污水处理控制系统设计最终版
生活污水处理的PLC控制系统设计

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c tols se on r y tm f m e t e ge ordo si s wa dipo al s c s s i de i e i t i p erAppl a i rs t idiat h tt e s sem p s s sgn d n hs ap . i t c on e ul n c e t a h y t s os es — es hi p a t ly an sabiy. e ie te gh r c i i d t l I r al s h dipo alauomat , prv te fi en y an rduc s t e di os l o t ca t i t t z s s t i i on m o es h e ci c d e e h sp a c s . Ke wo d P C m esi s y r s:L do t c ewa dip a, ge s os l SBR
污水处理厂设计方案完整版本

污水处理厂设计方案完整版本一、设计目标和背景二、设计方案1.工艺流程本设计方案采用了活性污泥法进行废水处理。
具体工艺流程如下:a.废水进水口:废水通过集水管道进入初沉池。
b.初沉池:废水在初沉池中进行物理沉淀,去除悬浮物和沉淀物。
c.曝气池:初沉后的水进入曝气池,通过曝气设备供氧,促进有机物的降解和微生物的生长。
d.次沉池:曝气池出水进入次沉池,进行二次沉淀,使悬浮物和微生物沉降到污泥池。
e.污泥处理:污泥经过浓缩、压缩脱水、静态干化等处理工艺,减少污泥的体积并得到有机肥料。
f.出水口:经过处理后的水达到排放标准,可直接排入河流或进行二次利用。
2.设备选型根据处理规模和工艺要求,本设计方案选用以下设备:a.初沉池:选用螺旋升降式料斗作为初沉池油水分离设备。
b.曝气池:选用曝气系统进行供氧,采用气体分布器均匀供氧。
c.次沉池:选用斜管沉降器作为次沉池沉淀设备。
d.污泥处理设备:选用浓缩机、压缩脱水机、干化设备等进行污泥处理。
3.设备配置和布局根据处理能力和设备要求,本设计方案将设备配置和布局安排如下:a.废水进水口:位于处理厂的进口处,靠近废水的集中排放点。
b.初沉池和次沉池:设在处理厂的中央位置,靠近底部设置排泥口和出水口。
c.曝气池:位于初沉池和次沉池之间,设有池底曝气设备。
d.污泥处理设备:位于处理厂的一侧,靠近污泥的储存和出厂口。
4.控制和监测系统为了确保污水处理厂的正常运行和排放效果,本设计方案配备以下控制和监测系统:a.PLC控制系统:用于自动控制污水处理设备的启停和参数调节。
b.运行监测系统:用于监测废水处理厂的运行状态,包括水质监测、设备故障监测等。
5.运行和维护a.设立专人负责处理厂的日常运行和维护。
b.按照规定的保养周期对设备进行清洗、检修和更换。
c.定期进行水质监测和污泥处理的检测,确保处理效果达标。
三、总结。
污水处理厂自动控制系统及方案

污水处理厂自动控制系统及方案一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要工作,而自动控制系统在污水处理厂中起到至关重要的作用。
本文将详细介绍污水处理厂自动控制系统的相关内容,包括系统组成、工作原理、方案设计等。
二、系统组成1. 传感器:用于检测污水处理过程中的关键参数,如水位、流量、温度、浊度等。
常用的传感器有液位传感器、流量传感器、温度传感器等。
2. 控制器:负责接收传感器的信号并进行处理,根据预设的控制策略,控制污水处理过程中的各个环节。
控制器可以是PLC(可编程逻辑控制器)或DCS(分散控制系统)。
3. 执行机构:根据控制器的指令,控制各个设备的运行状态,如泵、阀门、搅拌器等。
执行机构通常由电动机驱动。
4. 人机界面:提供操作者与系统交互的界面,包括显示屏、键盘、鼠标等。
操作者可以通过人机界面监控系统运行状态、调整参数、查看报警信息等。
三、工作原理污水处理厂自动控制系统的工作原理如下:1. 数据采集:传感器检测污水处理过程中的关键参数,并将数据传输给控制器。
2. 数据处理:控制器接收传感器的信号,根据预设的控制策略进行数据处理,生成控制指令。
3. 控制执行:控制器将控制指令发送给执行机构,控制各个设备的运行状态。
例如,当污水处理厂的水位过高时,控制器会发送指令给泵,使其启动以排水。
4. 监控与报警:人机界面显示污水处理厂的运行状态,操作者可以实时监控各个参数,并根据需要调整控制策略。
同时,系统还会根据预设的条件发出报警信息,提醒操作者注意异常情况。
四、方案设计设计污水处理厂自动控制系统的方案应考虑以下几个方面:1. 控制策略:根据污水处理的特点和要求,制定合理的控制策略。
例如,可以根据水位和流量控制泵的启停,根据浊度调整搅拌器的转速等。
2. 系统可靠性:为了确保系统的稳定运行,应采用冗余设计,即在关键部件上增加备用设备。
同时,应定期进行系统维护和检修,确保设备正常运行。
3. 数据存储与分析:污水处理厂产生的大量数据可以用于运行分析和优化。
废水处理装置的DCS控制系统设计

