基于plc的工业污水控制系统设计(附件)【字数:15091】

摘 要最近的这几年里,我们国家发展的越来越好,由于国家大力支持重工业的发展,我国的经济水平从而得到了很大的提高。相应的也给生态环境带来了很严重的破坏,我们面临的水环境污染的问题一天比一天的更加严重。地球是我们共同的家,我们也只有一个地球,是水哺育了我们,水资源也是人类赖以生存的基础,所以我们要保护好生态水环境,这是当前我们国家急需去重视解决处理的一个大方向。全国许多城市、乡村、工厂没有污水处理设施 ,他们的工业污水随意的排入江河,有很多是没有达到国家检验的合格标准的,原因在于基础设施不够完善,不舍得技术投资,相应的污水处理的技术环节水平不过关,更有甚者污水都没有经过处理就直接排放,这给生态环境造成了非常大的负担。PLC作为一种现代化的新型的控制技术,比原来的单片机控制更为简单方便,本篇文章中的污水处理就是以PLC为基本的控制系统来进行操作的。它的一般工艺和具体的操作步骤,都是通过PLC来实现的。我国污水处理控制系统的现状存在着很多的问题,一是不能完全实现全自动化的控制管理,二是可靠性不高,三是各个公司的管理不到位。综合来讲,就是我国的工业污水处理在自动控制这一方面存在着很多的不足,水平和发达国家相比仍有较大差距,所以如何提高污水处理自动控制的效率,怎样优化运行的过程,减少成本的投入,是一个很值得我们去研究的课题。本文的污水处理工艺以PLC为基础,开头先介绍了污水处理控制过程的基本步骤,从常用的污水处理的几种方法开始介绍,然后再介绍系统重要的组成部分。先是系统硬件部分的介绍,包括系统的组织架构和基本的操作原理,再从电器方面着手,合理的规划污水处理的工作线路图。从装置的开启与停止,不同状态下所产生的信号以及故障时发出的报警提示,收集不同的信号进行汇总,从而达到整体的PLC污水处理控制系统的要求。包括各种装置的型号选择,各种配置的选择以及各种程序的编写创造。
目 录
第一章 绪论 1
1.1国内外污水处理的现状 1
1.2研究课题的背景、目的及其意义 2
1.3课题设计的主要内容 2
第二章 工业污水控制系统的总体介绍 3
2.1工业污水处理的基本概念 3
2.2常用的工业污水处理的工艺 3
2.3本设计系统工业污水处理工艺及描述 5< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$ 
br /> 2.4工业污水处理系统控制形式 6
第三章 控制系统的整体设计方案 8
3.1系统主要组成部分 8
3.2系统的工作原理 8
3.3系统的硬件设计 10
3.4系统的软件设计 12
第四章 PLC的程序设计 14
4.1 PLC的梯形图程序设计 18
4.3 PLC和变频通讯 20
4.4系统的运行和调试 22
5.1软件简介 22
5.2系统组态界面的设计 22
结束语 26
致 谢 27
参考文献 28 第一章 绪论
1.1国内外污水处理的现状
水是人类生活赖以生存的基础,是我国经济发展的不可或缺的重要部分,是国民生活水平不断提高重要的基石。随着科技水平的不断发展,推动了社会的进步,人类的生活水平有了巨大的提升,对于干净可口的优质水源的需求也在不断地增加。但我国在水资源的利用方面,所面临的情况并不乐观,淡水资源并不是十分的充足,而人均用水量大,只能满足部分地势较好,比较发达并且江河湖泊较多的地区,对于较为偏远的沙漠地带以及干旱高温的区域,仍然有很多地区的人民群众将一杯水当做一杯黄金来看待,很多人甚至一年才洗一次澡,水资源就更显的尤为珍贵。对于发达城市的无节制的用水,以及大量的污水废水排放的处理就显得尤为重要。通过对污水的净化处理,我们不仅能够保证了生态环境的不受破坏,同时也能将污水净化进行二次利用从而减少了水资源的浪费。
