高潇威
摘要:如何处理污水是各大医院都需要解决的问题。文中设计旨在实现对污水处理站各大环节智能控制。本设计以西门子(CPU224AC/DC/继电器)模块为控制核心,完成了污水处理站智能7控制的软硬件设计。实现了污水处理站调节泵、回流泵、投药机的自动控制。经测试所有功能流畅使用,本设计对实现医院污水处理站自动化具有重要的实现意义。
关键词:医院污水处理;自动化系统;PLC
中图分类号:TD926
文献标识码:A
文章编号:2095-6487(2019)01-0009-04
0引言
我国在再生水方面起步晚,使用的污水处理控制方式相对落后,医院的污水处理也是如此。医院污水除一般生活污水外,还含有化学物质、放射性废水和病原体。
因此,必须经过处理后才能排放,特别是肝炎等传染病病房排出来的污水,须经消毒后才可排放。因此医院污水处理流程有别于一般的生活污水处理流程,医院污水处理控制系统也需定制设计。
1医院的污水处理流程
污水→格栅/调节池→生物接触氧化池1→生物接触氧化池2→沉淀过滤池→消毒接触池
2硬件设计
2.1控制核心PLC电路设计
根据污水处理流程并结合实际情况,此次设计需要控制的泵一共有4个,分别是调节泵2个、回流1泵、回流2泵;发生器(投药机)开关2个;液位开关5个,分别放置于调节池溢出水位、调节池高水位、调节池低水位、接触池1低水位、接触池2低水位;此外调节池溢出、泵过载应有报警。
据设计需求,将污水处理站核心控制电路图设计如图1。
当系统正常运行,P1闭合代表调节池水位过高,Q0.4和Q1.1得电,调节池溢出水位指示灯亮同时发出声光报警;泵过载FR1-FR4闭合,代表泵有故障,Q1.0,Q1.1得电,泵过载指示灯亮同时发出声光报警。
2.2自动化核心控制电路设计
由于输出控制信号有限,为了节约输出信号口,将调解泵1、2进行了联动设计,将投药机1、2也进行了联动设计,电路如图2。
2.3控制器配电柜电路及布线设计(见图3)
其中泵需要采用3相供电,而投药机仅需要单相供电,具体电压和电流参考对应设备的额定电压和电流;泵需带有熔断保护,并能通过PLC发出熔断警报(详见图4)。
2.4控制器配电柜面板设计(见图5)
根据实际控制需求,面板采用部分3档控制开关和自锁开关,采用24VLED灯源。
3软件设计
本次设计控制核心采用西门子(CPU224AC/DC/继电器),采用S7-200编程软件STEP7Microwin,泵/投药机自动控制程序设计如图6、7。其中调节池高水位有水,需要启动调解泵向接触池1抽水,接触池1低水位有水,要启动1号回流泵进行回流,接触池2低水位要启动2号回流泵进行污水回流。溢出报警和过载报警梯形图设计如图8。
4结束语
本系统既可以用于医院污水处理站的控制系统设计,也可以用于污水处理站自动化改造设计,能实现污水处理站的大部分功能自动化,具有实现成本低,系统稳定、可靠等优点。
参考文献
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