废水处理装置的 DCS控制系统设计摘要:依据化工废水处理装置的设备结构、生产工艺原理及工艺流程,采用DCS控制系统,实现含盐废水系统的自动生产控制,对生产工艺的重要参数进行自控监视、控制、显示及在线修改等。
实现污水处理满足国家排放指标及降低消耗、安全的目的。
关键词:DCS控制系统、污水处理、安全1概述分散控制系统简称DCS,是以过程控制为主的过程控制系统。
它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想,采用多层分级、合作自治的结构形式。
其主要特征是集中管理和分散控制。
目前DCS在电力、冶金、石化等各行各业都获得了极其广泛的应用[1]。
不达标的废水将对环境产生重大污染,本污水处理主要是针对4700吨/年六废水进行处理。
废水中氟离子F-的浓度约3.5%~5%,氟磷酸锂生产装置的LIPF6氯离子的浓度约为5%,通过废水中的氟离子F-和氯离子Cl-与氢氧化钠进行中和反应,一级蒸发、除氟和二级蒸发使废水中的氟离子F-回收率达到76.5%,氯离子Cl-的回收率达到99%,得到氟化钠NaF和氯化钠NaCl副产品。
2生产工艺简介本工艺技术主要是将废水中的氟离子F-和氯离子Cl-与氢氧化钠NAOH进行中和反应,得到氟化钠和氯化钠,再根据氟化钠和氯化钠的溶解度相差较大,进行分离,最后经浓缩结晶,分别得到氟化钠和氯化钠结晶体副产品,蒸发后的二次蒸汽冷凝水到废水处理站的放流池,监测合格后排放。
六氟磷酸锂LiPF本生产废水处理生产线包括中和、一级蒸发、除氟和二级6蒸发4个工序。
废水通过管输送的方式送到六氟磷酸锂收集池,中和工序主要是把收集池里的六氟磷酸锂,与一定浓度的氢氧化钠溶液发生中和反应。
充分反应后将固液分离,得到副产品氟化钠NaF,液体进入收集池。
将进入收集池的废水通过预热后进入一级蒸发工序,通过1#和2#蒸发器,将进入收集池的液位强制蒸发浓缩,进入除氟工序。
除氟工序中加入氢氧化钠保持PH值为碱性,通过加药装置加入CaCl2,高分子凝聚剂能药物,产生主要成分为CaF2的污泥排放厂区放流池,另一副产物NaCl,实现废水利用。
在污水处理厂中的控制系统设计

在污水处理厂中的控制系统设计
污水处理厂(WWTP)的控制系统设计是污水处理厂管理和操作至关重要的一部分。
污水处理厂控制系统几乎包括所有的处理设备,如污水泵、气动控制阀、流量计、污泥搅拌器、混凝剂泵以及排水设备等,以确保污水处理应用的有效运行。
本文介绍了污水处理厂的控制系统设计,包括控制系统的基本构成、控制策略、控制参数设定、控制器仿真等内容。
一、污水处理厂控制系统的基本构成
污水处理厂控制系统的基本构成主要包括以下几个部分:输入模块、输出模块、控制模块、安全模块和。
输入模块是控制系统的起始部分,它从外部接收信号,如流量、液位、温度等,并将这些信号转换为控制系统可以识别的格式。
输出模块是控制系统的末尾部分,它采集控制信号后,将其转换为污水处理设备可以识别的形式,如液位控制阀的开度变化或泵的驱动功率的变化。
控制模块可以根据输入信号的变化对处理设备的操作参数进行调整,以实现污水处理厂优化运行的目标。
安全模块可以根据设备的安全状态,检测设备的水位、温度、压力等参数,并将检测到的状态通知到控制模块,从而保证处理设备的正常运行。
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基于PLC的污水处理控制系统设计一、引言污水处理是现代城市环境绿色发展的重要组成部分,它对于保护水资源、改善环境质量具有重要意义。
污水处理控制系统的设计是实现高效处理污水的关键。
本文将介绍基于PLC的污水处理控制系统的设计。
二、PLC技术在污水处理控制中的应用PLC(Programmable Logic Controller)是一种高性能、多功能、可编程的控制器,被广泛应用于工业自动化控制系统中。
对于污水处理控制系统来说,PLC可以实现控制、监测、调节等功能,提高处理效率和稳定性。
三、系统设计方案1. 系统架构设计基于PLC的污水处理控制系统主要包括传感器/仪表、PLC、执行器设备以及人机界面。
传感器/仪表用于监测污水处理过程中的各项参数,将数据传输给PLC。
PLC作为控制主机,接收传感器数据后进行逻辑运算和控制命令的产生,并通过数据通信方式控制执行器设备完成相应动作。
人机界面用于操作者对系统的监控和操作。
2. 传感器及仪表选择污水处理过程中需要监测的参数包括流量、浊度、pH值、温度等。
传感器/仪表的选择应考虑其测量准确度、可靠性和抗干扰能力,并能与PLC进行数据通信。
3. PLC程序设计PLC程序设计是污水处理控制系统设计的关键环节。
根据实际控制需求,编写逻辑程序,实现对传感器数据的处理和分析,以及对执行器设备的控制。
4. 执行器设备选择根据污水处理控制系统的需求,选择合适的执行器设备,如泵、阀门等。
执行器设备应能与PLC进行数据通信,实现远程控制。
5. 人机界面设计人机界面主要通过触摸屏或者计算机软件实现。
操作者可以通过界面进行对系统的监控和操作,如参数设定、报警显示等。
四、系统优势基于PLC的污水处理控制系统具有以下优势:1. 高效稳定:PLC具有高速、高精度的数据处理能力,可以实时响应控制命令,提高处理效率和稳定性。
2. 自动化控制:PLC可以实现各种逻辑控制和自动化操作,降低人工干预,提高处理效率。
《2024年污水处理厂自动控制系统设计》范文

