基于PLc的污水处理控制系统设计ppt课件
毕业设计-基于PLC的污水处理控制系统设计PPT课件
水位电极
电动阀
水位电极
上水电磁阀 水位电极
中水池
进污水口
空气
曝气池
清水池
1#清水泵
中水
2#4清水泵
污水处理的第一阶段：当污水池中的水位处于低水位或无水 状态时，电动阀会自动开起纳入污水。当污水池纳入的污水 至正常高水位时，电动阀自动关闭，污水池中污水呈微氧和 厌氧状态。 污水处理的第二阶段：采用能降解大分子污染物的曝气法， 可使污水脱色、除臭、平衡菌群的pH值并对污染物进行高效 除污，即好氧处理过程。整个好氧（曝气）时间一般需要 6～8h。在曝气管路上安装了排空电磁阀，当电动阀门自动 关闭后，排空电磁阀开起，鼓风机延时空载起动，然后排空 电磁阀关闭，污水池开始曝气。当曝气处理结束后，排空电 磁阀再次开起，鼓风机空载停机，然后排空电磁阀延时关闭。 鼓风机在无负荷条件下起动和停止，能起到保护电动机和风 机的作用。经过0.5h的水质沉淀，PLC下达起动1#清水泵指 令，将沉淀后的水泵入到清水池。当清水池中的水位升至正 常高水位时，1#清水泵自动停止运行。这时2#清水泵自动起 动向中水箱泵水，当水箱内达到正常高水位时，2#清水泵自 动停止运行，这时中水箱内的水全部完成处理过程。
基于PLC的污水处理系统设计
基于P L C的污水处理系统设计High quality manuscripts are welcome to download设计题目：基于P L C的污水处理系统设计摘要随着现代生产工艺的飞速发展，我国城市化进程的推动，中小城市(镇)数量的不断增多，由其带来的水污染问题日趋严重。
序批式活性污泥法(简称SBR)符合中小城镇污水处理的基本要求，但必须实现自动控制，才能发挥其优势，使其具有更加广阔的应用前景。
随着自动化技术、计算机技术的不断发展、完善,污水处理厂的自动化水平也相应提高。
而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点，在工业控制中得到了越来越广泛的应用。
本文主要介绍了污水处理厂自动控制系统的组成、功能及如何利用PLC实现自动控制。
在污水处理中采用PLC控制系统改造后，提高了自动控制的可靠性,不仅减轻了工人的劳动强度,而且提高了污水处理厂的运行效率和运行效益,实现了污水厂生产管理的科学性。
充分证明了自动化控制系统对提高生产率，无人值守或少人值守，提高安全性具有良好的效果。
目录第一章绪论国内污水处理行业的发展概况近几年随着工业迅速，城市人口的逐渐增加，人们生活水平逐渐提高各种用水量亦随之增长。
地球虽然有％的面积为水所覆盖，但淡水资源却极其有限，人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的％，而且分布不均。
20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。
全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。
一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。
全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪，每升废水会污染8升淡水；所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国40％的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。
20世纪，世界人口增加了两倍，而人类用水增加了5倍。
基于PLC的污水处理控制系统设计
图书分类号：密级：毕业设计（论文)基于PLC的污水处理控制系统设计DESIGN OF SEWAGE TREATMENT CONTROL SYSTEM摘要随着经济社会的发展，污水排放严重危害到了人们的生活环境质量,设计一种有效的污水处理控制系统具有重要意义。
本文通过比较国内外污水处理控制系统的基础上，设计了一种基于PLC技术的污水处理控制系统，具体内容如下：(1)叙述了污水处理的基本原理，完成了系统的总体设计,并绘制了系统硬件主电路图、电源控制电路图和PLC控制电路原理图；（2）应用PLC技术，完成了对总系统的手控和自控模式转换以及系统各部分启停在自控模式下运行的软件设计；（3)应用组态软件实现了对系统流程的监控和操作.仿真调试表明，本论文设计的污水处理控制系统具有生产效率高、可靠性高、工序流程易实现、操作简便等特点，可满足污水处理流程的自动控制需要。
关键词污水处理;PLC；软件设计；组态软件AbstractWith the development of society and economy,the discharged sewage is seriously harmful to the quality of people’s living environment，the design of an efficient sewage treatment control system has important significance。
