基于-PLC-制藥廠水處理的自動控制系統(tǒng)簡述

基于 PLC 制藥廠水處理的自動控制系統(tǒng)簡述 摘 要：近些年來隨著人們對醫(yī)藥安全的不斷擔心，制藥廠的安全生產和規(guī)范生產逐漸成為人們關注的焦點，因此高效穩(wěn)定藥廠供水系統(tǒng)是生產制備藥品的一個關鍵所在。因此，如何設計出一套完整高效而有具有現(xiàn)代化特征的藥廠水處理系統(tǒng)便顯得十分關鍵了?；赑LC制藥廠水處理的自動控制系統(tǒng)切實考慮了制藥廠的用水需求。 關鍵詞：水處理 PLC 預處理 電去離子 純化水在醫(yī)藥產業(yè)中有著相當廣泛應用。在藥品生產中，無論是窗口洗滌，還是原料、制劑的生產都是離不開水的。隨著技術的發(fā)展現(xiàn)在現(xiàn)在生產基本上都是自動化生產，于是PLC的運用就越來越廣泛，在水廠這樣工作量繁重的地方已經充分的實現(xiàn)生產自動化，可是雖然自動化已經很高了。但是依舊還是有問題，主要是在設備安全方面。全自動化就需要設備能安全的運行，如果不能安全的運行就會產生很嚴重的事故。容易引起這些事故發(fā)生的一些比較重要的原因還有我國生產這些機械的行業(yè)不夠發(fā)達，和先進國家有著一些差距，這些差距體現(xiàn)在制造設備的材料，還有就是在對設備進行加工有比較鮮明的差異，就造成了在生產安全中的差距，國內自主生產的設備在實際運行的過程中比較常見的問題就是運行不穩(wěn)定，總容易出現(xiàn)破損，成為困擾生產的主要難題之一。 PLC這種系統(tǒng)的優(yōu)點就在于容易掌握、價格便宜，當時的控制要求可以得到滿足，因而得到了廣泛的應用，這也就是在一段時間內，繼電接觸器控制系統(tǒng)得以主導這個行業(yè)。不過，隨著電氣產業(yè)的不斷發(fā)展以及大型工廠生產線的相繼出現(xiàn)，繼電器的體積笨拙、穩(wěn)定性低以及功能不完善等缺點日益明顯。單一的功能，復雜的控制功能難以實現(xiàn)，尤其是它的通用性和可移植性差，這些缺點難以適應現(xiàn)代企業(yè)的生產需要，因而就需要一種新的裝置來替代它。它替代繼電器，從而實現(xiàn)了邏輯控制。隨著當今科技的進步，它不僅僅是邏輯控制了。 一、PLC概述 （一）PLC特點 選擇PLC作為控制芯片主要是應為完善的功能具有較高的實用性；擁有較強的抗干擾能力適合在工廠復雜的環(huán)境當中進行處理做到安全可靠；豐富的接口可以對多種設備進行控制，做到真正的中心控制集中處理；在此基礎上簡單地開發(fā)工作非常適合工業(yè)控制的要求。軟件編程設計時根據(jù)外部傳感器接收的各種數(shù)據(jù)信號通過SIMATIC Manager STEP 7編程軟件對控制器程序的編寫，完成對水處理的流程的控制設計。編寫通信程序使用的是西門子公司的WINCC軟件進行編寫，通過編寫的軟件界面實現(xiàn)對處理過程的顯示。通過監(jiān)控系統(tǒng)對水處理過程當中各個控制節(jié)點的參數(shù)進行實時監(jiān)控，通過動態(tài)參數(shù)的分析掌握處理過程的變化趨勢，達到及時發(fā)現(xiàn)及時處理的目的，能夠在內部執(zhí)行運算，還能夠進行順序控制等指令，它還能通過輸入接口達到對各種設備的控制，也可以通過輸出。 具有以下幾個特點： 1.