CN203324791U - 一种水线监控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种水线监控器。它包括清水系统、热水系统、污水系统和控制系统。热水系统由补水电磁阀1、多个水箱、多个热水泵和过滤器(5)组成;清水系统由多个深井泵、清水池和多个清水泵组成;污水系统由外排池(19)、集水池(20)、集水泵(18)、外排泵(16)、溢流管(17)和多个阀门组成;控制系统由PLC程序控制器、触摸屏和继电器组成;PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器。本实用新型使供热系统控制在安全范围内,避免清水池冷水泵、污水泵抽空,能自动监控,节省,操作简单。
Description
技术领域
本实用新型是一种水线监控器。涉及液位的测量、测量流体压力、一般的控制系统和管道系统技术领域。
背景技术
为了安全生产,输油站冷热水系统需要对清水池的水位、热水供热系统的压力和污水处理系统进行远程监控。但现在的自动控制系统易老化,频繁发生故障。冷水系统的清水池经常发生低水位不报警,清水池抽空停水,造成热水供热系统供水告急。热水供热系统压力超低、超高保护存在设计缺项,供热管线时常发生破裂现象,被迫紧急停运热水炉,这是最大的安全隐患。污水处理系统没有远程监控,需要现场监护运行,污水泵房空气浑浊污染,不利于员工的身体健康。
实用新型内容
本实用新型的目的是设计一种供热系统控制在安全范围内、避免清水池冷水泵、污水泵抽空、自动监控、节省、操作简单的水线监控器。
本实用新型的构成如图1-图3所示,包括清水系统、热水系统、污水系统和控制系统。
热水系统(见图1)由补水电磁阀1、多个水箱、多个热水泵和过滤器5组成,来自软化水罐的管路经补水电磁阀1接入多个串联水箱的第一个1#补水箱2的下部,最后一个2#补水箱3下部的出口接多个并联的热水泵-1#热水泵6、2#热水泵7、3#热水泵8和过滤器5,多个并联的热水泵出口各接阀门后汇总接一管路输出,1#补水箱2和2#补水箱3下部之间由接有连通阀的管路连接。
清水系统(见图2)由多个深井泵、清水池和多个清水泵组成,多个1#深井泵9、2#深井泵10出口各经阀门接到清水池14,清水池14出口并联接1#清水泵11、2#清水泵12和3#清水泵13的入口,3#清水泵13出口经阀门供消防用水,1#清水泵11、2#清水泵12出口各经阀门供站内给水。
污水系统(见图3)由外排池19、集水池20、集水泵18、外排泵16、溢流管17和多个阀门组成,外排池19和集水池20的上部之间由溢流管17连接,置于集水池20下部的集水泵18出口往上经管路和阀门进入外排池19的上部;置于外排池19底部的外排泵16出口经管路引出外排池19后,再经一阀门接外排口15,集水池20上部由管路接出,经阀门也接外排口15。
控制系统由PLC程序控制器、触摸屏和继电器等电路组成,实现监控冷水系统、热水系统、污水系统中的冷水泵、热水泵和污水泵的运行状态;PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器,接口有数字量输入(DI)数字量输出(DO)和模拟量输入(AI)。
控制系统的原理框图如图4所示,有液晶触摸屏的站控室PLC程序控制器连接有热水泵主接触器、热水泵出口压力变送器、补水箱水位变送器、补水电磁阀和热水炉联锁保护主继电器;PLC程序控制器连接有深井泵主接触器、清水泵主接触器;PLC程序控制器连接有污水泵主接触器、集水池液位开关、外排池液位开关;PLC程序控制器还连接有报警器。
PLC控制原理如图6所示,24V直流电源经热水泵主接触器常开辅助触点1KM、热水泵主接触器常开辅助触点2KM、热水泵主接触器常开辅助触点3KM接PLC的数字量输入端0.5、数字量输入端0.6、数字量输入端0.7,分别将1#热水泵状态、2#热水泵状态、3#热水泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经清水泵主接触器常开辅助触点Q1KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q1AKM接PLC的数字量输入端0.2、清水泵主接触器常开辅助触点Q2KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q2AKM接PLC的数字量输入端0.3,分别将1#清水泵状态、2#清水泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经深井泵主接触器常开辅助触点KS1、深井泵主接触器常开辅助触点KS2接PLC的数字量输入端0.0、数字量输入端0.1,分别将1#深井泵状态、2#深井泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水泵主接触器常开辅助触点WK3、外排泵主接触器常开辅助触点WK6接PLC的数字量输入端1.1、数字量输入端1.0,分别将集水泵状态、外排泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水池高水位开关WK1、集水池低水位开关WK2、外排池高水位开关WK4、外排池高水位开关WK5接PLC的数字量输入端1.5、数字量输入端1.4、数字量输入端1.3、数字量输入端1.2,分别将集水池水位高、集水池水位低、外排池水位高、外排池水位低输入PLC程序控制器;