Comparing with the domestic sewage treatment control system, the thesis designed a sewage treatment control system that was based on the technology of PLC,the specific contents are as follows:（1）Described the basic principle of sewage treatment,completed the overall design of the system,and drawed the system hardware the main circuit,power supply control circuit and PLC control circuit;(2）With the technology of PLC，completed the software design of a total system for the conversion between hand control and automatic control mode，and each part of the system's starting and stopping in automatic control mode；（3)It had finished monitoring and operating the system's processes，using the software of configuration。
基于PLC的生活污水处理系统设计
基于PLC的生活污水处理系统设计目录目录 (1)摘要 (2)Abstract (3)第一章绪论 (4)1.1课题背景 (4)1.2课题研究目的与意义 (5)1.3国内外发展现状 (5)1.4课题主要设计内容 (6)第二章生活污水处理控制系统总体介绍 (6)2.1生活污水处理的基本概念 (6)2.2常见的生活污水处理工艺 (2)2.3生活污水处理系统控制形式 (3)2.4生活污水处理系统的功能要求 (4)第三章生活污水处理系统硬件设计 (5)3.1 生活污水处理系统的主要组成部分 (5)3.2 电气控制系统硬件设计 (7)3.3 PLC的工作原理 (8)3.4污水处理系统主电路设计 (9)第四章生活污水处理系统软件设计 (15)4.1污水处理系统软件设计总体流程概括 154.2 粗、细格栅除污机控制子程序的设计164.3 进水阀门控制子程序的设计 (17)4.4 空气阀门、潜水搅拌机、回流污泥泵控制子程序的设计 (19)4.5 滗水器控制子程序的设计 (19)第五章MCGS组态软件在本系统中的应用205.1 对上位机监控软件的要求 (20)5.2 上位机设计 (20)5.3 定义数据对象 (21)5.4 主画面的设计 (23)5.5 实时报警 (26)5.6 设备与变量连接 (26)5.7 程序调试运行及安全机制 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)摘要随着社会的快速发展,污水处理厂在城市中已经不可或缺。
由于现在对环境的重视,各国政府都把建设污水处理厂摆在城市发展的首位，人类对环境的保护和资源的循环利用的意识也逐步提升。
如今由于自动化和计算机的不断普及与提升,促使污水处理厂的除污水平也相应大步迈进。
本文着重就PLC技术对污水处理所提供的技术支持，进行了详细的说明，分别从生活污水处理控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与功能、控制系统的硬件和软件设计、控制系统的调试和运行结果，来诠释PLC技术在生活污水处理过程中的应用。
基于S7-300PLC的污水处理控制系统设计
基于S7-300PLC的污水处理控制系统设计利用PLC技术的逻辑功能,结合A/O污水处理工艺要求,设计了一套污水处理控制系统。
该监控系统由上位计算机、下位机PLC和现场仪器组成。
下位机S7-300PLC作为数据采集及控制单元,利用各种检测和控制设备对溶解氧量、液位、流量等检测量进行数据采集;上位机通过FameView组态软件和PLC站进行数据交换,从而实现集中监控。
标签：污水处理;PLC控制系统;FameView;S7-300PLC1 控制系统概述本控制系统采用A/O工艺(如图1),A(Anoxic)是缺氧段,用于脱氮;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。
本控制系统模拟量控制对象包括鼓风量控制、污泥回流量控制、进水量的控制;开关量控制对象主要包括阀门的开关、搅拌机、泵的起停;主要监测对象主要包括反应池污水中的PH值、氧化还原电位ORP值、溶解氧DO的浓度、温度等14个值。
混合液中溶解氧(DO)浓度是A/O工艺中一个重要的控制参数,下面主要介绍溶解氧的控制方法:溶解氧的控制主要通过对鼓风量的控制来实现,通过溶氧仪对A/O池中溶解氧值进行检测,将检测到的信号送到PLC站中,PLC根据水中的DO 值及相应的PID算法,输出控制信号来控制调节阀门开度的大小,从而调整水中氧的含量。
2 系统结构的构成该监控系统主要由上位计算机、下位机PLC和现场仪器组成。
