基于plc的污水处理系统设计.doc

摘  要

　　　该设计主要研究污水处理系统的PLC控制系统，随着城市的快速发展，环境问题显得日益重要。污水是破坏环境的一个重要因素，目前中国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水站排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统，优化运行效果，具有重要的意义。

　　　本文首先介绍了PLC控制系统的硬件结构、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤。然后以SBR污水处理工艺为例，来说明PLC在污水处理过程中的应用。先根据污水处理要求设计了设备的电气控制与自动控制线路，主要包括设备的启停、状态信号等。最后按照工艺要求设计PLC控制系统，包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处工艺编制PLC程序等。   

　　　建立高度自动化污水处理站，不仅可以加强整个系统的可靠性、准确性，还可以减少劳动强度，降低处理成本和节约能源。污水处理站自动控制系统的建设将降低生产和维护成本，减轻生产及维护工人的劳动强度，并为生产工艺进一步改进提供方便，具有很好的经济效益和社会效益。

关键词：污水处理； PLC；软件设计

Abstract

　　　My main research is the PLC control system of sewage treatment. With the rapid development of cities, the environment becomes more and more important. Wastewater is one of the major factor of pollute the environment. The automatic controlling system of wastewater treatment is not very advanced in China. The water qualities of the treated wastewater are unstable. So how to solve the problems is very meaningful to our country.

　　　This paper introduced  the hardware structure, work principle of PLC control the system and design PLC control system’s basic principle and step, then with the SBR wastewater treatment craft for example to illustrate the PLC in the application in the wastewater treatment process. Designed the electricity control of equipments and automatically control circuit according to the sewage treatment requirements, mainly include the start and stop of equipments, the state of the signal and so on. Finally design PLC control system according to the technological requirements, include the PLC type selection, the allocation of system resources and draw up PLC procedure according to the wastewater treatment craft.

　　　Establish a highly automated of sewage treatment plant, not only may strengthen the system’s reliability but also may reduce the labor intensity and reduce processing costs and save energy. The establishment of sewage treatment plant’s automatic control system will reduce the production and maintenance costs, also can reduce production and maintenance workers in the labor intensity.

Key words: sewage treatment; PLC; Software design

目录

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摘  要 II

Abstract III

第1章 绪论 6

1.1 课题背景 6

1.2 课题目的和意义 7

1.3 国内外发展现状 7

第2章 污水处理系统工艺流程 9

2.1 SBR的结构及工作原理 9

2.2 PLC控制系统设计原则与步骤 10

2.3 污水处理工艺过程阐述 11

2.4 PLC与组态王软件的通信 12

第3章 电气控制系统方案的选择及硬件设计 14

3.1 PLC的工作原理 14

3.1.1 循环扫描技术 14

3.1.2 PLC的输入/输出响应时间 15

3.2 SBR污水处理电气控制系统设计要求 15

3.3 SBR污水处理电气控制系统的总体设计 16

3.3.1 设计过程 16

3.3.2 控制系统方案设计 17

3.3.3 SBR污水处理电气控制系统硬件电路设计 18

第4章 污水处理系统的软件设计 25

4.1 污水处理系统软件设计的总体概述 25

4.2 污水处理各个子程序的设计 25

4.2.1 粗、细格栅除污机控制子程序的设计 25

4.2.2 进水阀门控制子程序的设计 27

4.2.3 滗水器控制子程序的设计 30

第5章 组态王软件在本系统中的应用 32

5.1 对上位机监控软件的要求 32

5.2 上位机设计 32

5.2.1 定义数据对象 33

5.2.2 主画面的设计 34

5.2.3 实时报警 37

5.2.4 设备与变量连接 38

结  论 40

致  谢 41

参考文献 42

附录一程序 44

附录二组态王命令 47