PLC程序控制器的接线如图5所示,PLC数字量输入、输出模块216的1L端、2L端和3L端接直流电源的24V-,做为数字量输出公共地,010C号电缆线进入站控室端子排后,接低水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端,010C号电缆的另一路分别接电磁阀控制的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.4端、水压低报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出 DO的0.5端、水压高报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.6端和综合报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.7端;PLC数字量输入、输出模块216的1M端和2M端接直流电源的24V-,做为数字量输入公共地端,030C号电缆线进入站控室端子排后,接1#深井泵状态、2#深井泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.0端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.1端;040C号电缆线进入站控室端子排后,接1#清水泵状态、2#清水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.3端;050C号电缆线进入站控室端子排后分别接3#清水泵状态、1#热水泵状态、2#热水泵状态和3#热水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.4端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.5端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.6端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.7端;060C号电缆线进入站控室端子排后分别接外排泵状态、集水泵状态、外排池水位低、外排池水位高、集水池水位低、集水池水位高的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的01.0端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.1端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.2端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.3端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.4端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.5端;
PLC数字量输入、输出模块216由扁平电缆接模拟量输入模块EM231,PLC数字量输入、输出模块216的M端和L+端分别与模拟量输入模块EM231的M端和L+端连接,并接向触摸屏;020C号电缆线接出口压力的模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端和A-端,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端与模拟量输入AIRA端连接,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A-端与B-端、C+端、C-端、D+端、D-端连接并接24V-;020C号线接水箱液位的模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和B-端;模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和RB端连接。
PLC的外围电路如图7所示,PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.2端,为补水箱水位低自动控制开启电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.4端,为补水箱水位低手动控制开启电磁阀回路;PLC内 部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱高水位控制继电器K2和PLC的0.3端,为补水箱水位高自动/手动控制关闭电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接热水泵出口水压控制继电器K12和PLC的0.5端,为热水泵出口压力低自动停热水炉保护回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接综合报警继电器K13和PLC的0.7端,为报警输出回路;220V与N之间串接电磁阀主控制继电器1KA的5、6触点、补水箱高水位控制继电器K2-1触点、补水电磁阀D的1、2触点;220V经补水箱低水位控制继电器的K1-1触点与电磁阀主控制继电器1KA串接后接220V的N端。水炉接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接并联的热水泵停炉保护主接触器触点KA和热水泵出口水压控制继电器K12-1后再与热水炉停炉保护控制继电器K串联;声光报警经K13-1接闪光报警器输入端AL。
监控装置可以进行冷水系统、热水系统、污水系统报警、工艺参数设定、盘面监控操作等,实现了热水系统压力高低报警,自动保护停炉停泵等功能。
本实用新型对原有自动化程度不高的生产辅助系统,通过改进和改造原有自控设备,利用PLC等先进仪表,实现对生产辅助系统设备进行站控级别的监视和控制,保证热水炉、小型机泵等设备的安全运行。
本实用新型冷水、热水、污水三个系统自动运行状态良好,清水系统水位不超低;热水系统不超压;污水系统能够及时排水保障了水位不超高。各系统的数据采集与监制都达到预期的目的。保证了安全生产。冷热水自动监控装置自投用以后与以前的老系统相比,一是热水系统压力控制在安全范围内,消除了供热系统超压管线爆裂,热水炉汽化的风险。二是实现了自动监控,避免了污水泵抽空,节省了维修费用,每年可节省维修资金约5万元人民币。三是操作简单,操作员在站控室可同时监控三个子系统,同时进行操作,降低劳动强度50%。
附图说明
图1为热水系统工艺流程图
图2为清水系统工艺流程图
图3为污水系统工艺流程图
图4为控制系统原理框图
图5为PLC接线图
图6为PLC控制原理图
图7为PLC外围电路图
