青海西门子专业授权总代理商

　　引言：

　　工业对发展中国家的经济的发展起到了不可磨灭的作用，特别是中国的，工业的发展带动了相关产业的高速发展，成为国民经济重要的支柱之一。但是经过工业迅猛发展的国家都明白，工业的发展也意味着自然环境的破坏，特别是对水源的严重污染，所以对水源的保护，污水的治理，水的净化就显得十分的重要。随着人们生活质量的不断提高，特别是医院、化工实验室等单位，对水的品质也提出了更高的要求，所以根据现状的需要，对更好的净化水的设备也提出了相应的需求。而此促进了净化设备公司的飞快成长，也对控制部分要求更稳定，更可靠!像目前一些净化水设备厂商加大资金与技术的投入，用PLC代替以前的单片机控制系统。

　　设备控制背景：

　　系统构成：电源模组+以8051单片机为主，加扩展A/D及I/O芯片搭建的PCB控制板;

　　系统分析：系统采用单片机实现自动控制系统，由于电路的整体设计不能够很合理，尖峰等保护措施不好，很容量出现电路故障。这也增加了服务，也隐形的增加了产品的成本，影响公司市场的发展，所以用户很想用更可靠的系统来代替原有的系统，以减少服务量，减少综合成本。

　　原理说明：

　　化学反应在专门的反应箱里，通过PLC控制两路加热信号并及时的采集PT100温度信号，使反应箱始终保持在设定的温度，再通过PLC发出脉冲对计量泵进行控制加入ClO2药剂量，使适当浓度的ClO2与水的发生化学反应，达到消毒的目的。

　　控制要求：

　　1. 温度控制：系统反应需要在指定的温度下进行，所以需要保持反应箱水的温度恒定。

　　具体方法是设定一温度D414，设定回差D410，超温设定D535。当采集温度D310小于D414时，开始加热，当温度达到D414+D410时停止加热，温度降到D414时再次加热，使温度在设定回差内徘徊，达到恒温的目的。如果温度超过超温设定D535则停止加热并报警。

　　2.ClO2投加量控制：系统控制需要严格控制加入反应器里的ClO2的浓度，能够使水充分的消毒，又不会太多形成二次污染，所以对氯气的控制精度要求极高。

　　具体方法是ClO2的投加量根据待消毒水流量和单位投加量计算，尔后，感测器将水中的余氯量反馈到控制器(PLC)，将余氯量与设定值(目标值)进行比较并根据二者的差值确定单位投加量的纠正的速度和幅度，计算出新的单位投加量，从而将投加量控制在合理的范围内，

　　◆ 水流量×ClO2单位投加量→计量泵的输出频率

　　◆ 余氯高于设定值(即目标值)后，减小单位投加量，减小量由差值大小控制。

　　◆ 余氯低于设定值(即目标值)后，增大单位投加量，增大量由差值大小控制。

　　◆ 检测到的流量信号，经延时后参与运算，延时长短在0~150分钟内可设，经运算后得到控制泵的频率(即控制投加ClO2的量)

　　◆ 输出控制计量泵的频率计算公式：

　　3. 报警控制：

　　◆ 压力水欠压、负压系统超压、缺原料--------报警，停计量泵

　　◆ 缺水、超温、高温-----报警，停止加热

　　器件选型：

　　1.控制器：

　　采用台达DVP14SS11T2+DVP04PT-S+DVP06XA-S。主机DVP14SS11T2负责反应箱两路加热信号;并控制计量泵的频率达到控制加入反应箱的ClO2的药量。DVP04PT-S采集反应箱的2路温度信号;

　　2.显示部分：

　　采用台达DOPA-A57GSTD及TP04终端显示器。根据终用户的不同选择采用不同的显示幕。

　　3.米顿罗(MILTONROY)LMI电磁驱动隔膜计量泵：(型号P766-y/流量0.08~7.6L/H/压力3.5bar)

　　供给反应器ClO2，计量泵受PLC脉冲的控制，PLC每发一个脉冲，计量泵动作一次，输出一个冲程的ClO2，大100次/分钟;计量泵的冲程可以手动调整，即计量泵每动作一次能够输出的液体的量，可设定0~范围。

　　4.氯酸纳、采用电磁阀开关进行供给。

　　5.反应箱的温度采集采用标准Pt100，用台达DVP04PT-S

　　直接采集并转换，十分方便。

　　6.ClO2浓度采集采用德国普罗名特流体控制(中国)有限公司的CDE2-mA-2ppm型专用ClO2感测器，可以直接输出4~20mA到DVP06XA-S模块进行采集。

市场分析：

　　随着人民日常生活的提高，对生产产品时的用水就特别关注，如果水源不洁，又怎幺能够生产出让人放心的产品乃至食品呢?没有好的水，对于化学实验又怎幺能够分析准确呢?没有好的清洁水，医院怎幺能够对病人有足够的保证呢?在很多行业里，都是需要有较好的水来保障下一步骤的顺利进行，所以净化设备将会日益俱增。从国内一些净化厂商来看，目前都有加注资金投入情况，而且销售情况整体较好，厂商也忙得不亦乐乎，所以水处理行业是一个自动化厂商配套的很有前景的一个行业。

　　小结：

　　净化水设备厂商的崛起，对于台达PLC来说无疑是一个很好的机会。根据目前接触的几家厂商来看，技术人员对自动化电气实现功能理解还不深刻，需要进行交流培养，也更需要有耐心去推广我们的PLC。在此种小型设备上，台达PLC具有先天优势，体积小，功能强，轻松实现其要求的功能。所以净化水设备是一个设备配套较有潜力的行业，应该把台达的PLC技术应用到更多的净化水设备当中，提高净水设备自动化控制水平，提高控制精度。

S7-1500概述

I/O 模块是 SIMATIC S7-1500 与过程之间的接口：

 (1)在带电的器件和大地之间的感性利容性的耦合，会导致共模和差模干扰，这可能导致邻近的灵敏设备的误动作。

   (2)变频器输出电压有谐波脉动成分，从而加大了电压应力（在低速、低调制比时应力大）。增加了对主要的电力设备（电动机、电缆、输出滤波器和变压器）绝缘要求。

   (3)电动机的接线端子可能会承受高的尖峰电压，特别是连接电缆很长时（根据电动机的大小，为10～100m不等）。这通常是由于当线路和负载阻抗不等时传输线的电压倍增现象造成的。当采用长电缆时，电动机的线电压可能高达直流环节电压的两倍。

    在电动机的接线端子可以测到高达5000V/μs的快速电压上升。此时，电动机的绝缘承受很高的应力，并且可能导致标准电动机绝缘的过早击穿。当由于高尖峰电压和快速电压上升导致电动机损坏时，*匝的破坏通常呈现为相间短路或相一定子短路。通常高的电压出现在绕组的*匝。

    标准电动机性能根据美国全国电气制造商协会(NEMA)制定的MG-I标准（第30部分），标准的NEMAB型电动机在小上升时间为2μs时可以承受1000V的尖峰电压(500V/μs)。

   (4)局部放电(PD)当绝缘空隙的电应力超过空气的击穿电压时，产生局部放电。连续的局部放电将慢慢地损坏绝缘

实现数据通信ET200S1的MAC地址在IM151-3的接口模块上，打开接口模块的前盖，可以看见相应的MAC地址。

使用同样的方式给ET200S2命名。