《污水处理厂自动控制系统设计》篇一一、引言随着环境保护意识的增强,污水处理成为了当前城市建设的重点。
自动控制系统在污水处理厂的应用,不仅能够提高处理效率,还能有效降低人力成本和资源消耗。
本文将探讨污水处理厂自动控制系统的设计,从系统架构、控制策略、技术应用等方面进行详细分析。
二、系统架构设计1. 整体架构污水处理厂的自动控制系统设计应采用分层分布式架构,包括监控层、控制层和执行层。
监控层负责收集数据、显示界面和远程控制;控制层负责根据监控层的数据进行逻辑运算和决策;执行层则负责执行控制层的指令,包括各类泵站、阀门的开关等。
2. 硬件配置硬件配置应包括工业级计算机、PLC(可编程逻辑控制器)、传感器、执行器等。
传感器负责实时监测水质参数,如COD(化学需氧量)、氨氮等;PLC负责接收传感器数据,进行逻辑运算并发出控制指令;执行器包括各类电机、电磁阀等,根据控制指令执行操作。
三、控制策略设计1. 自动化控制策略根据污水处理厂的工艺流程,制定相应的自动化控制策略。
包括进水控制、曝气控制、污泥处理等环节的自动化。
进水控制应根据水量和水质变化自动调节进水泵站的流量;曝气控制则根据水中溶解氧的浓度自动调节曝气机的运行状态;污泥处理则根据污泥的产量和性质进行自动化处理。
2. 智能控制策略引入人工智能算法,如模糊控制、神经网络等,对污水处理过程进行智能控制。
通过学习历史数据和实时数据,智能控制系统能够自动调整控制参数,优化处理效果,降低能耗。
四、技术应用1. 物联网技术的应用物联网技术能够实现设备间的互联互通,对污水处理厂的各项设备进行实时监控和管理。
通过物联网技术,可以实现对污水处理厂的远程监控和智能控制,提高管理效率。
2. 大数据分析技术的应用大数据分析技术可以对污水处理厂的运行数据进行深度挖掘和分析,找出运行过程中的问题并优化。
通过对历史数据的分析,可以预测未来一段时间内的运行状态和可能出现的问题,提前采取措施进行干预。
《2024年污水处理厂自动控制系统设计》范文

《污水处理厂自动控制系统设计》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的快速发展,污水处理问题日益突出。
污水处理厂作为城市水环境治理的重要组成部分,其运行效率和稳定性直接关系到水资源的保护和再利用。
因此,设计一套高效、稳定、自动化的污水处理厂控制系统显得尤为重要。
本文将详细阐述污水处理厂自动控制系统的设计思路、方法及实施步骤。
二、系统设计目标1. 提高污水处理效率,降低能耗。
2. 实现污水处理过程的自动化控制,减少人工干预。
3. 保证污水处理系统的稳定运行,提高系统可靠性。
4. 提供实时监控和远程控制功能,方便管理人员对系统进行实时监控和操作。
三、系统设计原则1. 先进性:采用先进的控制技术和设备,确保系统具有较高的自动化水平和智能化程度。
2. 稳定性:系统设计应考虑各种可能出现的故障情况,采取相应的措施保证系统的稳定运行。
3. 可扩展性:系统设计应具有一定的可扩展性,方便后期对系统进行升级和扩展。
4. 安全性:系统应具备完善的安全防护措施,确保数据安全和设备安全。
四、系统架构设计1. 硬件架构设计:包括传感器、执行器、控制器、通信设备等。
传感器用于采集污水处理过程中的各种参数,执行器用于执行控制指令,控制器负责处理传感器采集的数据并发出控制指令,通信设备用于实现系统与上位机之间的数据传输。
2. 软件架构设计:包括操作系统、控制算法、监控软件等。
操作系统负责控制硬件设备的运行,控制算法用于实现污水处理过程的自动化控制,监控软件用于实现实时监控和远程控制功能。
五、系统功能设计1. 数据采集与处理:通过传感器实时采集污水处理过程中的各种参数,如进水流量、出水水质等,并将数据传输至控制器进行处理。
2. 自动控制:控制器根据处理后的数据发出控制指令,通过执行器对污水处理设备进行自动化控制。
3. 实时监控:通过监控软件实现实时监控功能,管理人员可以随时查看污水处理过程的各项参数和设备运行状态。
4. 远程控制:通过通信设备实现远程控制功能,管理人员可以在远离现场的情况下对系统进行操作和控制。
《2024年基于PLC的污水处理控制系统设计》范文

《基于PLC的污水处理控制系统设计》篇一一、引言随着城市化进程的加速,工业、农业及生活污水日益增加,对环境的压力与日俱增。
污水处理系统的稳定性和效率成为现代城市管理的关键。
因此,本文将重点讨论基于PLC(可编程逻辑控制器)的污水处理控制系统设计,以实现高效、稳定、自动化的污水处理过程。
二、系统设计目标本系统设计的主要目标是实现以下功能:1. 提高污水处理效率,降低运营成本;2. 保障系统运行的稳定性和可靠性;3. 具备高度的自动化控制能力,降低人工干预。
三、系统组成及设计原理基于PLC的污水处理控制系统主要由以下几个部分组成:PLC控制器、传感器系统、执行器系统、人机界面(HMI)以及通信网络。
1. PLC控制器:作为整个系统的核心,负责接收传感器信号,进行逻辑运算和数据处理,控制执行器的工作。
2. 传感器系统:用于实时监测污水的水质、流量、液位等参数,将信号传输给PLC控制器。
3. 执行器系统:根据PLC控制器的指令,控制污水处理的各个环节,如泵的启停、阀门的开关等。
4. 人机界面(HMI):提供友好的操作界面,使操作人员能够实时监控系统状态,进行系统参数的设置和调整。
5. 通信网络:连接PLC控制器、传感器、执行器以及HMI,实现数据的实时传输和指令的下达。
四、系统工作流程基于PLC的污水处理控制系统的工作流程如下:1. 传感器实时监测污水的水质、流量、液位等参数,并将数据传输给PLC控制器。
2. PLC控制器接收数据后,进行逻辑运算和数据处理,得出控制指令。
3. PLC控制器根据控制指令,控制执行器系统进行污水处理,如开启或关闭泵、阀门等。
4. 人机界面实时显示系统状态、数据及报警信息,操作人员可以根据需要进行调整和设置。
5. 系统通过通信网络实现各部分之间的数据传输和指令下达。
五、系统特点及优势基于PLC的污水处理控制系统具有以下特点及优势:1. 高效性:通过自动化控制,提高污水处理效率,降低运营成本。
污水处理厂自动控制系统与方案