其中 1—补水电磁阀 2—1#补水箱
3—2#补水箱 4—连通阀
5—过滤器 6—1#热水泵
7—2#热水泵 8—3#热水泵
9—1#深井泵 10—2#深井泵
11—1#清水泵 12—2#清水泵
13—3#清水泵 14—清水池
15—外排口 16—外排泵
17—溢流管 18—集水泵
19—外排池 20—集水池
具体实施方式
实施例.本例是一实验样机,其构成如图1-图3所示,包括清水系统、热水系统、污水系统和控制系统。
热水系统(见图1)由补水电磁阀1、多个水箱、多个热水泵和过滤器5组成,来自软化水罐的管路经补水电磁阀1接入多个串联水箱的第一个1#补水箱2的下部,最后一个2#补水箱3下部的出口接多个并联的热水泵-1#热水泵6、2#热水泵7、3#热水泵8和过滤器5,多个并联的热水泵出口各接阀门后汇总接一管路输出,1#补水箱2和2#补水箱3下部之间由接有连通阀的管路连接。
清水系统(见图2)由多个深井泵、清水池和多个清水泵组成,多个1#深井泵9、2#深井泵10出口各经阀门接到清水池14,清水池14出口并联接1#清水泵11、2#清水泵12和3#清水泵13的入口,3#清水泵13出口经阀门供消防用水,1#清水泵11、2#清水泵12出口各经阀门供站内给水。
污水系统(见图3)由外排池19、集水池20、集水泵18、外排泵16、溢流管17和多个阀门组成,外排池19和集水池20的上部之间由溢流管17连接,置于集水池20下部的集水泵18出口往上经管路和阀门进入外排池19的上部;置于外排池19底部的外排泵16出口经管路引出外排池19后,再经一阀门接外排口15,集水池20上部由管路接出,经阀门也接外排口15。
泵型号及水箱、水池的主要尺寸。见下表
1#冷水泵 | ISG50—160 |
2#冷水泵 | ISG50—160 |
3#冷水泵 | ISG80—160A |
1#热水泵 | XA32/16A |
2#热水泵 | XA50—32 |
3#热水泵 | XA50—32 |
1#深井泵 | 150QJR13—45/5 |
2#深井泵 | 150QJR13—45/5 |
污水泵 | 100WQ80—10 |
污水泵 | AS10—2CB |
清水池 | 100m3 |
补水箱 | 10m3 |
集水池 | 60m3 |
外排池 | 50m3 |
控制系统由PLC程序控制器、触摸屏和继电器等电路组成,实现监控冷水系统、热水系统、污水系统中的冷水泵、热水泵和污水泵的运行状态;PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器,接口有数字量输入(DI)数字量输出(DO)和模拟量输入(AI)。
控制系统的原理框图如图4所示,有液晶触摸屏的站控室PLC程序控制器连接有热水泵主接触器、热水泵出口压力变送器、补水箱水位变送器、补水电磁阀和热水炉联锁保护主继电器;PLC程序控制器连接有深井泵主接触器、清水泵主接触器;PLC程序控制器连接有污水泵主接触器、集水池液位开关、外排池液位开关;PLC程序控制器还连接有报警器。
PLC控制原理如图6所示,24V直流电源经热水泵主接触器常开辅助触点1KM、热水泵主接触器常开辅助触点2KM、热水泵主接触器常开辅助触点3KM接PLC的数字量输入端0.5、数字量输入端0.6、数字量输入端0.7,分别将1#热水泵状态、2#热水泵状态、3#热水泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经清水泵主接触器常开辅助触点Q1KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q1AKM接PLC的数字量输入端0.2、清水泵主接触器常开辅助触点Q2KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q2AKM接PLC的数字量输入端0.3,分别将1#清水泵状态、2#清水泵状态输入PLC 程序控制器;24V直流电源经深井泵主接触器常开辅助触点KS1、深井泵主接触器常开辅助触点KS2接PLC的数字量输入端0.0、数字量输入端0.1,分别将1#深井泵状态、2#深井泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水泵主接触器常开辅助触点WK3、外排泵主接触器常开辅助触点WK6接PLC的数字量输入端1.1、数字量输入端1.0,分别将集水泵状态、外排泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水池高水位开关WK1、集水池低水位开关WK2、外排池高水位开关WK4、外排池高水位开关WK5接PLC的数字量输入端1.5、数字量输入端1.4、数字量输入端1.3、数字量输入端1.2,分别将集水池水位高、集水池水位低、外排池水位高、外排池水位低输入PLC程序控制器;
PLC程序控制器的接线如图5所示,PLC数字量输入、输出模块216的1L端、2L端和3L端接直流电源的24V-,做为数字量输出公共地,010C号电缆线进入站控室端子排后,接低水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端,010C号电缆的另一路分别接电磁阀控制的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.4端、水压低报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.5端、水压高报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.6端和综合报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.7端;PLC数字量输入、输出模块216的1M端和2M端接直流电源的24V-,做为数字量输入公共地端,030C号电缆线进入站控室端子排后,接1#深井泵状态、2#深井泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.0端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.1