PLC在污水处理控制系统中的应用.doc

PLC在污水处理控制系统中的应用

64
2020年5月29日
文档仅供参考

—
第二学期
毕业论文

课题名称: PLC在污水处理控制系统中的应用
设计时间:________________________
系 部:________________________
班 级:________________________
姓 名:________________________
指导教师:________________________
________________________
毕 业 设 计 任 务 书
一、 设计题目
PLC在污水处理控制系统中的应用。
二、 设计目的
1 经过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力。
2 使学生受到PLC系统开发的综合训练,达到能够进行PLC系统设计和实施的目的。
3 掌握污水处理控制系统的工作原理和设计思路。
三、控制要求及技术指标
1 系统设计需求分析
随着中国经济的发展和人民生活水平的逐步提高,必然对环境质量提出更高的要求。解决好污水污染问题,对污水进行处理后再进行排放,是生态环境保护以及为人们营造舒适生活环境的重要条件。PLC在污水处理控制系统中的应用,具有巨大的经济和社会价值。
2污水处理的工艺流程
污水处理常采用SBR污水生物处理工艺,是按”进水、反应(曝气等)、沉淀、排水”步骤周期性进行生化反应。从污水流入开始,到排水结束算做一个周期。
(1)进水
进水阀门打开,污水经过粗格栅过滤,经过水泵,然后细格栅过滤到达SBR池。
(2)反应
进水到一定液位后,停止进水,空气阀门打开,鼓风机启动,开始曝气,同时潜水搅拌器和回流污泥泵运行。
(3)沉淀
当SBR池停止曝气以后,空气阀门关闭,潜水搅拌器和回流污泥泵停止运行,开始重力沉淀和泥水分离。
(4)排水
SBR池水位达到最高水位,并经过沉淀工艺以后,上清液由滗水器缓慢排出池外。当池水位达到处理周期开始时的最低水位时,停止滗水。剩余污泥泵再滗水器停止运行后开始运行,排泥至储泥池。
3 设备控制要求
该控制系统中所有设备都具有自动/手动功能。当设备处于自动工作方式下时,所有设备按PLC程序中设定的时间间隔工作。
在值班室设有一个PLC控制箱,负责对所控设备状态监控及有关模拟量的采集工作。PLC将采集SBR池内液位、总水量参数作为控制。
模拟显示屏能够直观地了解格栅除污机、水泵、空气阀门、滗水器、剩余污泥泵、脱水机等主要设备的工作状态。
(1)两台粗格栅排污机,由时间间隔来控制其开或者停。一般开10分钟,停1小时。
(2)两台水泵,由浮球控制。当集水池处于低水位时,关闭所有泵;当水位较高时,开一台水泵;当水位高时,开两台水泵;当水位很高时,发报警信号。
(3)两台细格栅由时间控制其开或者停。一般开10分钟,停1小时。
(4)当有一台细格栅工作时,皮带运输机滞后10秒开机。
(5)SBR池内进水阀门依次开启,当1号池水位升到一定液位后关闭阀门,然后开2号进水阀门,2号池水位升到一定液位后关阀门,然后开3号进水阀门,依此类推。
(6)进水阀门关闭后,空气阀门开启,潜水搅拌器和回流污泥泵同时开启。曝气3小时后关闭空气阀门,潜水搅拌器和回流污泥泵液随之关闭。
(7)空气阀门关闭1小时后,滗水器开始运行。当SBR池液位下降到一定液位后停止运行。
(8)剩余污泥泵在滗水器停止运行后开始运行,排泥至储泥池。储泥池液位达到高液位或者1小时后停止运行。
(9)当开启1个空气阀门时,开启一台鼓风机,当开启2个或3个空气阀门时,开两台鼓风机。
(10)脱水机按水处理工艺要求工作。
四、毕业设计的基本过程
1 分析被控对象和明确控制要求
了解被控设备的工作原理、工艺流程和操作方法。
2 PLC选型及相关电气设备的选择
根据系统的控制要求,确定系统的输入设备的数量及种类,明确输入信号的特点,选择与之相匹配的输入模块。根据负载的要求选用合适的输出模块。确定输入输出点数。
3 控制流程设计
对确定的控制对象,要明确划分控制的各个阶段及各阶段的特点,阶段之间的转换条件,归纳出各执行元件的动作节拍表,画出控制流程图。
4 控制程序设计
包括梯形图、指令表等2种形式。
五、毕业设计的基本内容
1 明确I\O的点数和类型
2 PLC选型和配置
3 硬件设计:包括I\O口设备的选择与I\O点分配
4 软件设计:梯形图及程序的设计
六、应完成的技术资料
1 开题报告
2 毕业设计论文
七、设计时间进度安排
11月21日—11月30日:毕业调查实习,与指导老师交流设计事宜。
12月1日—12月20日:查阅文献、收集资料。
12月21日—12月31日:确定系统的设计方案,撰写开题报告。
元月1日—元月31日:总体设计、、编程等内容。
2月1日—4月30日:撰写毕业论文。
5月1日—5月20日:最后修订。
5月21日左右:毕业设计答辩。
扬州工业职业技术学院 电子信息工程 系 07 届
毕业设计(论文)开题报告书(表1)