污水处理厂自动控制系统与方案一、引言污水处理厂是为了保护环境和人民身体健康而建设的重要设施。
为了提高处理效率和降低运营成本,自动控制系统在污水处理厂中起着关键作用。
本文将详细介绍污水处理厂自动控制系统的设计方案,包括系统组成、功能模块和实施步骤。
二、系统组成污水处理厂自动控制系统主要由以下几个组成部份构成:1. 传感器:用于监测污水处理过程中的关键参数,如流量、浊度、温度等。
2. 控制器:根据传感器提供的数据,控制污水处理设备的运行状态和参数设定。
3. 执行器:根据控制器的指令,控制污水处理设备的启停、调节和维护等操作。
4. 数据采集系统:负责将传感器采集到的数据传输给控制器进行处理和分析。
5. 人机界面:提供操作界面和数据展示功能,方便操作人员进行监控和管理。
三、功能模块污水处理厂自动控制系统的功能模块主要包括以下几个方面:1. 进水监测与控制:通过传感器监测进水的流量和水质,根据设定的参数进行自动调节,确保进水达到处理要求。
2. 污水处理过程控制:根据处理工艺要求,通过控制器对污水处理设备进行自动调节,如调节曝气时间、搅拌速度等,以达到最佳处理效果。
3. 水质监测与调节:通过传感器监测处理后的出水水质,根据设定的水质标准进行自动调节,以保证出水水质符合排放标准。
4. 故障报警与维护:系统能够监测设备运行状态,一旦发现异常情况,及时报警并提供相应的维护建议,以保证设备正常运行。
5. 数据记录与分析:系统能够记录处理过程中的关键参数,并对数据进行分析,为运营管理提供科学依据。
四、实施步骤1. 系统需求分析:根据污水处理厂的规模和处理要求,确定自动控制系统的功能和性能需求。
2. 设计方案制定:根据需求分析结果,制定自动控制系统的硬件和软件设计方案,包括传感器选型、控制器配置、数据采集系统设计等。
3. 系统集成与调试:按照设计方案,进行系统硬件的安装和软件的编程,进行系统集成和调试,确保系统各功能模块正常运行。
《2024年污水处理厂自动控制系统设计》范文

《污水处理厂自动控制系统设计》篇一一、引言随着科技的飞速发展,自动控制系统在各个领域的应用越来越广泛。
特别是在污水处理厂中,自动控制系统的设计显得尤为重要。
本文将详细探讨污水处理厂自动控制系统的设计,包括其设计背景、目的和意义,以及系统设计的总体框架和关键技术。
二、设计背景与目的污水处理厂是城市基础设施的重要组成部分,负责处理城市生活污水和工业废水,保护环境,维护生态平衡。
然而,传统的污水处理厂大多采用人工操作和监控,这种方式存在效率低下、操作不精确、易受人为因素影响等问题。
因此,设计一套自动控制系统,实现污水处理厂的自动化、智能化管理,成为当前亟待解决的问题。
本设计的目的是通过引入自动控制系统,提高污水处理厂的运行效率、降低能耗、减少人工干预,同时确保污水处理过程的稳定性和安全性。
此外,自动控制系统还能实现实时监控、远程控制等功能,为污水处理厂的运营管理提供有力支持。
三、系统设计总体框架污水处理厂自动控制系统设计主要包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件部分主要包括传感器、执行器、控制器等设备;软件部分则包括操作系统、控制算法、监控软件等。
1. 硬件设计:(1)传感器:用于实时监测污水处理过程中的各种参数,如进水流量、出水水质、污泥浓度等。
(2)执行器:根据控制系统的指令,执行相应的动作,如调节阀门开度、启动或停止设备等。
(3)控制器:作为整个系统的核心,负责接收传感器数据、执行控制算法、发出指令等。
2. 软件设计:(1)操作系统:负责控制系统的运行和管理,提供友好的人机交互界面。
(2)控制算法:根据传感器数据,通过一定的算法计算出最优的控制策略,并发出指令给执行器。
(3)监控软件:实时显示污水处理过程中的各种参数和状态,提供报警功能,实现远程监控等。
四、关键技术1. 数据采集与传输技术:通过传感器实时采集污水处理过程中的各种数据,通过通信网络将数据传输到控制器或监控中心。
2. 控制算法:根据传感器数据,通过一定的算法计算出最优的控制策略,如PID控制、模糊控制等。
基于PLC的污水处理自动控制系统设计

基于PLC的污水处理自动控制系统设计基于PLC的污水处理自动控制系统设计概述污水处理是解决城市生活污水排放问题的重要环节,而自动控制系统的应用能够提高污水处理厂的运行效率和排放水质的稳定性。
本文基于PLC(可编程逻辑控制器)技术,设计了一套污水处理自动控制系统,旨在通过自动化控制来实现对污水处理过程的准确监测与控制,从而达到节能、减排、提高处理效果的目的。
一、系统功能设计1. 进水监测与控制系统通过传感器实时监测进水的水质参数,如水位、PH值、悬浮物浓度等,同时根据设定的控制策略,自动调节进水泵的流量与压力,以确保进水量在合理范围内,并避免因进水参数变化导致后续处理环节的运行异常。
2. 污水处理过程控制a. 初沉池控制:根据污水处理工艺要求,通过采集草磺浓度、悬浮物浓度等参数,自动调节初沉池的污水流量和泵的运行状态,以保证进入下一处理阶段的污水参数符合规定。
b. 曝气池控制:根据曝气槽内DO(溶解氧)浓度、PH值等参数,自动控制曝气系统的气体供应和曝气周期,以提供必要的氧气,并控制好曝气时间,从而促进好气菌的生长和颗粒污泥的沉降。
c. 混凝剂投加控制:基于PLC技术,在投加污泥中加入混凝剂,通过实时调节混凝剂投加量,以改善悬浮物的凝聚效果、促进颗粒污泥集结,方便后续处理工序的效果提升。
d. 曝气孔道控制:通过控制风机的开关频率,自动调节曝气孔道的排气缺口,借以控制曝气缺口的大小,调整气泡产生频率和流速,以促进曝气效果。
e. 除磷剂投加控制:根据池内总磷浓度,自动控制除磷剂的投加量,以控制排放水中磷的含量,达到减少对水体富营养化的影响。
f. 二沉池控制:根据二次沉淀槽中的悬浮物浓度等参数,自动调节污泥泵的运行状态和排出口的开关,以确保污泥可靠地排除,从而保证出水质量达标。
3. 污泥浓缩与脱水控制污水处理过程中产生的污泥需要浓缩和脱水处理。
通过PLC系统实时监测污泥浓度、压力、水分含量等参数,自动控制污泥浓缩系统和脱水系统的运行状态,以提高处理效率,同时能够做好浓缩和脱水设备的保养和维护。
污水处理厂自动控制系统设计