端;040C号电缆线进入站控室端子排后,接1#清水泵状态、2#清水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.3端;050C号电缆线进入站控室端子排后分别接3#清水泵状态、1#热水泵状态、2#热水泵状态和3#热水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.4端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.5端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.6端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.7端;060C号电缆线进入站控室端子排后分别接外排泵状态、集水泵状态、外排池水位低、外排池水位高、集水池水位低、集水池水位高的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的01.0端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.1端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI 的1.2端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.3端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.4端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.5端;
PLC数字量输入、输出模块216由扁平电缆接模拟量输入模块EM231,PLC数字量输入、输出模块216的M端和L+端分别与模拟量输入模块EM231的M端和L+端连接,并接向触摸屏;020C号电缆线接出口压力的模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端和A-端,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端与模拟量输入AIRA端连接,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A-端与B-端、C+端、C-端、D+端、D-端连接并接24V-;020C号线接水箱液位的模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和B-端;模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和RB端连接。
PLC的外围电路如图7所示,PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.2端,为补水箱水位低自动控制开启电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.4端,为补水箱水位低手动控制开启电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱高水位控制继电器K2和PLC的0.3端,为补水箱水位高自动/手动控制关闭电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接热水泵出口水压控制继电器K12和PLC的0.5端,为热水泵出口压力低自动停热水炉保护回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接综合报警继电器K13和PLC的0.7端,为报警输出回路;220V与N之间串接电磁阀主控制继电器1KA的5、6触点、补水箱高水位控制继电器K2-1触点、补水电磁阀D的1、2触点;220V经补水箱低水位控制继电器的K1-1触点与电磁阀主控制继电器1KA串接后接220V的N端。水炉接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接并联的热水泵停炉保护主接触器触点KA和热水泵出口水压控制继电器K12-1后再与热水炉停炉保护控制继电器K串联;声光报警经K13-1接闪光报警器输入端AL。
其中:
PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器,接口有数字量输入(DI)数字量输出(DO)和模拟量输入(AI);
仪表电路继电器采用爱克斯公司24V电压型型号为JZX22F/2J/4J,信号转接继电器采用欧姆龙公司220V电流型小型继电器MY4NJ;
电磁阀采用杭州盛名电磁阀厂DF-50F型常闭电磁阀;
1KA中间继电器采用德力西公司JZ-7型继电器;
闪光报警器采用常州宏昱仪表公司的XXS-8100型。
监控装置可以进行冷水系统、热水系统、污水系统报警、工艺参数设定、盘面监控操作等,实现了热水系统压力高低报警,自动保护停炉停泵等功能。
⑴热水系统
①软化水箱水位控制
软化水箱内水位降至低点0.55m时,水位变送器测量参数远传站控室PLC,PLC输出DO量,控制继电器输出报警,同时补水电磁阀得电开启,补水箱开始自动上水;
软化水箱水位上升至高点1.2m时,PLC输出DO量,控制继电器输出报警,关闭电磁阀停止上水;在远程手动状态下,也可以在触摸屏上操作电磁阀的开启和关闭;
②热水泵出口压力控制
热水泵出口压力降至0.15MPa时,出口压力变送器测量参数远传至站控室PLC,PLC输出DO量,控制继电器输出报警,同时切断热水炉主控制回路,热水炉保护停运,避免热水炉无水汽化;
热水泵出口压力高至0.35MPa时,PLC输出DO量,控制继电器输出报警,同时开启热水泵出口回流管线的电磁阀泄压到软化水箱,防止了供热管线和设备超压运行;提醒值班员及时巡检排除故障,保护设备的安全运行;
⑵清水系统
清水供水系统将2台深井泵,3台清水泵状态信号远传至站控室,在触摸屏上显示运行状态,当任意一台设备状态改变时,PLC发出报警信号,提醒值班人员注意;防止清水池水位过低或超高,实现远程监视运行;
