摘要：污水排放工程是城市建设中必不可少的一部分，污水排放控制系统是污水排放工程中的重要组成部分。以ＰＬＣ作为污水排放控制系统的核心进行软硬件设计，并进行硬件接线及软件调试，结果表明控制系统运行准确可靠，为手控污水排放系统的改造提供了参考。

 

０引言

地下污水排放是一项重要的市政工程［１］。目前很多城市地下排水泵站的控制都是手动模式，效率低且对人员监控程度要求高，因此通过自动控制方式替代传统手控方式成为趋势［２］。本文对手动模式的旧污水控制系统进行改造，设计了基于ＰＬＣ控制的污水排放系统，给类似改造提供了参考［３］。１基于ＰＬＣ的污水排放控制系统总体设计方案及要求

 

１．１总体设计方案

图１为基于ＰＬＣ的污水排放控制系统组成框图。污水排放控制系统采用ＰＬＣ作为控制模块来控制泵，该设备从触摸屏、压力变送器、浮球传感器输入控制信息，通过ＰＬＣ控制输出来控制软启动器进而控制泵的运行。

１．２设计要求

根据所承接的某市旧污水控制系统改造项目，要求该污水排放系统控制两个地方共８个泵，采用手动和自动控制两种模式控制泵的启停，利用上位机实现手动控制及系统参数显示，并设置必要的报警。

 

２系统硬件设计

２．１硬件选型

基于ＰＬＣ的污水排放控制系统的硬件由触摸屏、ＰＬＣ、软启动器、开关稳压电源、压力变送器、浮球传感器等组成。由触摸屏对ＰＬＣ发出控制信号，ＰＬＣ经过处理之后控制软启动器，从而控制泵的运行。ＰＬＣ除了与触摸屏之间进行信号交互外，ＰＬＣ的输入信号还包括２个压力变送器和１１个浮球传感器；输出信号主要给控制泵启动的软启动器，共１１个。综合考虑ＰＬＣ的存储容量，选用西门子Ｓ７－２００ＳＭＡＲＴＳＲ６０ＣＰＵ的ＰＬＣ和ＥＭＡＥ０４４路模拟量拓展模块［４］。

 

综合考虑，上位机选用昆仑通态ＴＰＣ７０６２Ｔｉ触摸屏，软启动器选择施耐德ＡＴＳ４８，压力变送器选用三畅仪表公司生产的SC308，浮球液位计选用SCFQ。

 

２．２ＰＬＣ的Ｉ／Ｏ分配

根据控制要求和ＰＬＣ的选型进行Ｉ／Ｏ地址分配，如表１所示。

２．３硬件接线图设计

根据Ｉ／Ｏ的地址分配表，设计的ＰＬＣ硬件接线图如图２所示。

３系统软件设计

 

３．１ＰＬＣ程序设计

根据系统工作过程，采用主程序调用子程序的方法编程，液位计算和泵的启停控制作为子程序，液位计算子程序采用经验编程法，泵的启停子程序采用顺控编程方法［５］。图３为右泵控制子程序，其中Ｒ为设定的液位阈值。

３．２人机界面设计

本设计使用昆仑通态ＴＰＣ７０６２Ｔｉ触摸屏，采用ＭＣＧＳＥ组态环境设计的人机界面如图４所示。图５为现场调试图。通过系统硬件接线和软件调试，结果表明该控制系统能够实现控制要求，控制精确可靠。

４结论

本文根据旧污水排放控制系统的改造要求，基于ＰＬＣ设计了污水排放控制系统，并进行了软硬件设计。在此基础上，安装了系统并接线，进行现场调试，结果表明该系统能够实现精确稳定控制，为此类改造提供了参考。