可在此基础上做出丰满、动感、色彩斑斓的图形和操作界面;SCADA具有强大的驱动功能，可同时配置八个驱动程序，每个驱动程序可同时配置任意多同系列的硬件设备。

　　SCADA所具有强大的驱动功能可满足现场任何驱动需要。

　　监控软件设计了管理员登录功能、授权密码管理功能、软水处理系统监控界面、实时报警功能和系统管理功能。

　　3.2现场操作面板

　　现场操作面板监控软件采用SIEMENSHMI组态软件ProToolV5.2中文组态版设计而成。操作员面板是通过自身所带的MPI/DP接口与PLC交换数据。监控软件设计了“口令管理”、“系统监控”、“单机监控”、“系统设定”等画面，另外还设计实时故障报警等功能。在这里，反洗、再生、正洗时间设定和产水量、进水压力、PID参数设定全部得到实现，强制再生只需在轻轻一按即可自动判断实现再生过程。

　　3.3PLC程序

　　如图2所示，软水处理系统的设备控制都是通过PLC完成，PLC软件实现现场操作员面板和上位机各种控制命令的响应和处理，进行变频泵、多路阀、出水电磁阀、补水电磁阀的控制;同时采集它们的反馈信号，经PLC判断和处理，将各阀的工作状态、软水处理器运行的各个阶段、出水流量（已处理流量）、盐水箱液位和进水压力在现场操作面板和上位机上实时显示，实现处理过程中故障的自动检测与报警，使运行和操作人员能及时发现和处理问题，排放不合格水，减少盐和水的浪费。系统还能够自动储存停电前的产水量的设定值和剩余水量，能在来电后自动投入运行;在进水压力过低（或停水）时暂停工作，并记忆工作位置和处理流量，在进水压力正常后自动继续运行;可根据运行情况选择单罐运行或组合并联运行，并可实现各罐独立操作，互不影响。

　　系统根据工艺需要设计了手动、自动和强制再生3种控制方式，操作员可根据现场情况灵活采用。

　　（1）手动控制

　　系统在手动控制方式下，操作员可在现场或中控室方便、灵活地控制每个阀门的开关，使多路阀运行到工作、反洗、再生和正洗的任何一个位置，同时可实时监视返回的状态。

　　（2）自动控制

　　系统在自动控制方式下，根据模式设定（时间控制模式、流量控制模式）自动判断进行系统的控制。在流量控制模式下，在操作员设定了产水量后，按运行按扭，PLC将根据设定的程序，向多路阀和各电磁阀发布指令，自动完成各个阀门的开关，从而按图1的流程实现运行、反洗、再生、正洗等各个工作过程。这种模式下，系统采用涡轮流量计进行产水量的计量和处理流程的控制。

　　为了进一步增强系统的可靠性，根据在水压基本恒定的情况下，时间与流量成线性关系，系统增设了时间控制模式，在流量计出现问题时采用，在该模式下，控制流程同流量控制模式，只需将流量信号用时间信号替代即可，这里不再赘述。

　　（3）强制再生

　　在软水处理器运行过程中，在发现出水水质不合格而需要罐内树脂重新再生时，可使用强制再生程序。在这种方式下，按下强制再生按扭后，系统将由工作自动转为反洗，经过T1时间后转入再生，再生T2时间后转入正洗，正洗T3时间后回到工作位置，完成强制再生过程。

4.结论

　　系统投运以来，运行结果表明：该系统可靠性高、运行稳定，人机界面好，操作和维修简单，各项性能指标均达到了预期要求，保障了软水的稳质和稳定供给。系统远程监控的实现，提高了工作效率，降低了人工劳动强度，有利于设备的运行和管理。