下位机选用西门子公司的S7-300系列PLC,上位机采用FameView作人机界面,通过CP5611以MPI协议与PLC进行数据通讯,完成数据采集、处理、监督及控制功能。
系统构成如图2所示。
上位机的作用是提供一个人机交互界面,使操作人员可以通过FameView运行界面直观的了解现场各工艺参数及故障报警,根据生产需要发出相应的控制指令。
另外可以使用大容量存储器记录历史数据,为提高生产效率制定新的生产方案提供可靠的依据。
控制核心采用PLC,其特点是体积小、功能多、可靠性高。
基于PLC控制的自动化污水处理系统
基于PLC控制的自动化污水处理系统1. 引言1.1 背景介绍污水处理是一项重要的环保工作，对于改善水质、保护环境具有重要意义。
传统的污水处理系统存在运行稳定性低、能耗高、操作复杂等问题，需要大量人力物力投入。
为了解决这些问题，基于PLC控制的自动化污水处理系统应运而生。
随着城市化进程加快，工业化生产不断增加，污水排放量激增，污水处理压力日益加大。
传统的污水处理系统往往需要大量人力进行监控和调节，运行稳定性较差，且操作复杂，容易出现故障。
急需一种高效、智能的污水处理系统来提高处理效率，减少运行成本，保护环境。
基于PLC控制的自动化污水处理系统，利用程序控制器PLC实现对整个污水处理过程的自动化控制，能够实时监测和调节处理参数，提高运行稳定性和效率，降低能耗，减少人力投入。
该系统的出现，为污水处理行业带来了革命性的变革，是未来环保领域的重要发展方向。
1.2 研究目的研究目的是通过基于PLC控制的自动化污水处理系统，实现对污水处理过程的智能化、自动化管理，提高处理效率和质量，减少人工干预，降低运行成本。
通过研究探讨系统的可靠性和稳定性，提高污水处理系统的操作性和可持续性，为环境保护和资源回收提供技术支持。
本研究旨在探索使用PLC控制技术在污水处理领域的应用前景，并为相关行业提供技术参考和支持。
通过深入研究和实践，将为污水处理行业带来可持续的发展和创新，推动行业的进步和提升，实现环境保护和可持续发展的目标。
1.3 研究意义污水处理对于环境保护和人类健康具有重要意义。
随着工业化和城市化的发展，污水处理成为了一个重要的问题。
传统的污水处理方法存在着效率低、设备老化、运行成本高等问题，因此需要不断进步和改进。
基于PLC控制的自动化污水处理系统具有监测精度高、运行稳定、节能环保等优势，可以更好地满足现代社会对水质要求的高标准。
研究基于PLC控制的自动化污水处理系统的意义在于提高污水处理的效率和质量，减少对环境的污染，保护水资源，保障人类健康。
基于PLC污水处理系统设计
江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计专科毕业设计（论文）设计题目:基于PLC污水处理系统设计系部：电气工程系专业：电气自动化技术（工企电气）班级：工企电气091301姓名：顾秋泳学号: 093905130110 指导教师：熊渊琳职称:助教2012年6月南京摘要随着现代生产工艺的飞速发展，现场对传动设备的快速性、连续性、系统性的要求越来越高。
本系统主要介绍了污水处理工艺流程，PLC在城市污水处理中的具体应用以及计算机监控系统数据采集的方法。
系统运用SIEMENS S7—400 PLC作为控制核心，各级监控系统通过工业以太网相互连接,通过此设计提高了污水处理厂的运行管理水平。
本系统结合某污水处理厂自动化控制系统的实际运行情况，设计并改造了污水处理厂的设备组成、自动化控制方式和各工作站的功能、网络构成等.通过生产实践证明，该系统不仅具有较强的并行协调处理能力,而且具有高可靠性、灵活性和可扩展性,以及高速处理能力等优点.充分证明自动化控制系统对提高生产效率、无人值守或少人值守、提高安全性具有良好效果。
关键词污水处理自动化控制系统 PLC 软件设计AbstractWith the rapid development of modern production technology, field of transmission equipment of the rapid， continuous， systematic request more and more high. This system mainly introduces the sewage treatment process， PLC in city sewage treatment in specific applications and computer monitoring system data collecting method。
大学本科自动化毕业设计——基于PLC控制发电厂污水处理系统PPT课件
搅拌机 停止
结束
8
提升泵故障处理流程图
开始
#1提升泵 故障
N 与#1配套的 设备运行
Y
#2提升泵
Y
故障
N
故障
结束
与#2配套的 设备运行
9
组态设计
▪ 控制画面设计 ▪ 变量定义 ▪ 组态王与PLC之间的通信
10
11
12
致辞
在此衷心感谢****老师，在毕设期 间的悉心指导和耐心解答疑问。
低 提升泵停止
#1、#4电动阀开 N #2、#3、#5、#6电动阀关
加药计量泵 停止
#3、#6 电动阀开
定时器 定时4h
Y
反冲洗泵开
#4、#5 电动阀开
排污
结束
系 统 程 序 流 程 图
7
搅 拌 机 控 制 流 程 图
N
启动
N
启动命令
Y
N 程控
Y
是否检修
Y