学生姓名

专业
电子信息技术
班级
0401电专
学号

题 目
PLC在污水处理控制系统中的应用
指导教师

职称

学 位

题目类别
□ 工程设计 □ 基础研究 □ 应用研究 □ 其它
【课题的内容与要求】
1 课题内容
工艺流程图,PLC程序及梯形图控制程序的编制,并画出流程图。
2 课题要求
(1)系统设计需求分析,认真研究工艺流程的工作原理;
(2)明确I\O的点数和类型,进行PLC选型和配置;
(3)硬件设计:包括I\O口设备的选择与I\O点分配;
(4)软件设计:梯形图的设计,PLC程序等;
(5)绘制PLC程序清单及注释。

【前言】
当今这个世界,随着生产力的发展,生活水平的提高,人对新事物的追求也越来越高,大气污染,环境污染,污水污染等各种问题也越来越多,根据各种统计报告指出,这些问题严重危害社会,对整个世界的破坏也乘上升趋势,面对着这紧张局势,我们对这些问题的处理要求也日趋严格,迫切需要掌握更多对这些污染问题的解决方法与解决这些问题的专业技术人员来保证污染问题处理的正常运行。
污水对环境有很大的影响。为了避免对环境的污染,污水必须得到妥善的处理。当前国内各污水的处理基本上都是进行加药、沉降、过滤、回注等处理工序。为了保证污染处理过程的安全性、可靠性和生产的连续性,需要对污水处理的沉降和过滤过程进行控制。
【方案的比较与评价】
当前在工业作业等过程中,对污水处理必须妥善处理。这个严峻的问题必须深思熟虑,这样才能解决问题。怎样才能克服污水,这必须依靠PLC在过滤流程控制系统中的应用。经过可编程逻辑控制器(PLC)进行程序设计,然后将相应的输出存储单元的运算结果传送到输出模块上,并经过输出模块向外部设备传送输出信号,开始控制外部设备。
可是在实行的过程中,存在着很多问题。我们当前决大多数的研究都集中在一些比较简单的过滤处理问题,而对有利于社会方面的发展则涉及的不多,也不够宽广,这也是当前存在的主要问题。
本文采用当前工业控制常见的PLC作为主控元件的控制系统,其特点是价格低,编程简单,一般工程技术人员以及稍懂电气维修人员都能编程,而且易于功能扩展。
为了避免对环境的污染,污水必须得到妥善的处理。PLC在过滤流程控制系统中的应用,具有巨大的经济和社会价值。这些优点能够极大地提高PLC在污水处理控制系统中的应用的效率,也是企业的科学化、正规化管理,与世界接轨的重要条件。因此,学习这门技术是很有必要的。
【预期的效果及指标】
1 分析被控对象和明确控制要求
2根据系统的控制要求,确定系统的输入设备的数量及种类,明确输入信号的特点,选择与之相匹配的输入模块。根据负载的要求选用合适的输出模块。确定输入输出点数。
3对确定的控制对象,要明确划分控制的各个阶段及各阶段的特点,阶段之间的转换条件,归纳出各执行元件的动作节拍表,画出控制流程图。
4 控制程序设计
【进度安排】11月21日—11月30日:毕业调查实习,与指导老师交流设计事宜。
12月1日—12月20日:查阅文献、收集资料。
12月21日—12月31日:确定系统的设计方案,撰写开题报告。
元月1日—元月31日:总体设计、、编程等内容。
2月1日—4月30日:撰写毕业论文。
5月1日—5月20日:最后修订。
5月21日左右:毕业设计答辩。
【参考文献】
[1]孙平 <可编程控制器原理及应用>.高等教育出版社.
[2]华成英<电子技术>.中央广播电视大学出版社.1996年
[3]欧姆龙<cpm2ah编程手册>.
[4]李建兴<可编程序控制器应用技术>.北京机械工业出版社.
[5]陈伯时<电力拖动自动控制系统>. 北京机械工业出版社.
[6]吴俐君<电力拖动自动控制系统实验>.徐州:中国矿业大学出版社.
[7] 郝力文 <车间运输小车的智能控制>. 机械.
【指导教师意见】(有针对性地说明选题意义及工作安排是否恰当等)

