智能監(jiān)測換熱器控制柜及軟件操作說明

JHQ-IIZ型循環(huán)水智能監(jiān)測換熱器操作說明書高郵新郵儀器廠201目錄一、概述-1-二、控制機柜前面板布置-2-三、軟件操作-3-3.1軟件安裝-3-3.2登錄界面-4-3.3工藝圖-5-3.4數(shù)據(jù)測量-6-3.5曲線走勢-6-3.6參數(shù)設(shè)定-7-3.7量程校正-7-3.8報警記錄-8-3.9打印-8-3.10對時-10-3.11重新開始-10-3.12退出-11-四、接線圖-12-五、腐蝕在線監(jiān)測儀使用說明書-16-概述JHQ-IIZ型智能監(jiān)測換熱器，采用SIEMENSS7-200PLC作為核心控制單元，配備上位機監(jiān)控平臺，并可與PC系統(tǒng)相連，可實現(xiàn)對系統(tǒng)自動監(jiān)測、實時控制功能?？刂茩C柜前面板布置PLC溫度儀表流量儀腐蝕儀電流表電壓表電流表電壓表循環(huán)電導(dǎo)率循環(huán)電導(dǎo)率pH補水電導(dǎo)率余氯儀腐蝕儀余氯儀腐蝕儀從上圖可以看出，前面板上部安裝有電壓表、電流表、補充水電導(dǎo)率監(jiān)測表、循環(huán)水電導(dǎo)率監(jiān)測表、pH監(jiān)測表、腐蝕在線監(jiān)測儀、余氯在線監(jiān)測表、濁度在線監(jiān)測表。下部由PLC電源開關(guān)、溫度開關(guān)、儀表開關(guān)、流量儀開關(guān)、腐蝕儀開關(guān)等?？记绊氈?.在接通信線或設(shè)備時，應(yīng)首先關(guān)閉PLC電源2.在維修儀表或電動閥時，首先關(guān)閉相應(yīng)電源監(jiān)測換熱器通過監(jiān)測進口溫度、出口溫度、蒸汽溫度、進水流量來監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)垢情況，通過計算得到系統(tǒng)的污垢熱阻、污垢沉積率。軟件操作軟件安裝本監(jiān)測換熱器上位機監(jiān)控軟件采用SIEMENS公司的WINCC6.0SP3a,配套數(shù)據(jù)庫為SQL2000SP3a,OPC通信軟件為V1.0PCAccessSP3，操作系統(tǒng)采用WINDOWSXPSP3，配套數(shù)據(jù)導(dǎo)出軟件為EXCEL2003。注意：請安裝EXCEL2003軟件在其C盤默認路徑C:\ProgramFiles\MicrosoftOffice\Office11\下，否那么將導(dǎo)致數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能不能正常使用。HEM軟件安裝時請確保安裝到默認路徑D:\HEM\下，如下列圖。程序啟動點擊桌面“SIMATMCWINCCEXPLORER”圖標(biāo)，程序自動運行后，出現(xiàn)如下界面。點擊菜單上方的黑色指向右端的箭頭“>”，程序經(jīng)過自動運行后出現(xiàn)如下登錄界面。登錄界面用戶名分admin和oper，輸入相應(yīng)用戶名和密碼即可登錄，其中以admin登錄系統(tǒng)具有監(jiān)視和修改參數(shù)等所有權(quán)限，口令為skypass；以oper登錄只有監(jiān)視權(quán)限而不能修改參數(shù)，口令為123456。工藝圖點擊蒸汽溫度和進水流量下面的按鈕可分別彈出相應(yīng)的控制窗口，如下列圖所示。本系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)電動閥實現(xiàn)溫度或流量控制，通過控制方式檔選擇自動或者手動控制，在自動檔通過設(shè)定溫度或流量值，系統(tǒng)自動進行PID控制電動閥實際輸出，而在手動檔，通過手動給定電動閥輸出百分比實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)實際輸出。