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1、摘 要随着现代城市的发展，娱乐项目日益增多，游泳池成为人们日常生活必不可少的娱乐选择。游泳池水质的好坏对人们生活的影响越来越显著，因此必须努力提高水质监测及加投药控制系统的性能，保证游泳池水质的清洁。可编程逻辑控制器，简称PLC，是一种工业控制微型计算机。它的编程方便、操作简单，尤其是高通用性等优点，使它在工业生产过程中得到了广泛的应用。其中的一个应用便是游泳池水质监测及加投药系统的控制，主要用到的便是他的逻辑控制功能。本文主要介绍SIEMENS的PLC产品以及其对应的软件，并且用它来进行游泳池水质监测及加投药系统的控制编程。关键词：SIEMENS PLC， 游泳池，水质监测，加投药ABSTR
2、ACTWith the development of modern cities,an increasing number of entertainment projects, swimming pool become an indispensable choice of entertainment of daily life.The quality of swimming pool water performance of the impact on peoples lives becoming more and more obvious ,it must strive to improve
3、 the performance of the quality rectifying and reagent adding control system. Programmable Logic Controller，which used to be called PLC for short ,as one kind of industries control microcomputer obtained the wide application in the industrial production process, for its easy programming, easy operat
4、ion, and so on. One of which is the control of swimming pool water quality rectifying and reagent adding, and the main function of which used is logic control. This article mainly talks about the product of Siemens plc and software, and use this software to control the swimming pool water quality re
5、ctifying and reagent adding.KEY WORDS:Siemens PLC,Swimming pool,Water quality rectifying,reagent adding 目 录摘 要ABSTRACT第1章 绪论11.1选题背景11.2设计的目的、意义1第2章 游泳池水质监测及加投药系统简介22.1游泳池水处理工艺简介22.2浊度控制原理4第3章 基于PLC的设计思想63.1基于PLC的控制系统的基本结构63.2 游泳池净水系统的基本设计思想7第4章 硬件设计94.1 PLC的特点94.2 PLC控制系统设计的基本原则94.3可编程序控制器PLC的选择94.
6、3.1工艺要求94.3.2 西门子PLC S7-200优点104.3.3 CPU及扩展模块的选择104.4硬件设计114.4.1 I/O分配表114.4.2硬件连接图12第5章 软件设计155.1 水循环控制要求155.2 水质检测及加投药控制要求155.3软件流程图17第6章 小结19致谢22参考文献23附录24附录1水质检测及加投药梯形图24第1章 绪论1.1选题背景随着人们生活水平的提高，对休闲活动和体育锻炼场所的要求也越来越高，游泳池作为大众化的休闲和锻炼场所，对水质的要求也越来越高。因此，对游泳池水质监测及池水净化处理的自动化程度提出了更高的要求。采用基于PLC的技术，设计工艺参数可
7、视化以及水处理过程最大化的游泳池水处理控制系统势在必行。PLC是一种为工业环境下应用而设计的，按照用户编制的程序实现控制和数据处理功能的组合器件，其可靠性高、简单易学、维护方便而广泛应用于各种控制系统。基于此，本文设计了基于PLC的游泳池水质监测及加投药系统。目前国内外广泛采用的游泳池水循环方法为，将池水按一定比例用水泵抽吸送入过滤器，去除水中的污物，并进行杀菌消毒处理后再送入池内继续使用的方式。1.2设计的目的、意义当前人们越来越重视加强身体锻炼和健康娱乐，游泳及水上休闲项目也成为了人们的首选项目。所以游泳池水质卫生和水质监测加投药技术越来越受到人们的普遍重视和关注，游泳池水质的清澈清洁直接