⑶污水系统
污水处理系统集水池内2台泵做为一个信号显示状态,外排池内2台泵做为一个信号显示状态,集水池和外排池设有高水位报警、超高启泵和低水位报警、超低停泵的控制保护程序;
(4)PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器,接口有数字量输入(DI)数字量输出(DO)和模拟量输入(AI);泵状态和水位状态由现场接触器辅助接点送24伏信号给PLC,实现状态显示功能;开关电磁阀和水位高低报警、水压高低报 警由PLC输出24伏直流信号,实现远程控制其他设备和辅助报警功能;水位高低、水压高低采集现场压力变送器信号送给PLC,由PLC处理数据。
⑸PLC控制原理
由24伏直流电源提供数字信号和模拟信号电源,24伏送现场接触器,通过接触器辅助接点送给PLC控制器一个24伏DI量,实现远程监视泵运行状态。
⑹热水系统PLC外围电路图(见图7)
当补水箱水位低于0.55m时,24伏电源通过K1继电器进入PLC控制器0.2点位,内部接点闭合,K1继电器动作,K1-1(12-8)接点闭合,220V交流电源通过K2常闭接点给补水电磁阀送电开阀补水;PLC0.4点位为远程手动开启电磁阀,实现站控室内开阀补水功能;当补水箱水位超高时,PLC控制器内部0.3点位闭合,24伏电源通过K2,K2得电动作,K2常闭接点(9-1)断开,补水电磁阀断电关闭停止补水。
当供热管线压力至低限时,PLC0.5点位闭合,K12得电动作,其常开接点(9-5)闭合,水炉停炉回路继电器得电动作,控制两台热水炉停炉总回路,实现水压超低停炉保护功能。系统中任何监控设备状态改变时,PLC0.7点位闭合,产生综合报警信号,并自动记录报警时间等相关信息。
本例经凌海输油站试验一年多的时间,冷水、热水、污水三个系统自动运行状态良好,清水系统水位不超低;热水系统不超压;污水系统是在今年汛期雨量偏大时,发挥了重要作用,能够及时排水保障了水位不超高。各系统的数据采集与监制都达到预期的目的。保证了安全生产。冷热水自动监控装置与以前的老系统相比,一是热水系统压力控制在安全范围内,消除了供热系统超压管线爆裂,热水炉汽化的风险;二是实现了自动监控,避免了污水泵抽空,节省了维修费用,每年可节省维修资金约5万元人民币;三是操作简单,操作员在站控室可同时监控三个子系统,同时进行操作,降低劳动强度50%。
Claims (4)
1.一种水线监控器,其特征是它包括清水系统、热水系统、污水系统和控制系统;
热水系统由补水电磁阀(1)、多个水箱、多个热水泵和过滤器(5)组成,来自软化水罐的管路经补水电磁阀(1)接入多个串联水箱的第一个1#补水箱(2)的下部,最后一个2#补水箱(3)下部的出口接多个并联的热水泵-1#热水泵(6)、2#热水泵(7)、3#热水泵(8)和过滤器(5),多个并联的热水泵出口各接阀门后汇总接一管路输出,1#补水箱(2)和2#补水箱(3)下部之间由接有连通阀的管路连接;
清水系统由多个深井泵、清水池和多个清水泵组成,多个1#深井泵(9)、2#深井泵(10)出口各经阀门接到清水池(14),清水池(14)出口并联接1#清水泵(11)、2#清水泵(12)和3#清水泵(13)的入口,3#清水泵(13)出口经阀门供消防用水,1#清水泵(11)、2#清水泵(12)出口各经阀门供站内给水;
污水系统由外排池(19)、集水池(20)、集水泵(18)、外排泵(16)、溢流管(17)和多个阀门组成,外排池(19)和集水池(20)的上部之间由溢流管(17)连接,置于集水池(20)下部的集水泵(18)出口往上经管路和阀门进入外排池(19)的上部;置于外排池(19)底部的外排泵(16)出口经管路引出外排池(19)后,再经一阀门接外排口(15),集水池(20)上部由管路接出,经阀门也接外排口(15);
控制系统由PLC程序控制器、触摸屏和继电器组成;PLC采用西门子S7-200可编程逻辑控制器,接口有数字量输入(DI)数字量输出(DO)和模拟量输入(AI)。
2.根据权利要求1所述的一种水线监控器,其特征是控制系统的原理框图为:有液晶触摸屏的站控室PLC程序控制器连接有热水泵主接触器、热水泵出口压力变送器、补水箱水位变送器、补水电磁阀和热水炉联锁保护主继电器;PLC程序控制器连接有深井泵主接触器、清水泵主接触器;PLC程序控制器连接有污水泵主接触器、集水池液位开关、外排池液位开关;PLC程序控制器还连接有报警器。
3.根据权利要求2所述的一种水线监控器,其特征是所述PLC控制原理为:24V直流电源经热水泵主接触器常开辅助触点1KM、热水泵主接触器常开辅助触点2KM、热水泵主接触器常开辅助触点3KM接PLC的数字量输入端0.5、数字量输入端0.6、数字量输入端0.7,分别将1#热水泵状态、2#热水泵状态、3#热水泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经清水泵主接触器常开辅助触点Q1KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q1AKM接PLC的数字量输入端0.2、清水泵主接触器常开辅助触点Q2KM和清水泵主接触器常开辅助触点Q2AKM接PLC的数字量输入端0.3,分别将1#清水泵状态、2#清水泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经 深井泵主接触器常开辅助触点KS1、深井泵主接触器常开辅助触点KS2接PLC的数字量输入端0.0、数字量输入端0.1,分别将1#深井泵状态、2#深井泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水泵主接触器常开辅助触点WK3、外排泵主接触器常开辅助触点WK6接PLC的数字量输入端1.1、数字量输入端1.0,分别将集水泵状态、外排泵状态输入PLC程序控制器;24V直流电源经集水池高水位开关WK1、集水池低水位开关WK2、外排池高水位开关WK4、外排池高水位开关WK5接PLC的数字量输入端1.5、数字量输入端1.4、数字量输入端1.3、数字量输入端1.2,分别将集水池水位高、集水池水位低、外排池水位高、外排池水位低输入PLC程序控制器;