1 污水处理 的 目的及现状
性 的 运用 P D F控 制 方 法 来 进 行 污 水 处 理 , 因此在设备、 技 术 设 计 上 采 用 了 自动 控 制 应用 , 这 将 大 大 减 少 了人 员 的可 操 作 性 , 它 代
门口铺设盲道通至车厢 门口。
地面 。
.
f 3 ] 杨 玲. 上海市地铁 2号线人民公 园车站建筑设计浅谈[ J ] . 地下工程 与隧
替 了人 自动 地 对 工 业 生 产过 程 的控 制 , 降低 了水 的 消耗 , 保 证 水 变 量 多 、 回路多、 大滞 后 、 非线 性 的 复 杂体 系 。在 整 个 污 水 处 理 的
的质量 , 对于 复杂 的污水处理具有很大 的可实践作用 , 在无人 的 过程中会出现信 息不畅 、大滞后 以及参数不稳定 、误差大 的问 岗位上, 实现全场的总指挥调度。因此要对 自动系统的 p H值、 液 题 。例 如 在 污水 的曝 气 过 程 当 中 , 所 要 选 择 的控 制 既 要 保 证 效 果 位、 水压 、 浊度等 设备的运行过程进行监 控, 来对水 的运 行过程 又不能太复杂 , 因此造成大滞后的 问题 。例如: 在整个信 息中, 就 进行全程跟踪 , 根据污水处理 的特 点进行 系统优化 , 以便 了解水 如 何 实 现 较 高 的通 信 质 量 、通 信 速 度 来 实现 综 合 的 自动化 控 制 厂 的信息, 制定 出合理的控制方案, 提高水质量 。 动操作: 主要采用的是常规 的分散仪表对温度 , 浊度. p H值 、 液位 等进行控制 ,在小型污水处理厂运用较多 。这种操作 的稳定性 系统也是污水处理的难点。为了更好地进行污水处理, 这些 问题
工业污水处理控制系统设计

工业污水处理控制系统设计工业污水是指在工业生产过程中产生的含有有机物、无机物、重金属等污染物的水体。
由于工业污水的排放对环境造成了严重的污染和破坏,因此,对工业污水进行有效的处理是保护环境和人类健康的重要任务。
为了实现对工业污水的有效处理,设计一套高效可靠的工业污水处理控制系统显得尤为重要。
一、绪论随着我国经济发展和工业化进程加快,工业生产量不断增加,导致了大量废水排放。
这些废水中含有大量有机物和重金属等有害物质,对环境造成了严重威胁。
因此,建立一套高效可靠的控制系统来处理这些废水是当务之急。
二、现状分析目前我国在工业废水处理领域已经取得了一定进展,但仍存在着一些问题。
首先是传统的人工操作方式效率低下且存在误差;其次是传统控制系统无法实现自动化操作;再次是设备维护成本高昂;最后是缺乏有效监测手段。
三、系统设计原则在设计工业污水处理控制系统时,需要遵循以下原则:首先,确保系统的高效性和可靠性;其次,实现自动化控制和监测;再次,降低设备维护成本;最后,确保系统的可扩展性和适应性。
四、系统组成工业污水处理控制系统主要由以下几个组成部分构成:传感器、执行器、控制器和监测设备。
1. 传感器:传感器主要用于采集废水中的各种参数信息,如PH 值、浊度、溶解氧等。
通过采集到的数据,可以实时监测废水的处理效果。
2. 执行器:执行器主要用于根据控制信号进行相应操作。
比如根据PH值进行酸碱中和操作,根据溶解氧进行曝气操作等。
3. 控制器:控制器是整个系统的核心部分。
它接收传感器采集到的数据,并根据预设条件进行逻辑判断和决策。
然后通过输出信号来控制执行器完成相应操作。
4. 监测设备:监测设备用于对整个处理过程进行实时监测。
通过对废水中各种参数进行连续监测,并与预设标准进行比对,可以及时发现处理过程中的异常情况。
五、系统工作流程工业污水处理控制系统的工作流程如下:1. 传感器采集废水中的各种参数信息,并将数据传输给控制器。
污水处理厂自控设计