8、关系到人们的健康和安全。同时也将决定水上娱乐项目经营的成败，要想取得良好的水质结果，必须依靠完善的水处理设备和成熟的专业技术才能得到根本的保证。对于游泳池的水质监测及加投药水处理工作，目的都是如何保证水质清澈清洁和安全卫生。游泳池水处理技术是一项与人们健康息息相关的重大课题，对于水上娱乐场所的发展具有特别重要的意义。必须进一步加强人们的水质安全意识，提高人们对水处理的意义的认识，使我国的游泳池和水上娱乐事业朝着光明、健康、高效的方向不断发展、壮大。第2章 游泳池水质监测及加投药系统简介2.1游泳池水处理工艺简介现代游泳池水处理系统与自来水厂的水处理系统相类似，主要是通过循环水泵将水从池中置换出
9、来检测水质，然后再按照游泳池水质标准，通过物理以及化学的方法来调整水质，最后回灌到游泳池内。一般要进行的水质检测项目有浊度、过氧化物含量、尿素含量、菌群总数、余氯值、pH值等。以池水浊度调整为例，当浊度达到一定值时，通过精确计量泵加投絮凝剂到循环泵前，由于絮凝剂能将水中悬浮物凝结成相对大小的块，通过过滤沙缸就可将浊度过大的池水过滤成净水回灌到游泳池中，这个过程基本是物理的过程。在水处理过程中除了水质调整外，在环境温度及水温较低时，还需对池水进行加温，池水加温是通过PID控制伺服蒸汽调节阀，定量地给水管道混合器通以蒸汽 ，使池水按要求保持恒温，整个水处理工艺流程图如图2.1所示。布水口布水口游泳
10、池进池口水管温度仪pH仪余氯仪浊度仪温度仪伺服控制器热力蒸汽管加热器电动阀热交换循环水泵7号6号沙缸沙缸定时器絮凝剂加投消毒剂加投稀盐酸加投硫酸铜加投精 确 计 量 泵图2.1游泳池水处理工艺流程图 另外，沙缸还有反冲洗过程，就是当系统运行一段时间后，沙缸的沙层表面会蓄积很多的污物，使沙缸对水的阻力增大，流速减缓，过滤效果下降。因此，必须定期进行清除。清除的办法就是使水流反方向流动，如图2.2所示。 进水F1F2沙缸F3F4F5废水图2.2 沙缸反冲洗工作示意图正常情况下，水流的方向是F1入F4出，其他阀门关闭。反冲洗时，水流从F2入F3出，其他阀门关闭。污物被反向的水流带走而排入污水管道。反
11、冲洗持续时间根据实际情况现场调整。从反冲洗结束到正常过滤状态中间有一个过渡状态，这段时间水流不应流入泳池，因为此时水流不稳且有残余杂质存在。因此，这个过程的阀门状态是F1入F5出，其他阀门关闭。这个过程持续时间很短，通常在一分钟之内，需现场调整，最后，F5关闭，F4打开，反冲洗过程结束。2.2浊度控制原理游泳池水处理包括循环及过滤部分、水质检测及加投药部分和恒温加热部分。本系统只检测浊度、余氯值、pH值和温度等几项来配置，重点解决游泳池水浊度控制问题。浊度，即水的混浊程度，由水中含有微量不溶性悬浮物质，胶体物质所致，ISO标准所用的测量单位为FTU（浊度单位），FTU与NTU（浊度测定单位）一
12、致。 浊度仪就是根据这个原理来测量水的浊度。浊度是反映游泳池物理性状的一项指标，从消毒和安全考虑，池水的浑浊度应高于等于生活饮用水卫生标准要求，依据我国目前执行的生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）对浊度的限值要求为龙头出水为1NTU，考虑到国内游泳池常规的水处理沉淀-砂滤-氯化在正常合理的运行条件下，浊度去除只能达到2 NTU。 浊度仪工作原理：用一定的入射光强透过同一厚度不同浊度的水样时，将得到不同的透射光强，其消光值和浊度成正比，仪器通过计量透射光强，并经过电路处理，即得到水样的浊度值，转化为420mA标准信号输出。水质检测都是通过各检测仪器送来的模拟量检测信号，输入到PLC进行
13、处理，如图2.3所示，处理后根据水质标准确定的控制量，分别控制各药剂精确计量泵加投泵，加投水处理药剂。各模拟量输入的处理及控制都基本相同，本文以浊度处理控制为主进行设计说明。420mA可编程控制器PLC温度仪420mAPH仪420mA余氯仪420mA浊度仪图2.3检测仪器与PLC连接024510絮凝剂能够使水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状物沉淀。当要求浊度控制值在24NTU，5NTU为浊度报警值时，即当浊度大于等于4NTU时开计量泵加投絮凝剂，当小于等于2NTU时关计量泵，大于等于5NTU时报警8。游泳水浊度具体控制如图2.4所示。絮凝剂加投0T/h图2.4浊度控制曲线第3章 基于P