□同意提交开题论证 □修改后提交 □不同意提交(请说明理由)

指导教师签章: 年 月 日
【系部意见】

□同意指导教师意见 □不同意指导教师意见(请说明理由) □其它(请说明)

队系(部)主任签章: 年 月 日

PLC在污水处理控制系统中的应用
…….(name)
0401电子信息

[摘 要]随着中国经济的发展和人民生活水平的逐步提高,必然对环境质量提出更高的要求。解决好污水污染问题,对污水进行处理后再进行排放,是生态环境保护以及为人们营造舒适生活环境的重要条件。PLC在污水处理控制系统中的应用,具有巨大的经济和社会价值。
[关键词]污水处理 PLC 控制系统

The application of PLC in sewage disposal control system
Yafeng Liu
0401 Electrical Information

Abstract: With the development of China’s economy and the improvement of people’s living standards, higher requirement of environment quality is put forward unavoidably. To solve the problem of the sewage pollution and discharge the sewage after disposal is the important factor to ecological environment and the construct of comfortable surroundings for people. The application of PLC in sewage disposal control system has huge economic and social value.
Key words: Sewage disposal PLC control system

目 录

第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2 PLC的发展趋势 3
第二章 污水处理控制系统的工艺流程及设备控制要求 4
2.1污水处理的工艺流程 4
2.2系统组成 4
2.3设备控制原理 5
第三章 污水处理控制系统的PLC选型和资源配置 7
3.1控制系统构成图 7
3.2远程I/O框架配置图 8
3.3模块功能概述 8
第四章 污水处理控制系统流程图 9
4.1编程软件 9
4.2流程图 9
4.3 I/O对应的内部寄存器地址 10
第五章 污水处理控制系统的PLC程序 12
5.1程序的构成 12
5.2系统资源分配 12
5.3源程序 22
第六章 设计小结 54
致 谢 55
参考文献 56

第一章 绪论
1.1课题背景
可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来的,最初叫做可编程控制器(Programmable Logic Controller),即PLC。用途广泛,用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心,用编写的程序不但能够进行逻辑控制,还能够定时、计数和算术运算等,经过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。1968年美国通用汽车公司首先提出可编程控制器的概念。在1969年,美国数字设备公司(DEC)终于研制出第一台PLC。
1、PLC的组成
(1)中央处理器(CPU)
(2)存储器
(3)输入/输出(I/O)单元
(4)电源部分
(5)通信端口
(6)编程器
(7)特殊功能单元
2、PLC的特点
(1)高可靠性
硬件方面,由于采用性能优良的开关电源,并对采用的器件进行严格的筛选等,具有很强的振动冲击性能等。
软件方面,PLC的监控定时器可用于监视执行用户程序的专用运算处理器的延迟,保证在程序出错和程序调试时,避免因程序错误而出现死循环,等。
(2)应用灵活、使用方便
用户能够根据自己控制系统的大小来选择。
用户能够根据自己控制系统的工艺流程来选择。
用户能够根据自己控制系统的控制要求来选择。
当用户控制系统要求改变时,不改动PLC外部接线,只须修改程序。
(3)面向控制过程的编程语言,容易掌握
PLC的编程语言采用继电器控制电路的梯形图语言,清晰直观。
(4)易于安装、调试、维修
在安装时,由于PLC的输入/输出接口做的很好,因此能够直接和外部设备相连,而且不须专业的接口电路。
调试能够先在试验室模拟完成,模拟调试完成后再现场安装、调试。从而缩短周期。
在维修方面,PLC完善的诊断和显示功能,经过模块上的显示或编程器等很容易地找出故障的模块。
(5)网络功能强大
PLC不但能做到远程控制、进行PLC内部通信与上位机进行通信,还具备专业上网、无线上网等功能。从而提高经济效应。
(6)体积小、重量轻
PLC内部电路采用微电子技术设计。
3、PLC的应用领域
当前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况主要分为如下几类:
(1)开关量逻辑控制
取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
(2)工业过程控制
在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
(3)运动控制
PLC能够用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
(4)数据处理
PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,能够完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
(5)通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
1.2 PLC的发展趋势
PLC具有可靠性高、使用方便、编程简单、体积小、重量轻等特点。当前,全世界PLC生产厂家约为200家,生产300多个品种。作为控制装置,它在许多工业领域都得到广泛的应用。随着微处理器技术和现代通信技术的发展,PLC也得到了迅速发展,其技术和产品日趋完善。PLC的主要发展趋势主要表现在以下几个方面。
(1)高速度、高I/O容量、功能强大
随着CPU处理速度的提高,PLC程序执行的速度也越来越快;大规模和超大规模集成电路的发展,相应地使I/O的容量也得到增加;智能模块的增加,使PLC能够实现的功能越来越多。
(2)强大的PLC联网能力
随着人们对工业自动化的要求越来越高,人们已经不再满足对几个设备、几条生产线的PLC控制,而是要求实现对全工厂的自动化,因此提高PLC控制系统的网络功能成为PLC的发展趋势。以后人们不但能经过通信模块进行PLC与PLC、PLC与上位机之间的连接,还能经过拨号或者无线的方式使PLC联网。
(3)编程软件多样化
PLC的梯形图语言、助记符语言和功能模块语言虽然使用方便,而且也能很好地实现控制要求,可是在处理一些高级功能(BASIC、C、FORTRAN等)、图形语言、汇编语言兼容。这样不但能够经过梯形图语言、助记符语言和功能模块语言来编写程序,也能够经过高级语言来编程。