污水处理厂自控设计1.1.1.1.工程内容污水厂升级改造自控系统及水厂原有自控系统更新。
水厂原有部分:污水厂原有4个分控站及综合楼的中控室,由于年久老化,同时结合本次综合楼的搬迁,本次对4个分控站及综合楼的中控室内的设备全部进行更换。
原有控制系统与本次新建部分控制系统在中控室集中显示及控制。
1.1.1.2.自控系统结构整个控制系统为三层结构、二级网络。
三层结构包括:过程设备层、现场控制层、操作监控层。
其中过程设备层由设置在各单体内的部分工艺机组自带的控制器组成;现场控制层由设置在新建过滤消毒间分控站、新建污泥回流泵房分控站、新建除臭间分控站、新建中间提升泵房分控站、三座新建乙酸钠投加间远程I/O的可编程逻辑控制器系统组成;操作监控层由设置在综合楼内的中心控制室内的计算机组成。
二级网络包括:管理信息网和实时控制网,其中管理信息网采用工业以太网(光纤冗余环网)的形式,用来实现现场控制层的PLC系统之间、现场控制层与操作监控层之间的通讯与数据传输;实时控制网采用现场总线的形式,用来实现过程设备层与现场控制层之间的通讯和数据传输。
(1)操作监控层(中心控制室)操作监控层承担了数据管理、污水厂处理系统数据采集、报警、趋势、数据记录及中文报表等功能。
在中心控制室内设置操作站,操作员通过操作终端详细了解各环节运行工况,并可下达操作控制指令, 在中心控制室内能对全系统被控设备进行在线实时在线控制。
操作监控层主要功能包括:显示功能:用图形实时地显示各被控设备的运行工况;动态显示水处理工艺流程图,并能在流程图上选择查看多级细部详图;动态显示各种模拟信号、数字信号、各类累加信号等的数值和范围清单。
数据管理:能建立生产数据库、操作信息库、故障信息库。
数据处理:利用实时和历史数据,计算主要生产指标,并进行成本分析。
报警功能:当某一测量值超出给定范围或,可根据不同的需要发出不同等级的报警。
如输入到报警表、屏幕显示报警信息、打印机输出报警信息、声光报警,并可依据报警信息显示相应的动态画面。
污水处理厂的PLC控制系统设计

污水处理厂的PLC控制系统设计随着城市化进程的加快,污水处理厂的建设与发展也越来越重要。
污水处理厂的PLC控制系统设计的目的是实现对污水处理过程的自动化控制和监测,提高处理效率和操作的安全性。
首先,污水处理厂的PLC控制系统需要根据处理过程的要求设计出合理的控制逻辑。
根据污水处理的基本过程,主要分为进水处理、生物处理、固液分离和污泥处理等环节。
在进水处理环节,可以采用传感器对进水流量、污染物浓度等参数进行检测,根据检测结果控制进水泵的启停和调速,以保证进水的稳定性和适度的流量。
在生物处理环节,可以采用氧气浓度传感器检测生物接触氧化池内的氧气浓度,根据检测结果控制曝气系统的启停和调整气量,以提高生物降解效率。
在固液分离环节,可以采用浊度传感器对滤池出水的浊度进行检测,根据检测结果控制滤池的排泥系统,保证出水的清澈度。
在污泥处理环节,可以采用压力传感器对污泥浓度进行检测,根据检测结果控制压滤机的启停和调整,以达到污泥处理的要求。
其次,污水处理厂的PLC控制系统需要具备一定的安全性和稳定性。
在设计中需要考虑到不同设备间的协调性和互联性,确保各个环节之间的无缝衔接。
同时,在设计中需要考虑到设备的运行状态和故障诊断,及时发现和处理设备的故障,避免对整个处理系统的影响。
此外,还可以设置相应的报警和保护措施,当系统出现异常情况时,及时发出警报并进行相应的处理。
最后,污水处理厂的PLC控制系统需要具备一定的可扩展性和易维护性。
随着城市发展和人口增加,污水处理厂的处理能力也需要不断提高。
因此,PLC控制系统需要具备一定的可扩展性,可以根据需要增加相应的控制模块和设备接口。
同时,系统的维护也是非常重要的,设计时需要考虑到维护人员的操作习惯和易用性,以方便后期的维护和管理。
综上所述,污水处理厂的PLC控制系统设计需要根据处理过程的要求设计合理的控制逻辑,具备一定的安全性和稳定性,具备一定的可扩展性和易维护性。
通过科学合理的设计,可以实现污水处理过程的自动化控制和监测,提高处理效率和操作的安全性,为城市环境的改善做出积极贡献。
城市污水处理自控系统总体方案设计

