Программный комплекс построен по модульному принципу: каждый функциональный блок отвечает за свой участок задачи, что упрощает сопровождение, расширение и поиск неисправностей.

Функции управления:

• Автоматическое дозирование реагентов: извести Ca(OH)₂, раствора соды NaOH и коагулянта с контролем уровней в расходных ёмкостях.
• Выдержка технологических реакций после каждой подачи реагента с индивидуальной настройкой длительности.
• Управляемый барботаж: перемешивание в реакторе сжатым воздухом от компрессора с контролем воздушного потока.
• Циклы осаждения и сброса осадка (два прохода в цикле) с контролем сброса.
• Управление потоками: наполнение реактора, слив реактора, промывка фильтра — через группу клапанов с контролем положений.
• Промывка фильтра по заданному алгоритму с контролем уровня промывной ёмкости.
• УФ-обеззараживание подготовленной воды с контролем работы лампы.
• Управление насосами по уровню накопителя с резервированием.

Функции защиты и контроля:

• Аварийная цепь с кнопкой аварийного останова и контролем целостности цепи.
• Реле давления low/high на выходе из накопителя — защита насосов от сухого хода и работа по верхнему пределу.
• Контроль перелива в дренаж.
• Контроль уровней реактора и накопителя (верхний/нижний), уровней расходных ёмкостей реагентов.
• Предупреждение о низком расходе воды.
• Раздельная регистрация ошибок (Fault Bits) и предупреждений (Warning Bits) с ручным сбросом с лицевой панели.

Экран оператора построен вокруг мнемосхемы станции: на ней отображаются реактор, накопитель, трубопроводы с запорной арматурой, насосные агрегаты, компрессор и УФ-установка. Все элементы анимированы по реальному состоянию сигналов, поэтому оператор видит картину процесса без обращения к служебным экранам.

• Панель дозирования реагентов. Управление подачей извести, соды и коагулянта кнопками «Вкл./Откр.» с обратной связью: датчики подачи, датчики нижнего уровня расходных ёмкостей.
• Панель клапанов управления потоком. Отдельные группы «Откр./Закр.» для клапанов 1 и 2 с индикацией положения («Закрыт»), а также панель потоковых клапанов по назначению: наполнение реактора, слив реактора, промывка фильтра.
• Панель вспомогательного оборудования. Клапан грубой воды, компрессор (с датчиком воздушного потока), сброс осадка (с контролем сброса), УФ-лампа, насос 1 (со счётчиком воды) и насос 2 (с реле давления low/high).
• Панель состояний. Индикация текущего цикла реактора и цикла слива, состояния («Сост.») и завершения («Заверш.») каждого этапа, тайминги этапов в миллисекундах.
• Система сообщений. Аварийные и предупредительные сообщения, списки активных и архивных событий.

Технологический цикл обработки воды в реакторе состоит из настраиваемых этапов: подача извести → реакция извести → подача соды → реакция соды → подача коагулянта → реакция коагулянта → барботаж 1 → осаждение 1 → сброс осадка 1 → барботаж 2 → осаждение 2 → сброс осадка 2 → слив реактора → промывка фильтра. Длительность каждого этапа задаётся на экране уставок в миллисекундах и не требует изменения программы.

Модуль Faults реализует раздельную систему фиксации событий: ошибки (аварии) и предупреждения обрабатываются независимо. Каждый тип события накапливается в собственном регистре — битовом слове Fault Bits и Warning Bits, что позволяет удерживать на экране полную картину всех активных проблем одновременно, а не только последнюю из них.

• Фиксация. Активный сигнал события устанавливает соответствующий бит в регистре ошибки или предупреждения; биты удерживаются до подтверждения.
• Сброс. Кнопка сброса на панели обнуляет регистры ошибок и предупреждений, после чего система разрешает пуск технологического цикла.
• Блокировка пуска. Ненулевые регистры Fault Bits и Warning Blocks (наличие активных ошибок) препятствуют запуску цикла до устранения причины.
• Аварийная цепь. Кнопка аварийного останова контролируется по целостности цепи: обрыв цепи расценивается как авария, а не как готовность к работе — исключён «тихий» отказ аварийного канала.

• Единая среда разработки. ПЛК-программа и визуализация ведутся в одном проекте TIA Portal V18: единое пространство тегов, сквозная компиляция, перекрёстные ссылки между контроллером и экранами.
• Модульность программы. Разделение логики на функциональные блоки по назначению (режимы, ошибки, актуаторы, фронт-детекция, шаги, конвертация для HMI) — программа читаема и расширяема.
• Точный учёт воды. Подсчёт импульсов протока в аппаратном циклическом прерывании OB30 гарантирует отсутствие потерь счёта независимо от загрузки основного цикла.
• Контроль положений клапанов. Модуль ValvePosMemory запоминает commanded/actual состояние каждого клапана, что позволяет выявлять рассогласование и недостоверные сигналы концевиков.
• Корректная фиксация событий. Модуль EdgeDetection отслеживает фронт-изменения дискретных сигналов — события не дублируются и не теряются при кратковременных изменениях состояния.
• Устойчивость к «человеческому фактору». Блокировка пуска при активных ошибках, защита от многократных включений насосов, контроль последовательности этапов исключают опасные действия оператора.
• Персонализация под заказ. Состав сигналов, перечень этапов цикла и тайминги адаптируются под конкретный объект: расширение выполняется добавлением строк в таблицы сигналов и шагов, а не переписыванием ядра программы.