14、LC的设计思想3.1基于PLC的控制系统的基本结构可编程序控制器PLC（Programmable Logic Controller）主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成1，如图3.1所示。输入模块输出模块CPU模块可编程控制器编程器按钮选择开关限位开关电源接触器电磁阀指示灯电源图3.1PLC控制系统示意图可编程序控制器实际上是一种工业控制计算机，它的硬件结构与一般微机控制系统相似。可编程序控制器主要由CPU（中央处理单元）、存储器（RAM和EPROM）、输入/输出模块(简称I/O模块)、编程器和电源五大部分组成3。（1）CPU模块CPU模块又叫中央处理单元或控制器，它主要由微机处理
15、器（CPU）和存储器组成。它采用扫描方式工作，每一次扫描要完成以下工作：1.输入处理：将现场的开关量输入信号和数据分别读入输入映像寄存器和数据寄存器。2.程序执行：逐条读入和解释用户程序，产生相应的控制信号去控制有关的电路，完成数据的存取、传送和处理工作，并根据运算结果更新各有关寄存器的内容。3.输出处理：将输出映像寄存器的内容送给输出模块，去控制外部负载。（2）I/O模块I/O模块是系统联系外部现场和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号。输入信号有两类：一类是开关量输入信号；另一类是模拟量输入信号。可编程控制器通过输出控制模块控制接触器、电磁阀、电磁铁、调节阀、调速装置等执行器。
16、可编程控制器控制的另一类外部负载是指示灯、数字显示装置和报警装置等。CPU模块的工作电压一般是5V，而可编程控制器的输入/输出信号电压一般较高，如直流24V和交流220V。从外部引用的尖峰电压和干扰噪声可能损坏CPU模块中的元器件，或是可编程控制器不能正常工作，所以CPU模块不能直接与外部输入/输出装置相连。I/O模块处理传递信号外，还有电平转换和噪声隔离的作用4。（3）编程器编程器除了用来输入和编辑程序外，还可以用来监视可编程控制器运行时梯形图中各种编程元件的工作状态。编程器可以永久地连续在可编程控制器上，将它取下来后可编程控制器也可以运行，一般只在程序的输入、调试阶段和检修时使用，一台编程
17、器可供多台可编程控制器公用6。3.2 游泳池净水系统的基本设计思想游泳池水质检测及自动加投药控制系统首先要有两台循环水泵实现水循环控制，这就涉及到循环水泵的启停和联锁。系统要按照标准实现游泳池水质的浊度、酸碱度、余氯值的控制，要求浊度仪、PH仪、余氯仪检测到的水质模拟量信号输入到PLC的模拟量输入模块，当浊度超出水质控制标准外时，需启动/停止絮凝剂、消毒剂、稀盐酸精确计量泵实现水质的调整。游泳池水处理系统还包括池水加温控制，这里需要温度仪对游泳池出水口温度进行检测，并将检测结果送到PLC，PLC就要模拟量输出模块通过控制伺服控制器对蒸汽调节阀开度进行控制，从而实现调温8。此外，循环水泵还需要一
18、个手动过程，除了辅助自动过程的正常运行外还用于实现过滤缸反冲洗过程的操作。基于此，控制系统的基本设计思想如下图：沙缸口压力泳池水温浊度值余氯值PH值操作开关循环泵控制伺服控制器信息指示数字量输入数字量输出模拟量输出模拟量输入CPU及扩展模块图3.2控制系统简图在此设计思想基础之上，要实现游泳池清洁供水控制系统的设计，西门子CPU需接入模拟量输入输出模块，且至少需要5各模拟量输入模块，1个模拟量输出模块。具体实现时，如果CPU数字量输入输出口不足，还要接入数字量输入输出模块。硬件配置方面需要温度变送器，浊度、酸碱度、余氯值检测仪，精确计量泵用来加投药剂，交替工作的循环水泵及伺服控制器8。第4章
19、硬件设计4.1 PLC的特点PLC之所以越来越受到控制界人士的重视，是和它的优点分不开的:（1）功能齐全，它的适用性极强，几乎所有的控制要求，它均能满足；（2）应用灵活， 其标准的积木式硬件结构，以及模块化的软件设计，使得它不仅可以适应大小不同、功能繁复的控制要求，而且可以适应各种工艺流程变更较多的场合；（3）操作方便，维修容易，稳定可靠。尽管PLC有各种型号，但都可以适应恶劣的工业应用环境，耐热、防潮、抗震等性能也很好，一般平均无故障率可达几万小时6。4.2 PLC控制系统设计的基本原则1.最大限度的满足被控对象的控制要求。2.在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济、使用和维护方便
20、。3.保证控制系统安全可靠。4.考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC容量时应适当留有余量11。4.3可编程序控制器PLC的选择4.3.1工艺要求如图2.1.1游泳池水处理工艺流程图所示，通过对游泳池现场的工艺分析可知，游泳池水处理过程大体包括水循环及过滤部分、水质监测及加投药消毒部分、反冲洗过程和恒温加热部分。需要控制的参数有：水泵的启停和联锁、浊度、PH值、余氯值、水压、温度和反冲洗过程等。系统按照检测浊渡及自动加投药为重点，同时实现余氯值、PH值、温度检测和反冲洗过程等要求进行配置。通过各厂家PLC产品的比较，最后选定西门子（SIEMENS）公司生产的S7-200可编程序控制器。4.