在進行控制時先執(zhí)行手動給定，點擊框中數(shù)字輸入50或其它值按ENTER鍵確認，此時實際輸出值與手動給定值一致，待實際溫度或流量值穩(wěn)定在與設(shè)定溫度及流量值附近時，此時將鼠標(biāo)在控制方式旋鈕左邊點一下，此時旋鈕自動撥至自動端，此時閥門即執(zhí)行PID自動調(diào)節(jié)。數(shù)據(jù)測量顯示所有在線儀表測量得到的數(shù)據(jù)。曲線走勢點擊左邊按鈕選擇所需的查看的數(shù)據(jù)曲線，其中實時曲線顯示兩小時內(nèi)測量數(shù)據(jù)的曲線，歷史曲線顯示兩天內(nèi)的測量數(shù)據(jù)曲線。實時走勢1與歷史走勢1顯示進口溫度、出口溫度、蒸汽溫度、進水流量的曲線走勢；實時走勢2與歷史走勢2顯示pH、給水電導(dǎo)率、補水電導(dǎo)率的曲線走勢；實時走勢3與歷史走勢3顯示濃縮倍數(shù)與污垢熱阻的曲線走勢；實時走勢4與歷史走勢4顯示濁度與余氯的曲線走勢；曲線框上的功能如上圖所示，假設(shè)要查看以前的數(shù)據(jù)曲線，請先點擊紅色的“STOP”按鈕，這時功能條那么變成下列圖所示。點擊指向左的兩個小三角可以將時間軸向過去推進，點擊向右的兩個小三角可以將時間軸向當(dāng)前推進，查看完畢后請點擊綠色的“GO”,以繼續(xù)實時更新曲線。參數(shù)設(shè)定按實際需要修改相應(yīng)參數(shù)，在相應(yīng)輸入框輸入數(shù)字后按回車確認，全部參數(shù)輸入完成后可按參數(shù)保存按鈕，下次啟動機柜時系統(tǒng)可自動載入前次保存參數(shù)，開機后也可通過參數(shù)載入按鈕手動載入前次保存的參數(shù)〔手動載入大約需20秒時間〕。量程校正按實際需要修改相應(yīng)校正值，在相應(yīng)輸入框輸入數(shù)字后按回車確認，全部校正值輸入完成后可按參數(shù)保存按鈕，下次啟動機柜時系統(tǒng)可自動載入前次保存參數(shù)，開機后也可通過參數(shù)載入按鈕手動載入前次保存的參數(shù)〔手動載入大約需10秒時間〕。報警記錄顯示所有超限報警記錄，系統(tǒng)右下角顯示最近一次報警，并可通過按鈕確認報警。打印在輸入框內(nèi)輸入相應(yīng)數(shù)字按回車，即可設(shè)定打印數(shù)據(jù)時間范圍，點擊所需打印的工程后，會彈出設(shè)定打印機界面，如下列圖所示。選擇所安裝的打印機后按確定，再在彈出窗口中點擊“打印”即可實現(xiàn)打印。在“打印機優(yōu)先級”1.〕、2.〕右邊下拉菜單中選擇“PDFCreator”后按確定再在下列圖所示彈出的窗口中點擊“打印”，即可以實現(xiàn)電子打印。打印完成后，電子文檔自動彈出。假設(shè)要打印成紙質(zhì)文檔可在電子檔閱讀器AdobeReader的文件項中選擇打印，然后選擇所安裝的打印機，實現(xiàn)紙質(zhì)打印即可。點擊查看的各運行參數(shù)的報表及曲線生成的紙質(zhì)文檔，最終以PDF文檔格式儲存在指定的文件夾D:\Report中，用戶可以用優(yōu)盤拷貝至辦公微機中進行數(shù)據(jù)處理。對時可顯示PLC時鐘時間，點擊按鈕可將PLC時鐘設(shè)定為當(dāng)前監(jiān)控電腦時鐘時間。重新開始該界面為求清潔管污垢熱阻R0界面，輸入“1234”按回車鍵確認，系統(tǒng)將每隔5分鐘，求一個R0值，共求8個數(shù)據(jù)計算平均值，系統(tǒng)自動求出R0值。然后自動進入求rs狀態(tài)。