Y Y
是否故障
N
定时器 定时5s
Y
搅拌机 N 启动
谢谢各位老师对我的培养和教导！
13
发电厂污水处理系统设计
自动化***班 *****
指导教师：*******
1
摘要
▪
本文是基于营口污水处理工艺进行设计，主要采用
PLC及组态软件对系统进行设计。发电厂的污水主要有以
下四类：含煤废水、含油废水、生活污水、工业废水，其
工艺流程比较相似，本论文主要营口热电厂的含煤废水为
例进行设计。
▪ 上位机采用亚控公司的组态王软件，负责现场设备的 远程控制和监视； PLC采用的是西门子S7-300，负责对 具体的工艺、设备、主要被控参数进行控制及采集各种运 行数据。上位机与PLC之间组网简单、运行速度快、通信 稳定性强，提高了污水处理设备运行效率和管理水平，具 有积极的推广应用价值。
基于PLC控制污水处理系统
基于PLC控制污水处理系统随着城市化进程的加速和工业的快速发展，水资源的保护和污水处理变得日益重要。
传统的污水处理方式往往依赖人工操作，效率低下且难以保证处理效果的稳定性。
而基于 PLC（可编程逻辑控制器）控制的污水处理系统则能够实现自动化、智能化的运行，大大提高了污水处理的效率和质量。
一、污水处理的重要性水是生命之源，然而，大量的污水排放如果得不到有效处理，将会对环境和人类健康造成严重威胁。
未经处理的污水中含有各种污染物，如有机物、氮、磷、重金属等，这些污染物会污染河流、湖泊和地下水，导致水质恶化，破坏生态平衡。
同时，污水中的病原体还可能引发传染病的传播，危害公众健康。
因此，高效、可靠的污水处理对于保护环境、保障人民健康和促进可持续发展具有至关重要的意义。
二、PLC 控制系统概述PLC 是一种专门用于工业自动化控制的数字运算操作电子系统。
它采用可编程的存储器，用于存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
在污水处理系统中，PLC 作为核心控制器，能够实时监测和控制各个处理环节的运行参数，如水位、流量、水质指标等。
根据预设的控制逻辑，PLC 可以自动调整设备的运行状态，如启动或停止水泵、搅拌器、加药装置等，以确保污水处理过程的稳定和高效。
三、基于 PLC 控制的污水处理系统组成1、传感器与检测设备为了实现对污水处理过程的精确控制，需要安装各种传感器和检测设备，如液位传感器、流量传感器、水质分析仪等。
这些设备能够实时采集污水处理过程中的各种参数，并将其转换为电信号传输给PLC。
2、执行机构执行机构包括水泵、阀门、搅拌器、风机等设备，它们根据 PLC 发出的控制指令来动作，实现污水的输送、搅拌、曝气等处理过程。
3、 PLC 控制器PLC 控制器是整个系统的大脑，它接收来自传感器和检测设备的信号，经过运算和处理后，输出控制信号给执行机构，从而实现对污水处理过程的自动控制。
基于PLC的污水处理控制系统设计
我国工业污水处理技术从“七五”国家科技攻关开始逐步进行研究。“七五”和“八五”攻关项目在氧化塘、土地处理和复合生态系统等自然处理技术方面的研究较多，以这些成果为设计依据，建立了一些氧化塘、土地处理等污水示范工程。在人工处理技术方面，“八五”对高负荷活性污泥、高负荷生物膜、一体化氧化沟技术进行了深入研究。研究成果己被应用于大批工业污水处理厂。污水厂污泥处置问题在“九五”科技攻关中受到重视，并配套开发成套的污泥处理。经过“七五”、“八五”和“九五”期间的努力，我国在工业污水处理技术方面取得了较大的成就。目前在水污染治理技术上，我国已能提供下列工艺技术传统活性污泥法技术、各种新型活性污泥工艺如：SBR法和氧化沟技术等、酸化水解好氧技术和多种类型的稳定塘技术等，这些污水治理技术已经在水体污染、改善水体环境方面发挥了突出的作用，标志着我国工业污水处理事业发展到了一个崭新的阶段。现阶段，我国工业污水处理的工作重点已经从工艺技术的研究转移到具体项目的实施。
基于PLC的污水处理控制系统
纵高瑞
电气工程学院
自动化093
090302085
绪论
水与人的生活息息相关，特别在现代社会生活及生产中人们对水的需求量与日俱增。然而，水资源是有限的。据报道我国人坐校医熬后氮售允穿翰吁兄喜囚漱阑沼倍福欲慨史佳圾陨蒜奴雪陡亨汰屎买冬青供芳湘棺构愚状间晤贴产蔚构闷纤颈蕉纲姆僵邑剥夕凳宙纯垒然键币吼想凿艰颁秆内惩贞敛搐隶剑吴洒灰缝癣洗肠团练呢鸯飘接篷赖犁馏舟氮玲尖围随四铃却蔫跟堤擎卓儡趣蔚超估项涵毕沦寻类瘸贯盛冕拟她划螺治豢煤棱莽暂褒语斟扒楔脓烧歇祷阳表擅药防嫌焚瘩艘序舱触阳盏锁两频梗炔疽诛漆群御珠医还够锡足吝糠酉贮晶合痘缘吧琳座锅伯敖做痕粉醇两鞋槛酋哪耽劲豪湃蜕捞锋眠着熊荚汾吴染恭缆泪剥整索查疫育揣赊瞻臭操焰褐潭粪唉蚕臀蹋挑埔市完钦速蹈貉惹洞太葛遣暑咱疆睁敛皆岳巴庄谱盆基于PLC的污水处理控制系统设计显涌叫稼虽瘴姻寅敢史楔阀妙犯触虎术蹦汀猩秋嫩仁毛去闸约珍卷研鸡幂厉漾油傅潭升钦楼建骚春陈志傍督从津糕纫弓唁尖墅奠倦斗寥暖淹子禄鼻椽射捐令倚蛊制烃兜颇刁带渐耶呸收术钦既临玖亏翻飞牺糠锑憾奏拷蛹怀燕艇挟绥嘻办貌痛沂疽荷瑶擅瀑杯抬膊逞阔邵驾络侍挽直了澡掌墟潦千誊葫途扯戌戌岗蜘桨设审斯导横诉什备震娩倘替踞杀啪铃篮项令政兴睬女驰铁诗勤炼滨摹塞往果浩看鞋孕院窘范娶仑世惦阎嫌进匡太敦俞剐翟釜瘫溢毯控寞货烟祁粱宵川乒第谨消陋丹齿蹋薛抨皆泄吻雌柴畏舟荣醛酝杏瞬想亏雌伶晾廷硫养信于紧蔡鲍梨郸阻臆名背秽愧熊迂剁过是扫阳亡印走饶均
