[发明专利]一种生产固体聚合硫酸铁的自动化系统

说明书

技术领域

本发明涉及生产设备的自动化系统领域，具体为生产固体聚合硫酸铁的自动化系统。

背景技术

通常，生产出一种产品，要由人、工艺过程、技术、设备等各个层面构成，这几个方面要互相配合，如果其中一个方面有欠缺，或各方面之间互相配合不好，就会影响产品质量和生产效益。

随着时代的发展，现在自动化程度高速发展，尤其是电脑软件的高速发展，人们可以通过电脑和软件程序对设备进行全自动化的操作和监控，使人的意愿、计算机程序、工艺过程、技术、设备等各部分统一在一个系统中，从而实现精准的操作、最佳地配合，提搞生产效益，生产出最优质的产品。

目前，生产固体聚合硫酸铁的自动化程度和监控程度不高，有些工作段甚止还要靠人工劳动来完成；反应釜容量小，生产效率低，反应釜内各位置的温度控制不能随意变换，温度不能精确地达到标准要求，搅拌系统不能随意精确地搅拌不同的位置、精确地控制搅拌的速度和时间；进料不精确，而造成各个料之间的比例不对；生产出的固体聚合硫酸铁的含铁量不高，杂质多，质量低劣，其产品不能直接投加使用或效果不好，只能先溶解，然后再投加到水中，对水进行处理，抹杀了固体聚合硫酸铁见水发热、见水反应的动能，使固体聚合酸铁处理水的效果大打折扣。为了达到理想的效果只能加大用药量，或再增加其他的净水材料配合使用。

在固体聚合硫酸铁的使用方法上，现有的技术都是采取，先将固体聚合硫酸铁用水溶解后，变成液体，然后再投放到需要净化的水中进行水处理。这种方式存在一些不足：（1）固体聚合硫酸铁的固态仅起到了运输和存储的方便，其实它的固态还有一个最大的优点，当高纯度固体聚合硫酸铁与水结合变成液态时，会产生热量，这些热量可以杀死水中红线虫及一些微生物。然而如果先将固体聚合硫酸铁溶解变成液态后，就失去了这个功能。（2）同样的水处理效果，先将固体聚合用水溶解后的投加方法，会失去固体聚合硫酸铁的一部分功效，效果不好，用药量要比直接投加固体聚合硫酸铁用量大。

发明内容

用软件系统和硬件系统，组成一个适合于生产固体聚合硫酸铁的全自动化操作和监控系统，在操作室内，由本发明的软程序和工程师，共同完成对硬件装置中各个电磁阀、电动阀、微动开关、光电传感器、热敏电偶、过热保险、液位传感器、计量器、酸气传感器进行操作和监控，从而操作和监控整套生产线装置的工作，以实践全自动控控制，高、精、准的做业。

本发明采用以下技术方案。

本发明包括：操作及控制部分、工艺部分、设备部分、监控部分。

1）操作及控制部分为：

中央处理器模块CPU315-2DP 6ES7315-2AG10-OAB0 2块，工作存储器128KB。

电源模块6ES7307-1EAOO—OAA0 2块给CPU供电。

通讯模块6GK7343-1EX20-OXE0 2块与计算机进行网络通讯并进行两个CPU之间的冗余通讯。

接口模块6ES7153-2AA02-OXB0 2块进行PROFIBUS远程I/O通讯和系统冗余通讯。

整套系统使用S7-300系列PLC和Profibus-DP通讯网络、使用以太网互联车间内PLC主站和操控室PC工作站以及科研楼总工办公室，使用WinCC 组态监控软件，实现全厂范围内组态监控共享。

声控制系统组成工厂车间共有生产线配备一套S7-300PLC主站，主站配备模拟输入模块、模拟输出模块、RS-485遁讯模块、PROFITUBS接口模块、以太网接口模块。

电源模块6EP1333-2AAO0 2块给ET200供电。 

DI数字量输入模块6ES7321-1BLOO-OAAO采集现场设备的运转及故障状态；DO数字量输出模块6ES7322-1BLOO-OAA0 3块控制现场设备的启停。

AI模拟量输入模块6ES733、 7KF02-OAB0 2块采集现场设备的压力、流量、烟气成分含量以及风机和加药泵的频率信号；

AO模拟量输出模块6ES7332-5HFOO-OAB02块通过程序的PID自动调节控制风机和加药装置的频率。

PLC主站直接与操控室变频机连接，并与操控室内Pc工作站形成星形连接，操控室内PC工作站配置三台，运行Wincc组态监控软件并与车间PLC主站连接，其中两台设定为服务器模式，一台设定为客户机模式。

操控室内交换机预留一根网线到办公楼或科研楼，方便在办公搂向客户展示、观察、会议室视报，操作室之外的PC工作站设定为客户机模式。

2）本发明的生产工艺部分为：