城市污水处理自控系统总体方案设计摘要:通过对LIER-POOLK工艺深入研究,针对其自动化程度要求高的特点,在自控系统总体方案设计中根据污水处理工艺流程,综合运用自动化技术?计算机技术?网络技术?数据库技术?管控一体的设计思路,开发“基于LIER-POOLK工艺的城市污水处理自控系统”?关键词:城市污水处理;自控系统;方案1城市污水处理自控系统总体方案概述(1)在污水处理过程中要求整个系统必须安全?可靠运行,在工艺设备?仪表?电气自控系统?计算机和网络系统?电视监控系统的选型和系统设计?软件设计等方面,系统的可靠性是设计考虑的第一原则,作为控制系统核心设备的PLC,选用德国西门子公司的S7-300系列产品及其相应的开发软件?(2)污水处理处理厂的自控系统采用PC+PLC分级分布式控制形式,以集中监测为主,分散控制为辅,在中控室运行监控计算机上可对全厂的各工序进行实时监控,生产的工艺过程自动控制采用就地单独控制的原则进行,并在污水处理过程关键工序配置西门子MP270B触摸面板(人机界面HMI)作为现场工程师操作站?(3)为保证污水处理厂的安全运行,自控系统设立三级控制层:就地手动控制?现场控制和远程监控?就地手动控制是指通过设备本地控制箱手动控制设备的开启或关闭;现场控制是指由现场各分控站PLC执行自己的控制程序,完成控制功能;远程监控是指由中控室通过工业以太网高速冗余光纤环网对全厂的生产过程进行控制?监测和记录,对工艺现场设备对象实现状态迁移管理?三级控制层的关系如下:中控室上位机可通过各现场的PLC子站直接控制有关设备和主要设备,如果中控室或网络发生故障,不会影响各PLC分站的控制功能,如果PLC网络中某个PLC子站发生故障,操作员可通过就地控制箱对设备进行控制?(4)设备发生异常?故障或报警时,系统可自动切除相关故障设备或切换到现场手动操作方式,同时记录事故内容,并对相关参数进行事故追忆?(5)上位计算机综合应用程序开发选用德国西门子公司的WINCC5.1组态软件,以监控工艺运行的图形界面?控制网络运行参数和指令的通信?运行和归档数据库开发为重点?(6)一体化生物反应器控制系统的设计根据生产工艺的具体要求,监控一体化生物反应器各个工艺设备的运行,实现处理过程的时间及空间控制,形成好氧?厌氧或缺氧条件,以完成具体工艺处理目标?(7)为了对生产现场和重要设备实施远程监视,在鼓风机房?一体化生物反应器?污泥脱水机房?厂区环境等重要部位安装摄像机,构成远程电视监视系统,在中控室可全厂重要设备进行全天24小时监视?2城市污水处理自控系统的总体结构本工程项目二期工程中控室和各工段的地理位置分布示意图如图1所示?中控室的建筑物使用一期工程己建设好的设施,与一期工程的中央监控设备共用一个监控大厅?工业以太网是基于IEEE802.3(Interment)的强大的区域和单元网络?作为西门子T.I.A(全集成自动化构架)重要组成部分,SIMATICNET基于经过现场应用验证的技术,用于严酷的工业环境,包括有高强度电磁千扰的区域?3SIMATICNET工业以太网络组件典型的工业以太网络环境,有以下三类网络器件:(1)网络部件?包括:连接部件?FC快速连接插座?ELS(工业以太网电气交换机)?ESM(工业以太网电气交换机)?SM(工业以太网光纤交换柳?MCTPll(工业以太网光纤电气转换模块)?(2)通信介质:普通双绞线,工业屏蔽双绞线和光纤?SIMATICPLC控制器上的工业以太网通讯外理器?用于将SIMATICPLC连接到工业以太网?(3)PG/PC上的工业以太网通讯外理器,用于将PG/PC连接到工业以太网?。
污水处理厂电气及自控系统设计