第二章 污水处理控制系统的工艺流程及设备控制要求
2.1污水处理的工艺流程
污水处理采用SBR污水生物处理工艺,是按”进水、反应(曝气等)、沉淀、排水”步骤周期性进行生化反应。从污水流入开始到排水结束算做一个周期。工艺流程图如图所示,基本操作运行程序如下。
(1)进水
进水阀门打开,污水经过粗格栅过滤,经过水泵,然后细格栅过滤到达SBR池。
(2)反应
进水到一定液位后,停止进水,空气阀门打开,鼓风机启动,开始曝气,同时潜水搅拌器和回流污泥泵运行。
(3)沉淀
当SBR池停止曝气以后,空气阀门关闭,潜水搅拌器和回流污泥泵停止运行,开始重力沉淀和泥水分离。
(4)排水
SBR池水位达到最高水位,并经过沉淀工艺以后,上清夜(上面的清夜)由滗水器缓慢排出池外。在池水位达到处理周期开始时的最低水位时,停止滗水。剩余污泥泵在滗水器停止运行后开始运行,排泥至储泥池。
污水
污水池
水泵
SBR池
储泥池
鼓风机
处理后的污水
肥料

图1 SBR工艺流程图
2.2系统组成
本工程为污水处理厂污水处理工程,所有设备都具有自动/手动功能。当设备处于自动工作方式下时,所有设备按PLC程序工作。
在中央控制室设有一台上位监控机,一个模拟显示屏。在值班室设有一个PLC控制箱,负责对所控设备状态监控及有关模拟量的采集工作。监控管理机与PLC经过通信电缆(屏蔽双绞线)连接。
2.3设备控制原理
a) 两台粗格栅除污机,由时间间隔来控制其开或者停。一般开10min,停1h。
b) 两台水泵,由浮球控制。当集水池处于低水位时,关闭所有泵;当水位较高时,开一台水泵;当水位高时,开两台水泵;当水位很高时,发报警信号。
c) 两台细格栅由时间控制其开或停。一般开10min,停1h。
d) 当有一台细格栅工作时,皮带运输机滞后10s开机。
e) SBR池内进水阀门依次开启,当1#池水位升到一定液位后关阀门,然后开2#进水阀门,2#池水位升到一定液位后关阀门,然后开3#进水阀门,依次类推。
f) 进水阀门关闭后,空气阀门开启,潜水搅拌器和回流污泥泵同时开启。曝气3 h后关闭空气阀门,潜水搅拌器和回流污泥泵也随之关闭。
g) 空气阀门关闭1h后,滗谁器开始运行。SBR池液位下降到一定液位后停止运行。
h) 剩余污泥泵在滗水器停止运行后开始运行,排泥至储泥池。储泥池液位达到高液位或1h后停止运行。
i) 当开启1个空气阀门时,开启一台鼓风机,当开启2个或3个空气阀门时,开两台鼓风机。
j) 脱水机按水处理工艺要求工作,单体为自动化组。
设备与其在工艺中代号的对应关系表如表1所示。
表1 控制设备与其在工艺中代号的对应关系表
代号
对应的设备
代号
对应的设备
M101
1#粗格栅除污机
M102
2#粗格栅除污机
M201
1#水泵
M202
2#水泵
M203
3#水泵
M301
1#细格栅除污机
M302
2#细格栅除污机
M4
皮带运输机
M501
1#沉砂池
M502
2#沉砂池
M6
砂水分离器
M701
1#SBR池进水阀门
M702
2#SBR池进水阀门
M703
3#SBR池进水阀门
M704
4#SBR池进水阀门
M801
