现场总线在软水处理控制中的应用（三）

3系统软件设计
3.1上位机监控软件
上位机监控软件采用全球通用的工控组态软件IntellutionIFIX2.6进行组态，功能强大，具有基于MicrosoftWindows界面的VBA脚本编辑功能。程序员可以利用软件提供的专家系统设计或VBA脚本编辑功能灵活编程。软件分为HMI和SCADA。HMI拥有丰富的图形库和绘图工具，程序员可以在此基础上做出饱满、动态、多彩的图形和操作界面。SCADA具有强大的驱动功能，可以同时配置8个驱动程序。每个驱动程序可以同时配置任意数量的同系列硬件设备。
SCADA强大的驾驶功能可以满足现场任何驾驶需求。
监控软件设计了管理员登录功能、授权密码管理功能、软水处理系统监控界面、实时报警功能和系统管理功能。
3.2现场操作面板
现场操作面板的监控软件采用SIEMENSHMI组态软件ProToolV5.2中文组态版设计。操作员通过MPI/DP接口与PLC交换数据。监控软件设计了密码管理、系统监控、单机监控、系统设置等画面，以及实时故障报警等功能。这里实现了反洗、再生、正洗时间的设定，出水量、入口压力、PID参数的设定，强制再生只需轻按即可自动判断实现再生的进程。
3.3PLC程序
软水处理系统的设备控制由PLC完成，PLC软件实现现场操作面板和上位机各种控制命令的响应和处理，控制变频泵、多路阀、出水电磁阀和补水电磁阀；同时，通过PLC对它们的反馈信号进行采集、判断和处理，在现场操作面板和上位机上实时显示各阀门的工作状态、软水处理器运行的各阶段、出水流量(处理后的流量)、盐水箱液位和入口压力，实现处理过程中的自动故障检测和报警，以便操作人员和运行人员及时发现和处理问题，排出不合格的水，减少盐和水的浪费。系统还能自动存储停电前的产水量设定值和剩余水量，并能在来电后自动投入运行；入口压力过低(或断水)时停止工作，并记忆工作位置和处理流程，入口压力正常后自动继续运行；根据运行情况，可选择单罐运行或组合并联运行，实现各罐独立运行，互不影响。
系统根据工艺要求设计了手动、自动和强制再生三种控制模式，操作人员可根据现场情况灵活采用。
(1)手动控制
系统在手动控制模式下，操作人员可在现场或中央控制室方便灵活地控制各阀门的启闭，使多路阀运行到工作、反洗、再生、正洗的任意位置，并可实时监控返回状态。
(2)自动控制
在自动控制模式下，系统根据模式设置(时间控制模式和流量控制模式)自动控制系统。在流量控制模式下，操作人员设定出水量后，按下运行按钮，PLC将按照设定的程序向多路阀和电磁阀发出指令，自动完成各阀门的开启和关闭，从而按照图1的流程图实现运行、反洗、再生、正洗等工作过程。在这种模式下，系统使用涡轮流量计测量出水量并控制处理过程。
为了进一步增强系统的可靠性，根据水压基本恒定时时间与流量的线性关系，系统增加了时间控制模式，在流量计出现问题时采用。在这种模式下，控制过程与流量控制模式相同，只需将流量信号替换为时间信号即可，此处不再赘述。
(3)强制再生
软水处理器运行过程中，当发现出水水质不合格，需要重新再生罐内树脂时，可采用强制再生程序。在此模式下，按下强制再生按钮后，系统会自动从工作状态切换到反洗状态，T1时间后切换到再生状态，T2时间后切换到正洗状态，T3时间后返回工作状态，完成强制再生过程。
4。结论
该系统自投入运行以来，运行结果表明，该系统可靠性高、运行稳定、人机界面好、操作维护简单，各项性能指标均达到预期要求，保证了软水质量和供应的稳定。远程监控系统的实现提高了工作效率，降低了劳动强度，有利于设备的运行和管理。