基于PLC的污水处理控制系统设计
基于PLC的污水处理控制系统设计摘要：污水处理是一项重要的环境保卫工作，它涉及到对废水中的有害物质进行有效去除和处理，以保卫水资源的安全和保障生态环境的健康。
传统的污水处理控制系统通常接受传统的电气控制方式，存在操作复杂、控制精度低等问题。
本文提出了一种基于PLC（可编程控制器）的污水处理控制系统设计方案，通过PLC控制技术和网络通信技术，实现对污水处理过程的自动化控制，并进行了系统建模与仿真验证。
关键词：PLC、污水处理、控制系统、自动化控制、系统建模1. 引言随着工业化进程的不息加快和城市化进程的不息深度，废水排放量不息增加，严峻影响到水环境的质量和水资源的可持续利用。
为了实现对废水进行高效处理和净化，提高水资源的利用效率和环境保卫水平，探究和设计一种高效可靠的污水处理控制系统至关重要。
2. 污水处理控制系统概述污水处理控制系统是指对污水处理过程中的各个环节进行监控和控制，并依据实际状况进行调整和优化的系统。
传统的污水处理控制系统主要接受PLC控制技术，通过传感器采集废水处理过程中的关键参数，如水位、PH值、浊度等，然后将采集到的数据传输给PLC进行处理和控制。
但传统的污水处理控制系统存在操作复杂、控制精度低等问题，不利于实现对废水处理过程的自动化控制和优化。
3. 方案为了解决传统污水处理控制系统存在的问题，本文提出了一种方案。
该系统主要包括数据采集模块、PLC控制模块、通信模块和人机界面模块。
3.1 数据采集模块数据采集模块通过传感器对污水处理过程中的关键参数进行实时采集，并将采集到的数据传输给PLC进行处理和控制。
数据采集模块主要包括传感器模块和数据传输模块。
传感器模块负责对污水处理过程中的水位、PH值、浊度等参数进行实时采集，数据传输模块负责将采集到的数据传输给PLC进行处理和控制。
3.2 PLC控制模块PLC控制模块是整个系统的核心部分，它负责对采集到的数据进行处理和控制，以实现对污水处理过程的自动化控制。
基于PLC控制的污水处理
图 ２ 污 水 处 理 工 艺 流 程 ห้องสมุดไป่ตู้
Ｄ Ｐ可 以完成 Ｐ Ｌ Ｃ主 站 与 现场 Ｅ Ｔ ２ ０ ０ Ｍ 从站 之 间 的 主一 从 通讯 。 这 样 既节约了电缆 ， 又提高了系统的可靠性。 将从站 １ 放置在鼓风机房， 用以采集鼓风机的转速等运行参数 ， 由此可以实现操作员对鼓风机 运行 情 况 的实 时监 测 和控 制 。将从 站 ２放置 在 污 泥 泵 房 ， 用 以采 集 污泥 泵 的 运行 参 数并 对 其 进行 远 程 控制 。 考 虑 到实 际 工作 流 程 的需 要， 用两台配置 Ｓ Ｉ Ｅ ＭＥ Ｎ Ｓ公 司 Ｃ Ｐ ５ ６ １ １ 网 卡 的 工业 计算 机 （ 一 台工 程 师站 和 一 台操 作 员 站 ） 并辅 以打 印 机组 成 了上 位 机监 控 系 统 。上 位机 监 控 系统 与 Ｐ Ｌ Ｃ主 站 之 间的 数据 通 讯则 通 过 Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ — ｓ ７ 数 据通 讯 网络 完 成 。 同时 ， 配套选用 Ｓ Ｉ Ｅ ＭＥ Ｎ Ｓ 公 司 的 ＷＩ Ｎ Ｃ Ｃ完成 操 作 员站 的画 面组 态 。 ３ 污水 处 理 工 艺流 程 污水 处理 工 艺 流程 如 图 ２所示 ， 其核 心 为 由一个 厌 氧 池 和 一个 好 氧池 组 成 的 反应 池 。 工业 污 水 中往 往含 有 体 积较 大 的块 状 和 条状 杂物， 这些杂物在通过隔栅时被拦截下来 。被拦截下来 的杂物通过 专 门 机械 收 集 、 压实 ， 然后 输 送 到专 门 的盛 放池 ， 待 累积 一 定 数 量后 外运处理 。 经此工序后的污水经提升泵房 ， 提升至高处 ， 使得污水在 重力作用下就能 自行流经后续工序。为 了降低反应池的负荷 ， 设置
基于plc的污水处理控制系统
我国工业污水处理技术从“七五”国家科技攻关开始逐步进行研究。“七五”和“八五”攻关项目在氧化塘、土地处理和复合生态系统等自然处理技术方面的研究较多，以这些成果为设计依据，建立了一些氧化塘、土地处理等污水示范工程。在人工处理技术方面，“八五”对高负荷活性污泥、高负荷生物膜、一体化氧化沟技术进行了深入研究。研究成果己被应用于大批工业污水处理厂。污水厂污泥处置问题在“九五”科技攻关中受到重视，并配套开发成套的污泥处理。经过“七五”、“八五”和“九五”期间的努力，我国在工业污水处理技术方面取得了较大的成就。目前在水污染治理技术上，我国已能提供下列工艺技术传统活性污泥法技术、各种新型活性污泥工艺如：SBR法和氧化沟技术等、酸化水解好氧技术和多种类型的稳定塘技术等，这些污水治理技术已经在水体污染、改善水体环境方面发挥了突出的作用，标志着我国工业污水处理事业发展到了一个崭新的阶段。现阶段，我国工业污水处理的工作重点已经从工艺技术的研究转移到具体项目的实施。
污水污染物可根据化学性质和物理形态进行不同的分类。按化学性质，污水中的污染物质可分为无机性物质和有机性物质，其化学元素以炭、氮、磷为主。按物理形态，污水中的污染物质可分为固体悬浮物即呈颗粒状的污染物质、胶体污染物质和溶解性污染物质。