4.根据权利要求3所述的一种水线监控器,其特征是所述PLC程序控制器的接线为:PLC数字量输入、输出模块216的1L端、2L端和3L端接直流电源的24V-,做为数字量输出公共地,010C号电缆线进入站控室端子排后,接低水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.2端,010C号电缆的另一路分别接电磁阀控制的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.4端、水压低报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.5端、水压高报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.6端和综合报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输出DO的0.7端;PLC数字量输入、输出模块216的1M端和2M端接直流电源的24V-,做为数字量输入公共地端,030C号电缆线进入站控室端子排后,接1#深井泵状态、2#深井泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.0端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.1端;040C号电缆线进入站控室端子排后,接1#清水泵状态、2#清水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.2端和高水位报警的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.3端;050C号电缆线进入站控室端子排后分别接3#清水泵状态、1#热水泵状态、2#热水泵状态和3#热水泵状态的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.4端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.5端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.6端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的0.7端;060C号电缆线进入站控室端子排后分别接外排泵状态、集水泵状态、外排池水位低、外排池水位高、集水池水位低、集水池水位高的PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的01.0端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.1 端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.2端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.3端、PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.4端和PLC数字量输入、输出模块216数字量输入DI的1.5端;
PLC数字量输入、输出模块216由扁平电缆接模拟量输入模块EM231,PLC数字量输入、输出模块216的M端和L+端分别与模拟量输入模块EM231的M端和L+端连接,并接向触摸屏;020C号电缆线接出口压力的模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端和A-端,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A+端与模拟量输入AIRA端连接,模拟量输入模块EM231模拟量输入AI的A-端与B-端、C+端、C-端、D+端、D-端连接并接24V-;020C号线接水箱液位的模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和B-端;模拟量输入模块EM231A模拟量输入AI的B+端和RB端连接;
PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.2端,为补水箱水位低自动控制开启电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱低水位控制继电器K1和PLC的0.4端,为补水箱水位低手动控制开启电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接补水箱高水位控制继电器K2和PLC的0.3端,为补水箱水位高自动/手动控制关闭电磁阀回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接热水泵出口水压控制继电器K12和PLC的0.5端,为热水泵出口压力低自动停热水炉保护回路;PLC内部接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接综合报警继电器K13和PLC的0.7端,为报警输出回路;220V与N之间串接电磁阀主控制继电器1KA的5、6触点、补水箱高水位控制继电器K2-1触点、补水电磁阀D的1、2触点;220V经补水箱低水位控制继电器的K1-1触点与电磁阀主控制继电器1KA串接后接220V的N端;水炉接点24V+与PLC内部接点24V-之间串接并联的热水泵停炉保护主接触器触点KA和热水泵出口水压控制继电器K12-1后再与热水炉停炉保护控制继电器K串联;声光报警经K13-1接闪光报警器输入端AL。
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CN107621833A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-01-23 | 长春工业大学 | 一种水箱自动上水触摸屏控制器 |
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