污水处理厂电气及自控系统设计摘要:污水处理是一项重要的环境保护工作,其目的是将废水中的有害物质去除,使其达到排放标准,以保护水资源和生态环境的可持续发展。
随着城市化进程的加快和人口的增长,污水处理厂的建设和运营变得越来越重要。
在污水处理厂中,电气及自控系统是关键的组成部分,负责监测和控制污水处理过程中的各个环节,确保系统的稳定运行和高效处理。
电气及自控系统的设计对于污水处理厂的运行效率和处理效果具有重要影响。
关键词:污水处理厂;电气系统;自控系统;设计方案引言:随着我国经济的快速增长,在提高人们生活水平的同时,也带来了许多环境污染以及资源短缺等各种问题。
而城市污水处理厂的建设和运行具有重要意义。
污水处理厂是将城市污水经过一系列处理工艺,使其达到排放标准,保护环境和人类健康的重要场所。
其中污水处理厂的电气及自控系统是保证污水处理厂正常运行的重要组成部分。
本论文主要研究污水处理厂的电气及自控系统设计,以提高污水处理厂的运行效率和处理效果。
1污水处理厂电气及自控系统设计原则污水处理厂的电气及自控系统设计原则包括以下几点:①安全性原则。
电气及自控系统设计应符合国家相关安全标准和规范,确保系统运行安全可靠,防止事故和故障发生。
②可靠性原则。
电气及自控系统设计应考虑到系统的可靠性,采用可靠的设备和元件,确保系统长时间稳定运行,减少维修和停机时间。
③灵活性原则。
电气及自控系统设计应具备一定的灵活性,能够适应不同的工况和处理要求,方便系统的调整和扩展。
④节能性原则。
电气及自控系统设计应考虑节能措施,采用高效的设备和控制策略,降低能耗,提高能源利用效率。
⑤自动化原则。
电气及自控系统设计应尽可能实现自动化控制,减少人工干预,提高处理效率和稳定性。
⑥可维护性原则。
电气及自控系统设计应考虑到系统的可维护性,方便设备的检修和维护,减少维护成本和时间。
⑦数据采集与监控原则。
电气及自控系统设计应具备数据采集和监控功能,实时监测系统运行状态和处理效果,为运营管理提供数据支持。
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目录前言...................................... 2 1. 课程设计的任务和要求..................... 3 1.1、课程设计的任务........................ 31.2、课程设计的基本要求..................... 42. 总体设计................................. 5PLC选型............................... 52.2端子分配........................... 62.3端子接线图................................72.4控制面板................................ 8.3. PLC程序设计............................. 9设计思想.............................. 9顺序功能图............................ 10 PLC梯形图........................... 114. 程序调试说明............................... 165. 结束语....................................... 176. 参考文献..................................... 18前言PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能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。
用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。
运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。
PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令),然后再返回起始步循环运算。
PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。
不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。
PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。
它把所有的输入都当成开关量来处理,16位(也有32位的)为一个模拟量。
大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。
把计算结果送给PLC的控制器。
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。
在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
1.课程设计的任务和要求课程设计的任务对PLC有深刻地了解,能灵活地运用,掌握其主要的使用方法,设计一套完整的污水处理系统的设计方案,系统有三套子系统。
每个子系统组成如图所示。
(1).滤水时,打开进水阀和出水阀,污水流经磁滤器中通电的电磁铁,则污水中的氧化铁杂质会附在磁铁上,从水箱流出净化水,实现滤水;(2).一段时间后,断开电磁铁,关闭进水阀和出水阀,打开排污阀和空气压缩阀,压缩空气将水箱的水打入磁滤器内,冲洗磁铁,污水由排污管流入污水池,进行二次处理,实现反洗。
(3).三套子系统同时工作。
完成控制循环,整理出梯形图,顺序功能图,IO端子接线图。
外部接线图,按停止按钮,完成当前循环后再停。
要求同时控制三套子系统的运行,要求可以实现手动和自动控制。
污水净化示意图课程设计的基本要求系统由三台磁滤器等组成,分为三套子系统。
每个系统工作均相同。
污水净化系统的控制过程:(1)初始放空:在系统通电初始时,所有的闸门均断开,磁滤器也断开。
(2)净化过程按下启动按钮,净化系统按以下规律循环工作。
①通磁滤器电源2s,使磁滤器的磁性达到额定值。
② 2s后接通出水阀和进水阀,进行滤水工作40min.③ 40min后断开进水阀和出水阀。
④ 5s后,断开磁滤器电源。
⑤ 2s后,进行反洗工艺,接通排污阀,空压阀,将氧化铁冲洗倒排污池。
⑥ 1min断开空压阀,排污阀和响铃,反洗结束。
⑦ 5s后在进行滤洗工作,如此循环。
⑧按下停止按钮,执行完本次循环结束。
2总体设计PLC选型一、输入输出(I/O)点数的估算I/O点数估算时应考虑适当的余量,通常根据统计的输入输出点数,再增加10%~20%的可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据。
实际订货时,还需根据制造厂商PLC的产品特点对输入输出点数进行圆整。
二、存储器容量的估算存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容量。
设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未知的,需在程序调试之后才知道。
为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来替代。
存储器内存容量的估算没有固定的公式,许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量I/O点数的10~15倍,加上模拟I/O点数的100倍,以此数为内存的总字数(16位为一个字),另外再按此数的25%考虑余量。
综合,选择PLC型号为216,并扩展两个八位的EM223 I/O接口。
端子分配图端子分配图图选用和开关作自动,手动。
选用和开关作启动和停止按钮。
选用~作手动程序中的磁滤器,出水阀,进水阀,排污阀,空压阀,响铃的开关。
选用作三套系统的公共空气压缩阀的开关。
外部接线图外部接线图图各个开关并联,其中和开关控制整个自动程序的进行,用来控制启动,用控制停止,按下停止按钮后系统在完成当前循环后停止,其中~控制手动程序。
三套系统各个输出口并联来实现同步工作控制面板图自动程序通过启动和停止按钮控制手动程序通过~和来实现三套系统相同步骤的同步工作设计思想本次课程设计要求可以实现手动,自动。
为了能完成这些动作,必须设计主程序和子程序,其中子程序含有手动,自动控制。
启动时必须先读主程序,然后调用子程序,加以实现。
手动控制时:在控制面板上有一些按钮,控制三个系统的磁滤器,控制三套系统的出水,控制三套系统的进水,控制三套系统的排污,控制三套系统的空压阀,控制三套系统的响铃,控制三套系统的空气压缩机开关。
自动时:用来控制启动,用控制停止,按下停止按钮后系统在完成当前循环后停止。
自动和手动旋转开关可以切换来同时控制三套子系统的运行自动程序的顺序功能图顺序功能图图图处理单周期,连续工作方式的顺序功能图。
和到用典型的启保停电路控制通磁滤器电源2s,使磁滤器的磁性达到额定值,2s后接通出水阀和进水阀,进行滤水工作40min。
40min后断开进水阀和出水阀。
5s后,断开磁滤器电源。
2s后,进行反洗工艺,接通排污阀,空压阀,将氧化铁冲洗倒排污池。
1min断开空压阀,排污阀和响铃,反洗结束。
5s后在进行滤洗工作,如此循环。
按下停止按钮,执行完本次循环结束。
PLC梯形图公用程序自动程序手动程序4.程序调试说明首先在 STEP 7 MicroWIN SP6 里将事先设计好的程序写入,然后再将程序导出,然后再在S7-200的仿真软件里进行调试仿真。
在CPU配置中选择CPU216型号,并且扩展两个八位I/O口。
当选择自动开关时,按下启动按钮可以观察到三个磁器电源同时接通,2s之后三套系统的出水和进水阀接通,滤水进行40min后进水阀和出水阀断开。
5s之后磁滤器复位,又过2s后排污阀,空压阀,响铃,以及空气压缩机打开进行反洗1min。
然后断开,5s之后进入下一循环。
中途按下停止按钮时,三套系统完成当前循环后停到初始步。
手动控制时:在控制面板上有一些按钮,控制三个系统的磁滤器,控制三套系统的出水,控制三套系统的进水,控制三套系统的排污,控制三套系统的空压阀,控制三套系统的响铃,控制三套系统的总空气压缩机开关。
5.结束语通过这次课程设计,我学会了PLC的基本编程方法,对PLC的工作原理和使用方法有了更加深刻的理解,在对理论的运用中提高了我们的工程素质。
明白了理论和实践的差距,在没有做课设之前,我们掌握的都是思想上的,对一些细节和具体操作不是很重视,当我们把自己的理论成果用于具体的实践中,出现的各种问题无法预估,结果和预期效果不是太符合,再通过自己和同学的探讨以及查阅有关资料,问题一点一点被解决,经过调试和改正,最后才达到预期的效果。
在设计的过程中我们还得到了老师的帮助与意见,最后诚挚的感谢我们的指导老师,您的悉心的教导使我们得以一窥喷泉控制系统领域的深奥,不时的讨论并指点我正确的方向,使我在课程设计这段时间中获益匪浅。
6.参考文献[1] 陈白宁, 段智敏, 刘文波.《机电传动控制基础》[M].沈阳;东北大学出版社,2002.[2] 蔡行健, 黄文羽, 李娟. 《深入浅出西门子S7-200 PLC》[S] 2001.[3] 廖常初 . PLC编程及应用. [M] 北京:机械工业出版社,2002.。