对于国外的发达国家来讲,污水的治理工程是他们十分重视的项目。从十九世纪开始,早起的发达国家的资本积累都是从重工业开始的,那时候的资本家为了积累资金,建立了很多大型的工厂,废气和污水的排放给环境造成了严重的负担。从那时候开始国外就开始注重环境的治理,颁布了各种治理政策,通过三十年的发展,国外的污水处理净化技术趋于完善,建立了很多污水处理厂,并且百分之八十左右都是二级污水处理厂,且采用的都是环保且技术性好的污水处理方式。从上个世纪的七十年代到现在,美国的污水处理工厂大部分已经实现了自动控制的水平和测试。
就以目前的状况而言,我国的污水处理设备与国外的相比仍然存在着很大的差距,过分的依靠于人家先进的污水处理器械,缺乏独立自主的创新能力,这使我们国家的污水治理常常处于很被动的地位。因此我们需要不断地去消化别人的技术,从而提高自己的治理能力,缩小在这个行业领域内的的差距,慢慢的填充内容,逐步的发展壮大。
中国工业废水净化技术工艺始于“七五”国家科技成果,从那时候开始缓慢的学习逐步的发展起来的。国家的研究项目“八五”计划,基本上集中致力于研究这样的自然处理技术。这些结果被用作设计的基础,并开发了一些典型的污水处理示范项目。对于活性污泥处理法举行了深入的研究。该研究的结果应用于很多个工业废水处理厂。在“九五”科技发展中,处理设施净化处理过程中泥浆利用问题备受关注,设计并设计了一套污泥处理系统。通过制定和实施“七五”规划,“八五”计划和“九五”,中国在自动控制方面技术的提升、工业废水处理方面有了长足的进步。从技术角度看水污染的控制处理,中国可以提供以下的加工技术,在传统技术处理污泥的过程中,添加活性污泥的各种新工艺,如SBR和技术槽氧化技术酸化水解好氧技术等,这些废水处理技术在减少水污染和改善水资源环境方面发挥了巨大的作用,这表明了中国废水清洁技术达到了一个全新的阶段。经过这三个时期的不断努力,我国污水处理水平已基本达到发达国家水平,大部分污水处理要求得到满足。然而,在系统,全面的污水处理技术方面,一些嵌入式的污水处理技术不能应用到我们国家的发展,应立足基本国情。
1.2研究课题的背景、目的及其意义
随着经济的发展,社会的进步,工农业生产力的增强,我们的生活变得越来越好,城市规模也在不断地扩大,同时排出的污水量也在不断地增多,水环境的质量也在不断地恶化,水体污染日益严重。而工业污水在其中所占的比例较大,我国工业用水占中国城市水资源利用的24%。这个比重相对于整体的水资源利用而言已经十分巨大,我国污水处理的重心在工业污水这一块仍然十分重视。然而我国在污水处理这一方面的技术其实并不成熟,由于成本投入的不足,各种设备都是需要从国外进口,再加上管理层结构不合理,综合各方面的原因,我国自动控制污水处理技术仍然需要得到国家的大力支持。
在污水处理控制系统中,除了分布较广区域的要求,分散设备,多设几个控制点和复杂的控制信息外,还具有控制所述输入和输出具有大量切换参数和更少的模拟参数的的性质,而这些是PLC控制系统的优点。原来污水处理系统的控制部分接受传统的继电器控制,控制电路比较复杂,有许多继电器。并且使用寿命不长,当运行较长一段时间后,生产线老化,就会频繁的发生控制错误。但 PLC控制器技术成熟,通用性强,可靠性高,安装灵活,扩展实用性强,性价比高,已广泛应用于工业控制领域。 PLC用于废水处理。控制系统的转变是后自动控制的可靠性提高,这不仅降低了劳动强度,而且也改善了在该污水处理厂的生产管理运营效率和污水处理厂的操作有效性,并能够实现科学的治理方式。

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