1#SBR池潜水搅拌器
M802
2#SBR池潜水搅拌器
M803
3#SBR池潜水搅拌器
M804
4#SBR池潜水搅拌器
M901
1#SBR池空气阀门
M902
2#SBR池空气阀门
M903
3#SBR池空气阀门
M904
4#SBR池空气阀门
M10011、M10012
1#SBR池两个滗水器
M10021、M10022
2#SBR池两个滗水器
M10031、M10032
3#SBR池两个滗水器
M10041、M10042
4#SBR池两个滗水器
M1101
1#SBR池剩余污泥泵
M1102
2#SBR池剩余污泥泵
M1103
3#SBR池剩余污泥泵
M1104
4#SBR池剩余污泥泵
M1201
1#SBR池回流污泥泵
M1202
2#SBR池回流污泥泵
M1203
3#SBR池回流污泥泵
M1204
4#SBR池回流污泥泵
M1301
1#鼓风机
M1302
2#鼓风机
M1303
3#鼓风机
M14
总的空气电动阀
LT101
集水池1#浮球开关
LT102
集水池2#浮球开关
LT103
集水池3#浮球开关
LT104
集水池4#浮球开关
LT301
储泥池1#浮球开关
LT302
储泥池2#浮球开关
LT201
1#SBR池超声波液位计
LT202
2#SBR池超声波液位计
LT203
3#SBR池超声波液位计
LT204
4#SBR池超声波液位计
FT1
液体流量计
FT2
气体流量计
AT101
1#SBR池DO仪
AT102
2#SBR池DO仪
AT103
3#SBR池DO仪
AT104
4#SBR池DO仪
M15
脱水机

第三章 污水处理控制系统的PLC选型和资源配置
3.1控制系统构成图
(1)监控系统图
上位监控机
打印机
模拟显示屏
主控PLC
远程I/O
监控系统图如图2所示:水泵
鼓风机
DO仪
液位计

图2 污水处理监控系统图
(2)主控PLC框架配置图
主控PLC框架配置图如图3所示:

图3 主控PLC框架配置图
3.2远程I/O框架配置图
远程I/O框架配置图如图4所示:

U-02RS
U-05T
Q100-Q117
U-05T
Q120-Q137
U-05T
Q140-Q157
图4 远程I/O框架配置图
3.3模块功能概述
(1)U-01DM 专门为华光SU-5/SU-6系列PLC而生产的数据通信模块,使用U-01DM就能够与其它PLC或上位计算机进行串行通信。
(2)U-55N 数字量输入模块,输入点数为16点,主要用来将外部一些信号输入到PLC,如行程开关信号等。
(3)U-05T 数字量输出模块,输出点数为16点,主要用来将控制信号输出到相应的器件,实现控制。
(4)U-01AD 模拟量输入模块,用于将模拟量信号(电压、电流)变换成数字信号。本模块具有4个通道,各通道将模拟输入信号分时变换成(0~4095)或(-4095~+4095)的数字信号,并逐个向CPU输出。
(5)U-02RM和U-02RS 远程I/O模块,主控PLC利用U-02RM模块,采用串行通信的方式控制扩展I/O。
(6)U-DMY 填空模块,它的外形尺寸和输入/输出模块一样。