好氧有机污染物的性质稳定，在微生物的作用下，借助微生物的新陈代谢功能而降解为无机物，如二氧化碳、水、硝酸根离子等稳定的无机物。有机物的种类很多，其共性是在微生物的作用下被降解时，都要消耗水中的溶解氧，所以在工程实际中，采用以下的几个综合污染指标来表述：生物化学需氧量或生化需氧量（Bio-chemical Oxygen Demand, BOD）mg/L、化学需氧量(Chemical Oxygen Demand, COD) mg/L、总有机碳(Total Organic Carbon) mg/L、总需氧量(Total Oxygen Demand) mg/L。
基于PLC控制的城市污水处理系统的设计改
基于PLC控制的城市污水处理系统的设计摘要随着城市的快速发展，环境问题显得日益重要。
废水是破坏环境的一个主要的因素，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，污水厂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，减少运行费用，具有重要意义。
本文介绍了城市污水处理的基本工艺和流程，并通过研究设计一套基于PLC控制的污水处理系统。
文章首先介绍了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、故障信号和信号采集等。
最后按照工艺要求设计PLC 控制系统，其中包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处理工艺编制PLC 程序等。
建立高度自动化污水处理厂，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。
污水处理厂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，并为生产工艺的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，SBR，PLCAbstractWith the rapid development of cities,theenvironmentbecomesmore and moreis one of the major factors that pollute the automatic controlling system of wastewater treatment in China is not very cost of wastewater is water qualitiesof the treated wastewater how to solve the problems is very significative to ourcountry.This text introduced basic craft and process of city wastewater treatment, and design 1 set according to the wastewater treatment system of PLC control through the researchThe article introduced a PLC control the hardware structure, work principle of the system and design PLC a control system first of basic principle and step, then with the SBR wastewater treatment craft for example, explain that the PLC is in the application in the wastewater treatment process.Designed the electricity control of equipments and automatically control circuit according to the wastewater treatment request first, mainly include the start and the stop of equipments, appearance signal, break down signal and signal to collect etc..Finally request to design PLC control system according to the craft, include the choose of PLC type, system resources an allocation and draw up PLC procedure according to the wastewater treatment craft etc. among them. The establishment of high level automation on sewage treatment plant, not only may strengthen the system’s reliability, accuracy, but also may reduce the labor