21、3.2 西门子PLC S7-200优点德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工业网络，HMI人机界面，工业软件等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。西门子公司的S7-200 PLC是一种叠装式结构的小型PLC。它的优点主要体现在以下几
22、个方面：极高的可靠性；极丰富的指令集；易于掌握；便捷的操作；丰富的内置集成功能；实时特性；强劲的通讯能力；丰富的扩展模块。4.3.3 CPU及扩展模块的选择根据工艺要求，统计出开关量输入信号有19个点，模拟量输入信号有5个量，开关量输出信号有16个点，模拟量输出信号有1个。该系统由多个开关量、模拟量、多种自动检测仪、伺服控制器，控制要求自动化程度高、无人值守，对这样的控制系统，采用PLC控制可充分发挥其优势，能获得和好的控制效果。 1.CPU226根据控制要求选用CPU 226较合适。本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O 点或3
23、5路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统11。由于是直流输入模块，所以采用直流电源作为检测各输入接点状态的电源（用户提供）。M、L+两个端子提供24VDC/400mA传感器电源，可以为传感器提供电源，也可以作为输入端的检测电源使用。对于继电器
24、输出方式，既可带直流负载，也可带交流负载。负载的激励源由负载性质确定。输出端子排的右端N、L1端子是供电电源120/240VAC输入端。该电源电压允许范围为85264VAC14。2.EM231EM231的电压输入范围：单极性010V，05V；双极性5V，2.5V 。电流输入范围 ：020mA ；模拟量到数字量的最大转换时间 ：250s ；该模块模拟量的输入值为只读数据。模拟量输入模块（EM231）的输入信号经模数（A/D）转换后的数字量数据值是12位二进制数。数据值的12位在CPU中存放格式如图所示。最高有效位是符号位：0表示正值数据，1表示负值数据。每个通道占用存储器AI区域2个字节。3.E
25、M235EM235具有4个模拟量输入通道、1个模拟量输出通道 。模拟量输入功能同EM231模拟量输入模块，技术参数基本相同 。电压输入范围有所不同，单极性为010V、05V、01V、0500mv、0100mv、050mv。双极性为10V、5V、2.5V、1V、500mV、250mv、100mv、50mv、25mv。该模块的模拟量输出功能同EM232模拟量输出模块。技术参数也基本相同。该模块需要直流24V供电。可由CPU模块的传感器电源24VDC/400mA供电。也可由用户提供外部电源5。4.4硬件设计控制系统具体硬件配置如下：西门子S7-200CPU226一台，4入/1出和4入/0出的模拟量模
26、块各一台；一体化温度传感器两支；ClO2检测仪一台；浊度检测仪和pH检测仪各一台；电动伺服控制器一台；精确计量泵4台；循环水泵2台8。4.4.1 I/O分配表表4.1控制系统I/O分配表1I0.0急停总按钮SB0Q0.0KM0前接触器2I0.1总接触器启动SA1Q0.1KM0后接点、KA03I0.2手自动切换SA2Q0.27号泵KM74I0.37号泵启动SB3Q0.36号泵KM 65I0.47号泵停止SB4Q0.4絮凝剂搅拌接触器 KM56I0.57号泵热继KA7Q0.5絮凝剂加投接触器 KM47I0.66号泵启动SB6Q0.6消毒液加投接触器KM38I0.76号泵停止SB7Q0.7CLO2液