第四章 污水处理控制系统流程图
4.1编程软件
编程软件采用华光公司为其生产的PLC而设计的编程软件DirectSOFT2.3。
DirectSOFT2.3是ＷINDOＷS环境下的PLC编程软件,使用方便、简单、功能强大,利用它可进行程序设计、编程实现、编写注释说明文档、语法检查及与PLC进行通讯等。
4.2流程图
程序主要依据SBR法污水处理工艺(进水、反应、沉淀、排水)、根据各环节设备的运行状况进行编制。具体一个SBR池、一个周期的流程图如图6所示。而整个工程有4个SBR池,整个工程的进程时序图如图5所示。
程序主要有以下几种模式:自动模式、手动模式、报警模式等。
(1)自动模式 在这种模式下,PLC将运行已经设置好的程序和参数(适用于一切都工作正常的情况)。
(2)手动模式 此模式主要是针对测试或出现问题时适用的(如水泵出现故障、阀门开不到位等情况)。本工程中,所有设备都具有手动功能。在手动模式下,设备运行不再按照PLC程序运行,完全是经过人的操作来完成。
(3)报警模式 为了确保整个系统的安全运行,特设置了此模式。当SBR池水位过高时,开始报警,防止SBR池内水溢出。

1#SBR池
进水
沉淀
反应
排水
进水
反应
2#SBR池
进水
沉淀
反应
排水
进水
反应
进水
沉淀
反应
排水
进水
进水
沉淀
反应
排水
3#SBR池
4#SBR池

图5 整个工程的进程时序图
低
开始
集水池水位
高
进水
SBR池水位
反应(曝气等)
沉淀
排水
结束
曝气3小时
沉淀1小时
低
高
时间未到
时间未到
时间到
时间到

图6 一个SBR池子、一个周期的流程图
4.3 I/O对应的内部寄存器地址
输入量对应的内部寄存器地址范围R40400~R40423,因此对应的寄存器地址从R40400开始。具体对应关系如表2。
表2 数字输入量对应的内部寄存器地址
数字输入量
内部寄存器地址
数字输入量
内部寄存器地址
101～117
R40400
120～137
R40401
140～157
R40402
160～177
R40403
1100～1117
R40404
1120～1137
R40405
1140～1157
R40406
1160～1177
R40407

模拟量输入模块采用32点输入方式,3个模拟量输入模块对应的输入点依次为1200~1237、1240~1277、1300~1337。具体对应关系如表3所示。
表3 模拟输入量对应的内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
1200～1237
R4041 R40411
1240～1277
R40412 R40413
1300～1337
R40414 R40415

输出量对应的内部寄存器地址范围为R40500~R40523。因此对应的寄存器地址从R40500开始。具体对应关系如表4所示。
表4 数字输出量对应的内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
Q0～Q17
R40500
Q20～Q37
R40501
Q40～Q57
R40502
Q60～Q77
R40503

远程I/O只有输出量,具体对应关系如表5所示:
表5 远程I/O输出量对应的内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
模拟输入量
内部寄存器地址
Q100～Q117
R40504
Q120～Q137
R40505
Q140～Q157
R40506