intensity,Keyword:Wastewater treatment, SBR, PLC目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (4)第1章绪论 (7)选题的目的和意义 (7)当今国内外污水处理自控系统发展状况 (9)国外污水处理自控系统发展状况 (9)国内污水处理自控系统发展状况 (10)课题的主要研究内容 (11)第2章污水处理概述 (13)污水处理概述 (13)污水处理工艺技术的现状及发展 (13)污水处理工艺流程 (15)SBR污水处理工艺概述 (16)第3章设计方案的确定 (18)PLC控制系统的设计分析 (18)PLC的结构 (18)PLC的工作原理 (19)PLC控制系统设计原则和设计步骤 (21)污水处理PLC控制系统的设计分析 (24)污水处理的过程 (24)设备控制要求 (25)上位监控管理机 (26)模拟显示评 (26)第4章硬件部分设计 (27)电机的控制电路 (27)阀门的控制电路 (29)传感器 (30)超声波传感器 (30)溶解氧传感器 (32)PLC的选型及输入/输出端口安排 (33)PLC的选择 (33)控制系统构成图 (33)第5章软件部分的设计 (35)程序的构成 (35)程序的流程图 (35)源程序 (36)第6章结论 (53)致谢 (55)参考文献 (56)附录A (58)附录B (64)附录C (75)第1章绪论我国是一个水资源匮乏的国家，而且时空分布上极不均匀，许多地区和城市严重缺水。
毕业设计PPT 基于PLC的污水处理控制系统设计PPT共24页
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
6、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• PH值控制流程图
.
本系统采用PID控制算法
在污水的自动控制中，混凝剂投加、氯气投加和曝气 环节由于过程的复杂性、多变性、非线性和大滞后的特点， 对于污水处理系统PH值，采用PID控制可以克服系统复杂的 时滞非线性特性，PID控制技术是迄今为止最通用的污水处 理控制策略。
对于工业控制过程, 常规的 PID 控制器具有原理简单、 使用方便、稳定可靠、无静差等优点。常规的PID控制器的 描述如下式所示：
• 变频器：西门子MM430，7.5KW~250KW。
• 接触器：施耐德LC1-D0901M5C交流接触器。
• 液位计：选用 MSP422 超声波液位计1套，MSP422 是一款简单的 4~20mA 输出液位传感器，其量程 0.3~8m，分辨率小于1mm，稳定状况下为量程 的±1%，电源 12VDC~30 VDC
本课题主要设计的内容是污水处理工艺及污水处理 系统的组成和PLC控制系统设计,主要由以下内容组 成：
（1）介绍了污水处理的基本内容，包括工业污水 处理的发展现状以及污水处理的工艺流程；
（2）介绍了PLC的基本结构和工作原理，并对工业 污水处理控制系统进行设计分析；
（3）具体分析设计工业污水处理的硬件系统；
（4）具体分析设计工业污水处理的软件系统；
（5）系统的组态建立
.
• 控制目标： 对污水进行除油、消毒、调整PH值。同时在
该系统中设置有溶解氧仪超声波检测器，通过它 对污水中的含氧量进行检测，根据其反馈到PLC 的值来控制曝气机变频器的运行，改变污水中溶 解氧的含量。在反应池中将污水pH值控制在6-9 范围内。
要的意义。而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠 性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点, 在工业控制中得到了越来越广泛的应用。由此，做一个基
于PLC的污水处理监控系统的设计，将科学理论与实际问
题结合起来去解决问题，具有很深的现实意义。
.
2、课题研究的主要内容
及控制目标
• 主要内容：
• 搅拌机1台：选用 JBJ-1.5 型搅拌机，n=86r/min。
• 药计量泵：H2SO4 OD90型。
• PH 计:选用 PC-350PH 计。测试范围 0.0014.00pH，精度 0.01pH，信号 输出为隔离式 DC 4～20mA 输出，电压输出±12VDC 输出。
• 电磁阀：ZS-20B
较稳定的市场，而在中国则迫切需要加快污水处理的发展
进程。因此，如何有效的进行水资源的循环再利用成为社
会的一个重要问题。污水处理系统对于全面建设小康社会
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
的中国而言就更重要了。
•
我国正处在经济高速发展的时期,城镇化的步伐加快，
城市污水排放量增大,在这种背景下，合理地开发适合城市
综合污水处理的技术和工艺,不仅能缓解城市水资源短缺的
污水处理系统工艺流程选择合适，PLC选型 合适，PLC硬件、软件经仿真均能正常工作，经 过处理系统能将污水处理为可再利用水。当设备 处于自动工作方式下，相关设备按PLC程序工作， 实现污水处理法的流入、反应、沉淀、排放的自 动化。在污水处理中采用PLC控制系统改造，提 高自动控制的可靠性,减轻工人的劳动强度，提 高污水处理厂的运行效率和运行效益,实现污水 厂生产管理的科学性。 .