此操作是在監(jiān)測換熱器換上新管后，監(jiān)測換熱器裝置監(jiān)測的參數(shù)穩(wěn)定后，再開始執(zhí)行求R0操作。退出點擊確定退出監(jiān)控系統(tǒng)，點擊取消返回監(jiān)控系統(tǒng)。四、接線圖11234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:2-Dec-2011SheetofFile:I:\????\usb6\??ê?×êá?01\99SE\?à2a??èè?÷.ddbDrawnBy:VI電導(dǎo)率西門子電源給水24V2電源PH24V2-2A智能監(jiān)測換熱器裝置接線圖3K1K2K3D3D1D224V1-3AGND1GND2KQKG5APLC244EM232EM231CN接線端子PLC電源溫度電源流量儀電源KQKG5AKQKG5AKQKG5A1234JSJ-D+JSJ-0JSJ-D-GSPH+GSDD+屏蔽線BSDD+屏蔽線屏蔽線JSLL+屏蔽線ANJSDDFJSKZ+JSKZ-進水電動閥KQKG5A5電源220V計算機通信口控制K4D4儀表電源K5D5電動閥電源端子排列補水電導(dǎo)24V3電源24V3-2AGND3JKWD+24V324V324V3ZQWD+GND2ZQKZ+進口溫度出口溫度蒸汽溫度流量信號CKWD+LLJDYN流量計電源EM231-1EM231-2BSDD+屏蔽線屏蔽線屏蔽線屏蔽線GND3GND3GND3GND3GND3GND3GND3屏蔽線ZQKZ-屏蔽線ZQDDFNN進水電動閥蒸汽電動閥電源電源補水電導(dǎo)給水電導(dǎo)給水PH屏蔽線GNDBYKZ+BYKZ-屏蔽線GND2BY1+屏蔽線FS+屏蔽線說明：1.兩個通信口用三芯屏蔽線2.其他信號線用兩芯屏蔽線3.GND1.GND2.GND3一點接地到GND.KONGZD+蒸汽電動閥控制腐蝕率余氯K5D5濁度電源K5D5余氯電源K5D5腐蝕儀電源ZD-屏蔽線YV+YV=屏蔽線FS=五、腐蝕在線監(jiān)測儀操作說明‘FSY－C型腐蝕在線監(jiān)測儀’是‘FSY-B型腐蝕在線監(jiān)測儀’的改良型產(chǎn)品。應(yīng)用現(xiàn)代腐蝕電化學(xué)理論，采用了高集成度的電子技術(shù)，性能可靠。并具有美觀的小型外觀、液晶屏顯示、操作、安裝和攜帶方便等特點的腐蝕速率測試儀器。它可測量液體對金屬的腐蝕速率，尤其適合測試水對金屬的腐蝕速率，用來評價緩蝕劑的成效和預(yù)測金屬設(shè)備在水中的使用壽命是非常有用的。該儀器具有多點自動連續(xù)測量、記錄數(shù)據(jù)、繪制腐蝕曲線和與計算機之間實現(xiàn)實時通信等功能，在計算機上可以完成打印報表和曲線等。因此可廣泛運用于金屬腐蝕控制研究和工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)現(xiàn)場腐蝕監(jiān)測。‘FSY－C型腐蝕在線監(jiān)測儀’增強功能，一是在腐蝕測量間隔期間，腐蝕電極是脫開儀器的，這樣完全使得腐蝕電極在絕大多數(shù)時間和被測系統(tǒng)是處于同一個環(huán)境，防止了儀器在通斷電時對電極穩(wěn)定的影響。二是可以根據(jù)腐蝕測量結(jié)果實現(xiàn)自動按比例投加藥劑，比例大小人工可以修改。一、方法原理根據(jù)M.STERN等人的研究，如果在金屬的腐蝕電位附近通過外加微小電流使金腐極化，那么△E/△I(即極化電阻Rp)與在被測系統(tǒng)中所發(fā)生的金屬腐蝕速率有如下關(guān)系：Fp=Ki*Ip=[Ba*Bc/2.303(Ba+Bc)]/Rp式中：Fp－腐蝕速率，Ki－換算因數(shù)，Rp－極化電阻，Ip－腐蝕電流，Ba、Bc－陰、陽極化曲線的塔菲爾斜率。應(yīng)用此原理測量腐蝕的方法稱為線性極化法?！