27、加投接触器KM29I1.06号泵热继KA6Q1.0硫酸铜加投KM110I1.1反冲洗启动SB11Q1.1蒸汽阀驱动KM911I1.2反冲洗停SB12Q1.2高温指示灯KM612I1.3伺服阀电启SB13Q1.3余CLO2指示KA513I1.4伺服阀电停SB14Q1.4过PH指示KA414I1.5搅拌热继KA5Q1.5脱液指示KA315I1.6絮凝剂脱液SL4Q1.6热继电器接触器KM1016I1.7消毒剂脱液SL3Q1.7蜂鸣器驱动接触器KM1117I2.0PH调节剂脱液SL2AQ1控制伺服阀的阀门开度18I2.1硫酸铜脱液SL119I2.2过滤缸压力继KA620AI1温度传感器121AI2温
28、度传感器222AI3浊度仪 23AI4余氯仪 24AI5PH仪 4.4.2硬件连接图接总接触器后24VDC AC220V KA7 KA6 KA5 KAP HL1 HL2 HL3 HL4 FR7 FR6 FR5 KM0 KA0 KA7 KA6 KA5 KAP蜂鸣器图4.1PLC输入输出扩展接线图EM235EM231B-B+RBA-A+RAD-D+RDC-C+RCB-B+RBA-A+RAPH仪余氯仪浊度仪温度传感器2温度传感器1IOVOMOL+M L+M接伺服阀信号端（420mA的输出信号控制高温蒸汽伺服阀的阀门开度）QF2AC 220V蜂鸣器驱动KM11热继电器KM10脱液指示KA3过PH指示K
29、A4余CLO2指示KA5高温指示灯 KM6蒸汽阀驱动KM9硫酸铜加投 KM1CLO2液加投KM2消毒液加投 KM3絮凝剂加投 KM4絮凝剂搅拌 KM56号泵KM 67号泵KM7KM0后接点、KA0KM0前接触器输出公共端 QF1过滤缸压力继KA6硫酸铜脱液SL1PH调节剂脱液SL2消毒剂脱液SL3絮凝剂脱液SL4搅拌热继KA5伺服阀电停SB14伺服阀电启SB13反冲洗停SB12反冲洗启动SB116号泵热继KA66号泵停止SB76号泵启动SB67号泵热继KA77号泵停止SB47号泵启动SB3手自动切换SA2总接触器启动SA1急停总按钮SB0S7-200 CPU226ACL1 N1.71.61.5
30、1.41.31.21.13L1.00.70.60.50.42L0.30.20.10.01LL+M2.72.62.52.42.32.22.12.01.71.61.52M1.41.31.21.11.00.70.60.50.40.30.20.10.01MAC220V图4.2硬件连接图第5章 软件设计5.1 水循环控制要求循环水泵的手动过程，只是配合自动工程的辅助手段，手动状态除操作两台泵的启停外，还担当过滤缸反冲洗过程的操作。循环水泵的自动过程由两台互为备用的泵（6#泵和7#泵），用8小时自动切换和非正常停泵自动启动备用泵（如加热继电器动作等）。启动过程由两台泵轮值启动，即在程序中设定一个启动泵号,
31、当第一次进入水循环主程序时，首先启动7号泵，若无故障运行后，且在一个周期内要求停泵，当再次进入水循环主程序时，则启动另一泵。以此，来减小某一台泵因连续工作而引起的损耗。当一台泵出现故障需停机时，需等待改泵完全停止后，方可开启另一台泵，否则会出现局部回流现象，极易损坏水泵，因此，在启动另一台水泵时，有一个10秒的延时。5.2 水质检测及加投药控制要求水质检测都是通过检测仪器送来的模拟量检测信号，输入到模拟量扩展模块0或1进行处理，处理后根据水质标准确定控制量，分别控制各药剂精确计量泵，加投水处理药剂。各模拟量输入的处理及控制都基本相同，这里主要介绍说明浊度絮凝剂模拟量输入及控制的基本方法。絮凝剂
32、加投的前提是循环水泵开启，若循环水泵未开启，絮凝剂加投后，也只是在局部起作用，不仅浪费资源，更使水质变差。系统要求浊度控制值在24NTU,5NTU为浊度的限幅值和报警值，即当浊度值4NTU时开计量泵并加投絮凝剂，当2NTU时关闭计量泵，通过是否加投絮凝剂，凝结或不凝结池水中的杂质，循环水流过过滤缸时产生不同的滤除作用，使池水的浊度保持在规定的范围内。主程序部分主要的功能就是通过比较器判断出浊度控制上下限值，再由Q0.4输出到加药汁计量泵实现絮凝剂加投控制；在Q0.4输出时，需先启动搅拌电机搅均匀制剂再加投；其次，主程序还包括何种条件下调用各子程序。在子程序中，主要对输入模拟量进行调整和处理。该