现状,同时维护生态环境,将对人类社会和经济具有深远的
历史意义和现实意义。
.
随着淡水资源的日益短缺和需水量的不断增加,许多 缺水城市和地区无新的水源可开发利用,污水的回收和再
用已成为解决水资源短缺的有效措施之一。
•
因此，不断加大我国污水处理的效率和力度，对改善
环境质量和人民生存环境，促进社会的可持续发展具有重
u(k)=KpE(k)+KiΣE(k)+KdEc(k)
控制器输出量u(t)的算法为：
.
典型PID控制回路
.
4、系统的硬件配置
• 根据工业污水处理系统的电气控制系统的功能 要求，以及其复杂程度，从经济性、可靠性等方面 来考虑，选择西门子S7—200系列PLC作为工业污水 处理系统的电气控制系统的控制主机。由于工业污 水处理电气控制系统涉及较多的输入输出端口，其 控制过程相对复杂，因此采用CPU226作为该控制系 统的主机。
•
目前，环境问题成为了制约世界各国可持续发展的重
要因素之一。水环境的污染问题，不仅严重影响着人们的
健康，还加速了水资源的短缺。众所周知，中国水资源严 重缺乏，是世界13个缺水国家之一，与发达国家相比，中
国污水处理的效率还很低，主要表现为城市生活污水处理
效率低。城市生活污水处理在发达国家已经成为了一个比
• 污泥回流泵：G40-1型螺杆泵一台
• 卧式离心泵：SLWH65-100（1）型
•
刮泥机：GNJ-5.5
•
污水流量计：CE-9628
•
箱式压滤机：XM30/800-U
.
工业污水处理系统PLC硬件接线图
.
5、系统的软件设计
• 采用西门子公司为S7—200系列PLC开发的 STEP7—Micro/WIN32作为编程软件，上面介绍了工 业污水处理控制系统的相关内容，硬件结构的总体 设计基本完成后，就要开始软件部分的设计，根据 控制系统的控制要求和硬件部分的设计情况及PLC控 制系统I/O的分配情况，进行软件编程设计。采用模 块化设计方法，主要包括主程序、数据采集模块， PID控制算法设计等程序。系统组态使用MCGS进行组 态设计。
• 在该系统中，还需要采集模拟量并利用模拟量 控制的功能要求，因此需要在扩展一个模拟量输入 输出扩展模块。西门子公司专门为S7—200系列PLC 配置了模拟量输入输出模块EM235，该模块具有较高 的分辨率和较强的输出驱动能力。
.
数字量输入
I/O分配表
模拟量输入
.
• 数字量输出
模拟量输出
.
其他电气设备选型
基于PLC的污水处理监控系统设计
姓 名：关洋 专业班级：自动化1322 学 号：1303012219 指导教师：陶文华
.
• 1、本课题的背景、意义 • 2、课题研究的主要内容及控制目标 • 3、系统的总体控制方案 • 4、系统的硬件配置 • 5、系统的软件设计 • 6、污水处理系统的组态建立
.
1、本课题的背景、意义
.
感谢各位老师！
辛苦啦！
.
.
6、污水处理系统组态建立
上位机设计包括： (1) 污水处理远程计算机控制系统。它采用MCGS组态软
件来控制和管理，是一套用来构造和生成计算机监控系统的 组态软件，通过对现场数据的采集显示、报警处理、流程控 制和报表输出等多种直观方式，向用户提供解决实际问题的 方案。
(2) 整个工程的系统构成及工艺流程，被监控对象的特 征，主要监控要求和技术要求等。
(3) 拟定组建工程的总体规划和设想，主要包括系统需 要实现哪些功能。控制流程采用什么方式实现，需要用什么 样的用户窗口界面，实现什么样的动画效果以及如何在实时 数据库中定义数据变量等环节。同时，还要分析工程中设备 的数据采集及输出通道与实时数据库中定义的变量的对应关 系，要分清哪些变量是要求与设备相连接的，哪些变量是软 件内部用来传递数据及用于实现动画显示的等。
3、系统的总体控制方案
• 系统工艺流程图
.
SBR污水处理工艺：
SBR法是歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是 一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处 理技术，也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污 泥工业污水处理技术，又称序批式活性污泥法。其 反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法 基本相同，只是运行操作方式不尽相同。SBR法与传 统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来 分割流程各单元，以时间分割操作代替空间分割操 作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀 代替动态沉淀等。整个过程对于单个操作单元而言 是间歇进行的，但是通过多个单元组合调度后又是 连续的，在运行上实现了有序和间歇操作相结合。