瓼SY─C型腐蝕監(jiān)測儀’就是應(yīng)用線性極化法到達快速測量材料腐蝕的目的。用本儀器能夠測量自腐蝕電位、腐蝕、點蝕、平均腐蝕只是該儀器一局部功能，而儀器觀察腐蝕的變化過程和趨勢才是本儀器的正真成效。二、性能指標(biāo)測量范圍0.1～9.99mpy重觀性+/-0.1測量時間60秒(單點)內(nèi)存數(shù)據(jù)1200點自動連續(xù)測量時間(0～9999)×1200〔1800×1200÷3600÷24=25天〕繼電器動作壽命1000000電源220V0.3A50HZ良好的接地環(huán)境溫度、濕度-10～50℃計算機WINDOWS2000操作系統(tǒng),組態(tài)王軟件，MODBUS協(xié)議外型尺寸(寬×高×深)120×120×110(mm)三、儀表功能‘FSY－C型腐蝕在線監(jiān)測儀’具有性能穩(wěn)定、技術(shù)先進、操作方便等優(yōu)點。它既可手動測量也可自動定時測量，其結(jié)果被保存，掉電時不喪失，可計算平均值，顯示記錄的數(shù)據(jù)和繪制的曲線。通過串行接口和計算機可以實現(xiàn)實時通信，在PC機上可以及時顯示腐蝕速率、儀器運行狀態(tài)及記錄數(shù)據(jù)的個數(shù)，繪制表格和曲線使其過程和結(jié)果更直觀?？梢愿鶕?jù)腐蝕測量結(jié)果實現(xiàn)自動按比例投加藥劑。四、儀器使用說明〔一〕顯示屏流程圖顯示屏共分7屏，屏的左上角顯示屏號。屏的右上角顯示某屏的頁數(shù)或工作狀態(tài)。儀表工作狀態(tài)分為記錄數(shù)據(jù)和停止記錄數(shù)據(jù)兩種狀態(tài)，在04屏右角上，用“RUN”和“END”表示。在01屏右上角記錄數(shù)據(jù)的個位上，閃動代表數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)，反之亦然。01測量顯示1200腐蝕X.XXXmpy腐蝕X.XXXmm/a01測量顯示1200腐蝕X.XXXmpy腐蝕X.XXXmm/a均腐X.XXXmpyOK02測量參數(shù)1200點蝕XX.XD%腐蝕電位XX.XmV極化電阻xxxxxxxx腐蝕在線監(jiān)測儀FSY-3FNTER04重新記錄RUN輸入口令：00004-20mA校正1.0004重新記錄RUN輸入口令：00004-20mA校正1.0003設(shè)定參數(shù)OKTA=0000TB=0400K=1.00MTD=x.xxALM=9.9905腐蝕記錄000x.xxx.xxx.xx3x.xxx.xxx.xx6x.xxx.xxx.xx9x.xxx.xxx.xxENTERENTER0606腐蝕曲線0006腐蝕曲線0905腐蝕記錄990x.xxx.xxx.xx3x.xxx.xxx.xx6x.xxx.xxx.xx9x.xxx.xxx.xxENTERENTER510152025303540455055606570758085909510007加藥控制〔%〕ENTER〔二〕屏功能介紹1．01屏。右上角顯示測量的腐蝕記錄次數(shù)〔0000-1200〕，主要顯示當(dāng)測量的腐蝕率，分別用mpy和mm/a單位顯示。均蝕是指當(dāng)前腐蝕率的值和上一次腐蝕率的平均數(shù)，可以反映腐蝕率目前的變化趨勢，如果指當(dāng)前腐蝕率測量值和均蝕近視相等，說明在當(dāng)前腐蝕率測量值，根本穩(wěn)定。2.02屏。右上角顯示測量的腐蝕記錄次數(shù)〔0-1200〕，所顯示的測量參數(shù)，供研究人員參考用。3.03屏。右上角在系統(tǒng)無報警的情況下，顯示“OK”。TA值設(shè)定是指從開啟儀器到自動測量第一點的時間間隔，默認TA=600秒，即假設(shè)系統(tǒng)10分鐘后穩(wěn)定。