可靠性高，抗干擾能力強 在實際生產中往往對設備的控制要求非常的嚴格，還需要具有抗干擾能力，有的工作環(huán)境比較的惡劣他也能在這樣的地方工作，發(fā)生事故的次數(shù)比較少。這就是PLC的一個比較明顯的特點。 2.編程簡單，使用方便 PLC的另一個明顯的特點就是編程比較簡單，基本上PLC都是用梯形圖進行編程，這樣既清晰大方還容易被大家所接受，與常用的匯編語言相比，更受人們的歡迎。 3.控制程序可變 PLC的程序具有普遍的適應性，不會隨著設備的變化而發(fā)生明顯的變化。 4.功能完善 現(xiàn)代PLC擁有越來越大的功能，可以不隨著設備地點等變化而做過多的變化，同時向著人性化發(fā)展。 5.擴充方便，組合靈活 PLC的擴充單元也花樣很多，能夠滿足不同要求的需要。為了滿足實際中的控制需要，除了一些比較小的PLC，剩下的很多PLC都是利用模塊化的結構。PLC組件的模塊化設計，包括CPU，電源，然后在他們之間使用框架和電纜連接，然后組裝模塊可以選擇。 6.豐富的I/O接口模塊 為了能夠和各種工業(yè)設備的相互連接，PLC不僅擁有最基本的部分（如CPU，存儲器等）外，還有非常豐富的I/O接口模塊。因為有著不一樣的現(xiàn)場信號，所以就要設計出和他相匹配的I/O模塊，通過這些模塊跟設備連接起來。 （二）PLC分類 1.PLC的分類 按照I/O點的數(shù)量分：小型機、中型機和大型機三種； 按照結構形式分：整體式結構和模塊式結構。模塊式結構式由各種標準的模塊單元組合而成，這些標準模塊包含有電源模塊、輸入模塊、輸出模塊和通信模塊等各種特殊功能模塊。 2.PLC的特點 （1）抗干擾能力強，可靠性高；（2）控制系統(tǒng)結構簡單，通用性強；（3）編程方便，使用簡易；（4）功能完善；（5）設計、施工和調試的周期短；（6）體積小，維護操作方便。 （三）PLC選型 PLC可以根據(jù)CPU帶的I/O點數(shù)來分配，根據(jù)點數(shù)的不同可以分出幾種不同的PLC。分別可以叫做小型，中型還有大型PLC。還有可以插卡式的PLC以及可以兼容的PLC，一套比較完整的的PLC有CPU模塊、電源模塊還有一些輸入輸出模塊。而且這些模塊都是插在一塊背板上。 根據(jù)實際需要PLC我使用的是西門子S7-300系列，他的內部中央處理器為CPU315-2DP。CPU315-2DP他內部里面含有48KB的RAM，存儲器的大小為80KB，如果存儲空間不夠的話還能夠用存儲卡，最多能夠擴展到512KB。而且CPU315-2DP還是帶有現(xiàn)場總線接口的CPU模塊，能夠擴展四個機架。 （四）PLC的應用 PLC這種系統(tǒng)的優(yōu)點就在于容易掌握、價格便宜，當時的控制要求可以得到滿足，因而得到了廣泛的應用，這也就是在一段時間內，繼電接觸器控制系統(tǒng)得以主導這個行業(yè)。但是，隨著社會生產力的進步和提高，繼電接觸器控制系統(tǒng)的缺陷漸漸顯現(xiàn)出來：大體積的設備、不高的可靠性、單一的功能，復雜的控制功能難以實現(xiàn)，尤其是它的通用性和可移植性差，這些缺點難以適應現(xiàn)代企業(yè)的生產需要，因而就需要一種新的裝置來替代它。PLC的應用面非常廣泛，在工廠自動化和計算機集成控制系統(tǒng)內占有舉足輕重的地位。 二、PLC的組成 不同廠家的PLC的具體結構是不同的，但是其基本的組成部分都相似，構成原理也基本相同，需要根據(jù)具體的應用去選擇PLC設備的型號，需要擴展PLC子站及遠程I/O模塊，所以選擇