第五章 污水处理控制系统的PLC程序
5.1程序的构成
整个程序由以下几个程序模块组成。
(1)主程序
完成对污水处理系统整个工艺流程的控制。
(2)远程I/O程序
完成对远程I/O的编程,使其按照PLC程序工作。
(3)模拟量输入程序
完成模拟量的采集和存储。
5.2系统资源分配
(1)数字量输入部分
1. 数字量输入模块输入地址分配表6、表7、表8、表9、表10、表11、表12和表13所示。
表6 数字量输入模块1输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I0
M101(1#粗格栅除污机)自动工作方式
I1
M101工作状态信号
I2
M102(2#粗格栅除污机)自动工作方式
I3
M102工作状态信号
I4
M1(粗格栅除污机)液位超越
I5
备用
I6
M201自动工作方式
I7
M202自动工作方式
I10
备用
I11
M201工作状态信号
I12
M202工作状态信号
I13
备用
I14
浮球LT101
I15
浮球LT102
I16
浮球LT103
I17
浮球LT104
表7 数字量输入模块2输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I20
M301(1#粗格栅除污机)自动工作方式
I21
M301工作状态信号
I22
M302(2#粗格栅除污机)自动工作方式
I23
M302工作状态信号
I24
M4(皮带运输机)自动工作方式
I25
M4(皮带运输机)工作状态信号
I26
备用
I27
备用
I30
M501(沉砂池)工作状态信号
I31
M502(沉砂池)工作状态信号
I32
备用
I33
M6工作状态信号
I34
M701(进水阀门)自动工作方式
I35
M701(进水阀门)开状态信号
I36
M701(进水阀门)关状态信号
I37
M702(进水阀门)自动工作方式
表8 数字量输入模块3输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I40
M702(进水阀门)开状态信号
I41
M702(进水阀门)关状态信号
I42
M703(进水阀门)自动工作方式
I43
M703(进水阀门)开状态信号
I44
M703(进水阀门)关状态信号
I45
M704(进水阀门)自动工作方式
I46
M704(进水阀门)开状态信号
I47
M704(进水阀门)关状态信号
I50
M801(潜水搅拌机)运行状态信号
I51
M802(潜水搅拌机)运行状态信号
I52
M803(潜水搅拌机)运行状态信号
I53
M804(潜水搅拌机)运行状态信号
I54
M10011(滗水器)自动工作方式
I55
M10011(滗水器)运行状态信号
I56
备用
I57
备用
表9 数字量输入模块4输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I60
M10012(滗水器)运行状态信号
I61
M10021(滗水器)自动工作方式
I62
M10021(滗水器)运行状态信号
I63
M10022(滗水器)运行状态信号
I64
M10031(滗水器)自动工作方式
I65
M10031(滗水器)运行状态信号
I66
M10032(滗水器)运行状态信号
I67
M10041(滗水器)自动工作方式
I70
M10041(滗水器)运行状态信号
I71
M10042(滗水器)运行状态信号
I72
M1101(剩余污泥泵)自动工作方式
I73
M1101(剩余污泥泵)运行状态信号
I74
M1102(剩余污泥泵)自动工作方式
I75
M1102(剩余污泥泵)运行状态信号
I76
备用
I77
备用

表10 数字量输入模块5输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I100
M1103(剩余污泥泵)自动工作方式
I101
M1103(剩余污泥泵)运行状态信号
I102
M1104(剩余污泥泵)自动工作方式
I103
M1104(剩余污泥泵)运行状态信号
I104
浮球LT301
I105
浮球LT302
I106
M1201(回流污泥泵)自动工作方式
I107
M1201(回流污泥泵)运行状态信号
I110
M1202(回流污泥泵)自动工作方式
I111
M1202(回流污泥泵)运行状态信号
I112
M1203(回流污泥泵)自动工作方式
I113
M1203(回流污泥泵)运行状态信号
I114
M1204(回流污泥泵)自动工作方式
I115
M1204(回流污泥泵)运行状态信号
I116
M1301自动工作方式
I117
M1302自动工作方式
表11 数字量输入模块6输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I120
备用
I121
M1301运行状态信号
I122
M1302运行状态信号
I123
备用
I124
M14(电动阀)自动工作方式
I125
M14(电动阀)开状态信号
I126
M14(电动阀)关状态信号
I127
备用
I130
M901(空气阀门)自动工作方式
I131
M901(空气阀门)开状态信号
I132
M901(空气阀门)关状态信号
I133
M902(空气阀门)自动工作方式
I134
M902(空气阀门)开状态信号
I135
M902(空气阀门)关状态信号
I136
M903(空气阀门)自动工作方式
I137
M903(空气阀门)开状态信号
表12 数字量输入模块7输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I140
M903(空气阀门)关状态信号
I141
M904(空气阀门)自动工作方式
I142
M904(空气阀门)开状态信号
I143
M904(空气阀门)关状态信号
I144
M15(脱水机)运行状态信号
I145
M15(脱水机)故障信号
I146
备用
I147
备用
I150
M10012自动工作方式
I151
M10022自动工作方式
I152
M10032自动工作方式
I153
M10042自动工作方式
I154
M10011高位
I155
M10011低位
I156
M10012高位
I157
M10012低位
表13 数字量输入模块8输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
I160
M10021高位
I161
M10021低位
I162
M10022高位
I163
M10022低位
I164
M10031高位
I165
M10031低位
I166
M10032高位
I167
M10032低位
I170
M10041高位
I171
M10041低位
I172
M10042高位
I173
M10042低位
I174
备用
I175
备用
I176
备用
I177
备用
(2)模拟量输入部分
模拟量输入模块输入地址分配表如表示式14、表示式15和表16所示。
表14 模拟量输入模块1输入地址分配表
输入地址
对应的输入设备
通道1
超声波液位计