33、控制系统的模拟量变送器输出信号范围是420mA电流，而PLC模拟量输入模块接收到的信号范围是020mA电流。因此需要对输入电流量进行转换，再将输入电流量转换成PLC内部刻度值。如图5.1a，b所示，第一步，将2、4和5NTU对应的电流值求出来，第二步，由电流值计算出对应的转换值，即： （5.1） （5.2） （5.3） （5.4） （5.5） （5.6）其中：浊度仪量程010NTU；浊度仪输出420mA；程序刻度值032000。4 x1 x2 x3 20 I/mA （b） 32000 刻度值 y3 y2 y1 0 0 10 量程/NTU5 4 2 04 x1 x2 x3 20 I/mA （a）
34、图5.1浊度刻度值换算比例图模拟量输入信号转换成刻度值时还应当注意模拟量输入/输出模块本身的分辨率。西门子S7200的4模入/1模出模块EM235，分辨率为12位，而刻度值数据位为15位，即实际输入信号低3位数据处于悬空，为了使比较数据时相对稳定，可在输入信号时先将低三位移除，再使用该信号就可获得相对较稳定的信号。另外，浊度信号本身是易波动的信号，因此信号本身必须采若干次后取平均值才能使用。取平均值操作一般不采用除法，而是采用移位法取平均值。其中的原因主要是除法运算处理时间长，反之移位法处理时间短8。5.3软件流程图水循环主程序启动准备自动手动NY启动7号泵故障N计时8h?启动6号泵故障N计时
35、8h?停泵延时10秒停泵延时10秒YY停泵N停泵N总停水循环主程序结束YNYNY图5.2水循环及过滤部分主程序流程图对于水循环及过滤部分的主程序流程，考虑到水循环运行基本无人值守，循环水泵的自动过程由两台泵互为备用。在自动方式下6、7号泵在8小时切换状态下交替工作，切换过程则需要定时器的延时。当出现非正常时，如热继电器动作等，将自动投入备用泵。手动过程可操作两台泵的启停，还实现过滤缸反冲洗过程。Sm0.1调用子程序7 初始化浊度絮凝剂主程序扩展模块错误？调用子程序1 检查模块Sm0.0调用子程序8计算平均值循环水泵开vw420=16640启动絮凝剂搅拌器3秒后启动絮凝剂计量泵vw420=102
36、40关泵及搅拌器浊度絮凝剂主程序结束NYYYYNN子程序7开始预置采样计数器和清零子程序7结束子程序1开始子程序1结束检查SMB8模拟量模块是否连城扩展模块0检查SMB9扩展模块是否电源有错？设置错误标志NYYN子程序8开始从模拟量输入AIW4中取个值加到采样和中，采样计数器加一，直到最大采样数用移位发求采样平均值子程序8结束图5.3浊度絮凝剂流程图在水质检测及加投药程序中，首先检查扩展模块0是否有错和用户电源是否有错。浊度仪检测浊度值信号存在波动，要取平均值后才能进行使用，浊度平均值的计算包括初始化程序和设置每批信号的采样次数。浊度程序中刻度值是032000，但基于扩展模块EM235分辨率的
37、原因，要通过移位指令将程序刻度值变成04000。程序用移位实现除法，可节省直接除法处理的时间。当达到加投要求时，先启动絮凝剂搅拌器，再启动絮凝剂计量泵，将药剂加投到循环水泵前8。第6章 小结随着PLC技术的不断发展，它的应用也越来越广泛了，这次的设计要求做的是其在游泳池水质监测及自动加投药控制系统中的应用，这个在水处理过程中起着很重要的作用，他是向工业自动化迈出的很重要的一步，游泳池水通过PLC的控制，达到能解决游泳池清洁供水的问题，保证供水质量。对于这样一个PLC控制系统的设计，我先了解了游泳池水处理的工艺以及德国SIEMENS公司的可编程控制器相关知识。在这个基础上，以水质检测及加投药控制
