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摘要:
本文結合反滲透水處理機器的工作流程及特點, 討論了通用電氣自動化可編程控制器VERSA MAX 在反滲透水處理機器控制系統中的應用,介紹了其控制系統組成, 軟件設計以及此控制系統在應用中的主要功能及其特點.。
項目名稱
GE PLC 在水處理行業反滲透機器中的應用
應用背景
在制備工業純水的工藝過程中常常會用到反滲透技術,我們針對大部分地區和客戶的需求,制做了常用的反滲透機器.采用GE PLC進行控制.
客戶需求
客戶需要控制產生反滲透壓的高壓泵,對機器運行狀況進行監控和報警.還要有必要的安全操作要求.
解決方案
此機器已被廣泛的用于工業和商業用途,并用于世界各地. GE的小型可編程控制器VERSA MAX MICRO和人機界面觸摸屏（QUICK PANEL）來作為控制系統的核心。VERSA MAX MICRO具有結構小巧、速度快、功能強等優點，能夠在惡劣的工作環境下穩定運行。
反滲透原理：反滲透是一種在與半透膜相接觸的濃溶液上施加壓力所產生的和自然滲透現象相反的過程。當用半透膜隔開溶劑和溶液（或不同濃度的溶液）時，純溶劑通過膜向溶液相（或溶劑從低濃度溶液向高濃度溶液）有一個自發的流動，這一現象叫滲透。若在溶液一側（或濃溶液一側）外加一壓力來阻礙溶劑流動，則滲透速度將下降，當壓力增加到使滲透完全停止，滲透的趨向被所加壓力平衡，這一平衡壓力稱為滲透壓。若在溶液的一側進一步增加壓力，引起溶劑由溶液側向溶劑側（或高濃度溶液側向低濃度溶液側）流動，這一現象叫“反滲透”。
當系統準備好后,送水泵開, 進水電磁閥打開, 高壓泵開啟后將水壓過反滲透膜產生產品水(溶劑)。
圖1 產水工作流程圖
考慮到整個反滲透控制系統所需的輸入輸出點的個數、控制程序的編排及PLC程序存儲器的容量，選用一個具有40路數字量輸入、24路繼電器輸出和4個高速計數器的模塊，還有一個4個模擬量輸入，2個模擬量輸出的模擬量模塊。此系統采用了GE的QUICK PANEL 60觸摸屏作為顯示、交互設備，它通過專用電纜與PLC主機模塊相連，主要用于參數設置、警報顯示、工作狀態指示和系統調試等，觸摸屏的使用為系統創建了一個友好的交互環境。
GE PROFICY MACHINE EDITION 是一個包含若干軟件產品的環境。其中每個軟件產品都是獨立的，但是每個產品在相同的環境中運行， 這與Office 辦公軟件包十分相似。它可以包含文字處理軟件電子數據表程序，數據庫程序和圖形顯示程序，每個程序能夠單獨運行。 但是它們都具有共同的視覺和感覺界面，編程可用梯形圖和指令表。
實施結果
GE公司產品良好的性能也使得此控制系統具有很高的穩定性，這對反滲透機器是很重要的。
選用PLC控制系統綜合了幾個方面的考慮, PLC與單片機相比驅動能力強, 電氣結構簡單且穩定性要高, 工業控制計算機價格和維修費用都比PLC要高, 選用PLC控制系統, 不僅能夠完全實現所需功能, 又充分利用了系統資源, 降低了整機成本. 使用此系統的反滲透機器已被廣泛用于多個國家和地區, 它們現在都在穩定運行, 驗證了GE PLC控制系統的良好性能。
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