設(shè)定范圍(0≤TA≤9999)秒，0000表示立即開始測第一點。在自動定時測量過程中偶爾停電造成時間中斷，來電后仍然按TA時間后，開始測量。TB值設(shè)定是指每次測量間的時間間隔，設(shè)定范圍(300≤TB≤9999)秒。TA、TB值設(shè)定好后，可以計算測量結(jié)束時間，即“TA+1200*TB”秒。如果TB設(shè)定為3600秒，即儀器每隔1小時測量一次腐蝕，可以連續(xù)測量50天。儀表在重新開始記錄或儀表通電開始時，TB會自動恢復(fù)到1800秒。如果用戶需要改變TB值，可以設(shè)定好所需要的TB值，最快的響應(yīng)方法是選到01屏，按“立即測量”。TD值為腐蝕變化率設(shè)定值，設(shè)定范圍〔0.0-9.99〕，當(dāng)腐蝕在TB時間內(nèi)變化緩慢時，TD值要設(shè)??；反之TD值要設(shè)大，循環(huán)水一般取0.5。K值是用來調(diào)整儀器腐蝕率的測量值和腐蝕的實際值有偏差時，進行K值的設(shè)定，顯示值與K值成正比。ALM是腐蝕速率報警值設(shè)定。當(dāng)腐蝕的測量值變化率超過TD和報警值，相應(yīng)的符號TD和ALM發(fā)生閃爍，作為警示。TA、K、M、TD、ALM值設(shè)定好后，按“ENTER”鍵確認，掉電不喪失。4.04屏。右上角顯示“RUN”代表儀器工作在腐蝕測量數(shù)據(jù)在記錄狀態(tài)，“END”代表儀器工作在腐蝕測量數(shù)據(jù)已記錄滿1200個數(shù)據(jù)，停止新的數(shù)據(jù)記錄。如果儀器已記錄滿1200個數(shù)據(jù)，或者想重新開始記錄新的腐蝕率測量數(shù)據(jù)，使用輸入口令先按“9999”，按“ENTER”鍵確認，然后回到該屏，右上角顯示由““RUN”“RUN”變?yōu)椤癊ND”；再按“1111”按“ENTER”鍵確認，然后回到該屏，右上角顯示由“END”變?yōu)椤癛UN4-20mA校正，在理想狀態(tài)下〔4-20mA〕信號對應(yīng)腐蝕率〔0-9.99mpy〕，如果有偏差，可以通過該設(shè)定進行校正，默認為“1.000”。當(dāng)該屏的校正值為“0.0005.05屏。顯示1200個腐蝕測量數(shù)據(jù)的記錄，這一屏是由100〔0—99〕個數(shù)據(jù)屏組成，每個屏顯示12個數(shù)據(jù)記錄，屏的右上角顯示記錄數(shù)據(jù)的屏號。6.06屏。顯示記錄的1200個腐蝕測量數(shù)據(jù)的曲線圖，這一屏是由10〔0—9〕個曲線屏組成，每個屏顯示120個數(shù)據(jù)記錄的曲線，屏的右上角顯示記錄曲線的屏號。腐蝕率與控制信號對應(yīng)的關(guān)系如下表〔出廠默認值〕：0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0mpy5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%輸出﹪5.56.06.57.07.58.08.59.09.510mpy55%60%65%70%75%80%85%90%95﹪100%輸出﹪自動加藥對照表〔三〕鍵功能面板上共有4鍵。1．‘ENTER’鍵向下循環(huán)翻屏和確認。2．‘’鍵在閃爍“位”按下當(dāng)前數(shù)值減1。3．‘’鍵在閃爍“位”按下當(dāng)前數(shù)值加1。4．‘’鍵在閃爍“位”按下，實現(xiàn)閃爍位向左循環(huán)。在05屏按下‘’，實現(xiàn)數(shù)據(jù)屏向下翻屏10屏。5.在01屏界面時，如同時按下“↑”和“↓”組合鍵那么立即進入當(dāng)前測量過程。6．如同時按下“”和‘ENTER’組合鍵那么進入自動加藥07屏〔此屏一般不用〕。