38、为主，确定游泳池水质净化处理的几个关键步骤，从而确定I/O接口的数目以确定PLC的具体选型，然后熟悉其它水处理的PLC设计程序，再结合自己所学的将程序达到设计所要求的。可编程控制器（PLC）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出来的，现已广泛应用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术计算等，并通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。如今，PLC在我国各个工业控制领域中的应用越来越广泛。在就业竞争日趋激烈的今天，掌握PLC设计和应用是从事工业控制研发技术人员必须掌握的一门专业技术。PLC的学习比一般编程学习困难的地方
39、就在于，要完成一个控制系统不仅需要掌握一定的编程技术，更为重要的是要知道如何针对实际应用的需要选择合理的PLC的型号，然后进行资源配置，并以此为基础，设计控制系统。致谢经过几个月的奋斗，论文终于完成了，其间有辛劳愁苦，也有欢欣喜悦，但这些都只是瞬间的，留在记忆里的却永远是那么深刻。这次毕业设计，我感受到一项自我工程的努力过程。对于PLC的学习，SIEMENS的PLC的从摸索到认识，当然由于自己设计的系统相对比较简单，所以对整个可编程控制器的认识也不是十分的深入，但是通过这次的自我学习，也学到了许多的知识，至少学到很多独立解决问题的方法和培养了这样的能力。毕业设计是一次很好的将自己所学的理论知识
40、与实践相结合的机会。在这段时间里，通过不断地搜集资料，不仅帮助我完成了设计任务，而且还大大的丰富了我的理论知识，在不断阅读和消化的同时，我对以前所学的知识有了更深的理解，将我以前的知识系统化、实用化。大学生活即将结束，我感到自己树立了正确的世界观、人生观、价值观。我还要向在我论文倾注了大量心血和提供了许多帮助的各位老师和同学表示深深的敬意和感谢。在本次设计中，我要真诚的感谢史贺男老师给予我的指导，在设计过程中老师严格督促我的毕业设计进展，及时的帮助我解决我在毕业设计中遇到的各种问题和困难。在整个设计过程中一直对我严格要求，给我耐心指导和讲解，并为我提供各种相关资料，在老师的帮助和指导下我顺利完
41、成了本次毕业设计，在此谨向史贺男老师致以深切的谢意！在这次毕业设计中我同样还得到了自动化学院其他老师的帮助和指导，各位老师在工作上一丝不苟的精神和踏实的生活态度，更是值得我学习。感谢评阅和阅读本文的老师为此付出的辛勤劳动！参考文献1齐占庆.电气控制技术，机械工业出版社，2002. 30322余雷声.电气控制与PLC应用，机械工业出版社，2001. 1221263王永华.现代电气控制及PLC应用技术，北京航空航天大学出版社，2005. 68714张宏林.PLC应用开发技术与工程实践，人民邮电出版社，2008. 1121165高钟毓.机电控制工程（第二版），清华大学出版社，2002. 41426柴
42、瑞娟，陈海霞.西门子PLC编程技术及工程应用.北京：机械工业出版社，2007. 60637S7-200 CN可编程序控制器手册 ,西门子（中国）有限公司自动化与驱动集团，2005. 2232268吴中俊，黄永红.可编程序控制器原理及应用，机械工业出版社，2004. 1721789G.L.Batten. Programmabe Controllers:hardware.software and Application.New York:MC Graw-Hill.1994. 10Cheded.Al-Mulla. Control of a four-level elevator system using a programmable logic controller. International Journal of Electrical Engineering Education,2003. 11 廖常初.PLC编程及应用.北京：机械工业出版社，2005. 12814112 SIMATIC