现场总线在软水处理控制中的应用（一）

在许多企业中，软水处理系统是锅炉运行中不可缺少的一部分，水处理的质量直接影响锅炉的寿命和安全。充分利用先进成熟的PROFIBUS现场总线技术实现软水处理系统的自动控制是生产和信息管理的必然途径。
多年来，PROFIBUS已经风靡全球，成功应用于制造、建筑、过程控制和电站自动化。PROFIBUS产品在世界市场上被普遍接受，市场份额超过40%，年增长率为20% ~ 30%。目前支持PROFIBUS标准的产品有1500多种，来自全球250多家厂商。全球已安装和运行超过200万台PROFIBUS设备。PROFIBUS是一种国际开放的现场总线标准，不依赖于设备制造商。总线访问协议通过OSI参考模型的第二层(数据链路层)实现，包括数据可靠性技术、传输协议和消息处理。PROFIBUS系列由PROFIBUS-FMS、PROFIBUS-DP和PROFIBUS-PA组成。
PROFIBUS-FMS主要用于工厂和楼宇自动化的单元级，实现变量访问、程序调用、运行控制和事件管理等。PROFIBUS-DP主要用于现场级的高速数据传输，解决自动控制系统(如PLC、PC等)之间的通信任务。)和分散的现场设备(I/O、驱动器、阀门等。)通过高速串行总线。PROFIBUS-PA是PROFIBUS-DP在现场的延伸，在保持其通信协议的同时，增加了现场仪表的首选传输技术。
1系统控制功能
1.1软水处理系统工艺流程
软水处理系统的工作原理是钠离子交换。自来水(要求入口压力为0.2 ~ 0.3 MPa)经软水处理器处理后进入软水箱，通过恒压供水系统送至冷却循环池、冷冻池和锅炉房。设定出水量后，打开进水开关，软水处理器分四个过程循环工作，如下图:
这四个过程的完成是通过切换多路阀的工作位置来实现的:软水处理器工作到设定出水量后进入反洗过程，反洗T1时间后进入再生过程；在软水处理器的再生过程中，软水处理器通过虹吸从盐罐中吸取饱和盐溶液，以再生罐中的树脂。T2时间再生完成后，软水处理器进入快速冲洗(正洗)过程，经过T3时间后，水箱内的沉淀物被清理干净，然后进入下一个工作循环。
1.2控制功能
为了监测设备的工作状态和软水水质的变化，保证设备的稳定运行和软水的优质供应，实现对设备的集中监控，拟采用以下控制功能:
控制采用可靠性高的SIEMENSS7-300PLC。
将触摸屏设置为现场操作面板，实现本地显示和操作。
设置电动阀和液位计检测和控制盐溶液槽的液位，以保证盐溶液浓度的稳定。
实现软水机出水流量和硬度的在线检测。
实现水质异常的应急处理。
设置多路阀的操作反馈和出水电磁阀的动作反馈，实现工作过程的可视化。
增加变频管道泵和压力变送器，实现进水压力的控制。
实现软水箱液位和软水处理器的联锁控制功能，在水箱接近满液位时停止或启动软水处理器，保证软水的稳定供应。
实现远程监控功能。