〔四〕特別聲明儀表“29”端子必須要有良好的接地。以免測量帶來干擾。儀表“3、4傳感器”端子，既不能短接，也不能接到其他電信號上。以免損壞儀表元件“3”端子接紅線、“4”端子接黑線、“5”端子接屏蔽線。由于儀表采用高集成元件，儀表出現(xiàn)問題，只要通過郵寄更換一臺新的即可。而不允許客戶自行撤卸，否那么結(jié)果自負。連接儀表端子時，一是要斷電，二是不能接錯?！擦硿y試電極及探頭的安裝本儀器測試電極為兩電極，安裝之前應(yīng)將電極用石油醚、無水乙醇洗凈，濾紙吸干(必要時進行稱重)。然后擰緊在加有“O”型密封圈的電極接頭上，安裝時要小心，應(yīng)戴紗手套,防止電極被沾污。探頭在實驗室使用可用萬用夾將其固定，并將探頭電極全部浸放在液體中。探頭在生產(chǎn)現(xiàn)場安裝時，其安裝位置應(yīng)選擇在適當(dāng)?shù)姆€(wěn)流地方，安裝探頭時應(yīng)將電極垂直于在水流方向，可參照下列圖。測試電極可以反復(fù)使用，使用前用細砂打磨光滑，最后用清潔紙擦凈即可使用。五、考前須知采用線性極化法測量金屬腐蝕必須考慮諸多因素對測量結(jié)果的影響。對獲得的測試數(shù)據(jù)，研究人員還應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)的諸多影響因素加以分析，以獲得系統(tǒng)真實的腐蝕情況，通常應(yīng)考慮以下影響因素：1、流速的影響通常水的流速會影響腐蝕速率，因此測試結(jié)果是同水流經(jīng)電極的流速和流型相對應(yīng)的。實驗室測試其流體的流速應(yīng)與生產(chǎn)工藝流速一致。除了需要研究在靜止?fàn)顟B(tài)下的腐蝕，應(yīng)防止探頭安裝在靜止的工藝流體中，否那么會導(dǎo)致錯誤的數(shù)據(jù)結(jié)果。在一般的流速條件下，新鮮的液體會加速電極腐蝕，而參加了緩蝕劑那么可降低腐蝕速率。高流速可能將電極上由緩蝕劑或腐蝕產(chǎn)物形成的保護膜破壞，從而使電極腐蝕增加。2、時間的影響探頭浸入被測液體后需要有一個穩(wěn)定階段，這段時間的長短與腐蝕速率、緩蝕劑保護膜形成時間有關(guān)。因此不能把探頭浸入的最初幾小時，或者十幾小時的測試結(jié)果認做是系統(tǒng)腐蝕情況。應(yīng)用本儀器的自動測量功能所記錄的數(shù)據(jù)曲線可觀察研究電極腐蝕初期這一變化過程。3、溫度的影響腐蝕是一種化學(xué)反響，如其他的因素不變，溫度的提高，反響速度加快。往往工藝裝置上最嚴重的腐蝕是發(fā)生在腐蝕液溫度高的地方，所以測量結(jié)果只對應(yīng)于浸漬探頭的水溫。4、腐蝕產(chǎn)物的影響如果腐蝕產(chǎn)物在電極外表形成一種保護膜，這層保護膜就會抑制電極的腐蝕。當(dāng)然在實際情況下這種作用通常是所希望的。而在腐蝕測量時應(yīng)考慮探頭電極上沉積物和微生物生長狀況和系統(tǒng)真實情況的差異對測試結(jié)果真實性的影響。5、電極材料的影響本儀器適用于液體電阻率(Ω/cm)與腐蝕速率(Ｍpy)之乘積小于2500以下工藝流體中，兩電極材料為碳鋼。如超出上述條件使用該儀器所測試的結(jié)果可能出現(xiàn)較大誤差，為了得到精確的測試結(jié)果，建議按實際工藝條件與失重法得出的數(shù)據(jù)結(jié)果比擬，用修正系數(shù)的方法解決。為了解不同水質(zhì)情況，請詳見下表。

水質(zhì)類別電阻率Ω/cm腐蝕率(Ｍpy)乘積冷卻水10001.01000蒸餾水200,0000.120000飲用水25000.51250鹽水1050.0500六、儀器維護與保養(yǎng)本儀表為精密儀器，故在使用過程中應(yīng)注意防止碰撞，放置處應(yīng)防止高溫、暴曬和潮濕、腐