plc污水处理控制系统设计(附件)【字数：11368】
摘 要污水处理是水资源再次利用的重要手段。目前，我国的污水处理技术工艺水平远远达不到现代社会发展的需求。自动化水平不高，安全性低，管理不合理这一系列的问题限制了污水处理技术工艺的升级。建立一个高效的污水处理自动控制系统是十分必要的。这对企业优化运行效果，减少运营成本具有重大意义。本文介绍了基于PLC污水处理的控制系统的基本工艺和流程，并研究设计了一套系统。文章首先介绍了基于PLC污水处理控制系统的工艺及相关流程，控制系统硬件结构及设计、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤，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器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。
目 录
第一章 绪论 6
1.1污水处理国内外现状。 6
1.2课题研究的背景及意义 7
1.3 本文研究的内容 7
第二章 污水处理控制系统介绍 8
2.1污水处理基本概念 8
2.2传统的污水处理方法 8
2.3常用的污水处理工艺 9
2.3.1 SBR工艺 9
2.3.2 PLC污水处理工艺 10
2.3.3 A/O污水处理工艺 10
2.3.4 MBFB工艺 11
2.3.5 SPR污水除磷工艺 11
2.4 本设计的污水处理系统描述 11
2.5 本设计要实现的功能 12
第三章 污水处理系统的硬件设计 14
3.1污水处理系统电气控制系统 14
3.2 PLC的概述 15
3.2.1 PLC的选型 16
3.2.2 PLC的编程元件及编程语言 17
3.2.3 PLC的设计原则及原理 17
3.2.4输入/输出（I/O)分配表 18
3.3 系统硬件原理图 19
第四章 污水处理控制系统的软件设计 21
4.1 总体流程设计 21
4.2 在设计基础上 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
的构想 26
4.2.1 上位机监控 26
4.2.2 触摸屏的运用 27
第五章 运行和调试 28
5.1硬件系统的调试 28
5.2软件系统的调试 28
5.3 运行的结果 31
结束语 32
参考文献 33
致 谢 34
附录A 35
第一章 绪论
水是生命之源，是维持一切生命的必需品。地球固然有71%的面积是水，但是海水等一些不能饮用的水占了大多数，淡水资源十分匮乏。在仅有的一点水资源中，又有87%是人类难以利用的藏在地底深处的水资源和一些难以开采冰雪资源。随着人口的增长，水资源的匮乏，日益见长。
目前，随着世界经济的不断发展和工业化进程不断地深化以及人口规模的不断地扩大，水资源的需求也不断的扩大，因此，许多国家都面临着水危机。然而，对于水资源的不正当的不合理的利用，造成水资源的污染，这在很大程度上加深了水资源供需之间的矛盾。因此，如何迫切解决水资源的污染、污水有效地处理、保护水资源、水资源的重复循环利用等相关问题是当前社会必须要解决的问题。
1.1污水处理国内外现状
上世纪70年代，经济发达国家在污水处理上的工艺技术就率先达到了世界先进水平，其中，美国、德国、日本等国家的工业技术水平较为突出。二级处理相对于一级处理，其工艺小消耗的资源比较多、污水处理的设备运行费用以及投资建设污水处理厂的资金较大等诸多缺点，发达国家开始改善传统的污水处理工艺二级处理，并且发展新的处理工艺。由此污水处理工艺进入了黄金发展时期。发达国家在发展污水处理工艺主要基于原来的物理法、化学法和生物法这三种技术。其污水处理排放标准非常严格。二级处理工艺在发达国际日益成熟，并且得到了大力的发展应用。此后发达国家开始投入了大量资源对处理污水的设备进行升级，对污水处理人员进行培训，对污水处理的工艺进行优化。向着自动化程度高，智能化程度强，处理效率高方向发展。
相对于发达国家的污水处理工艺起步早、运用广，我国的污水处理工艺相对的发展缓慢。其原因大概可以分为三类。第一，我国污水处理工艺主要是借鉴发达国家已经成熟的技术，在同一时期，没法和发达国家比较，而且发达国家的污水处理在某一程度上不适合我国的国情。我国南北，东西水资源占有量不同，人口密度不同，地理环境不同，这些外界因素制约着其发展；第二是投入资金不足。我国污水处理厂大多数是国家扶持，地方发展，污水处理在我国相对而言是一个较为新兴的产业，吸引社会资金不足，私人投资困难。另外，污水处理厂的设备维护费用也比较高；第三是专业人才不足。污水处理是一个技术含量较高的新兴产业，它的运行、管理、研究、开发需要大量专业的人才。我国在污水处理上的培养专业人才的渠道较少，没有人才就没有办法促进该产业的发展。这三点严重影响了我国污水处理工艺的发展。
1.2课题研究的背景及意义
水危机依旧是阻碍我国经济发展的命脉之一，虽然我国修建三峡大坝，进行南水北调等等一系列的大工程，但依旧没法解决我国水资源日益紧张的局势。水资源的重复使用已经成为今后可持续发展的必要法宝。污水处理更是其中重要的一环。我国的污水处理技术工艺相对于西方发达国家而言，是比较落后的。因此，设计并建设出更加节能，更加高效的污水处理技术，是对我们一次伟大的挑战。
随着自动化技术的发展，污水处理工艺技术得到了跨越式的发展。PLC（PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER）简称可编程控制器，是当前一种较为新兴的自动控制方式。PLC具有较为强大的程序汇编的特性，使其在自动控制领域得到了广泛的运用。在污水处理工艺上巧妙地运用PLC，可以在很大程度上节约运营成本。污水处理厂可以优化管理，加强设备维护，强化技术升级。这也在某一程度上促进了污水处理技术的发展。PLC在自动化控制系统具有强大的作用，具有控制作用的PLC和具有监控作用的上位机相互结合，可以达到集中管理，分散控制的效果。这在很大程度上促进了污水处理效果。
目 录
第一章 绪论 6
1.1污水处理国内外现状。 6
1.2课题研究的背景及意义 7
1.3 本文研究的内容 7
第二章 污水处理控制系统介绍 8
2.1污水处理基本概念 8
2.2传统的污水处理方法 8
2.3常用的污水处理工艺 9
2.3.1 SBR工艺 9
2.3.2 PLC污水处理工艺 10
2.3.3 A/O污水处理工艺 10
2.3.4 MBFB工艺 11
2.3.5 SPR污水除磷工艺 11
2.4 本设计的污水处理系统描述 11
2.5 本设计要实现的功能 12
第三章 污水处理系统的硬件设计 14
3.1污水处理系统电气控制系统 14
3.2 PLC的概述 15
3.2.1 PLC的选型 16
3.2.2 PLC的编程元件及编程语言 17
3.2.3 PLC的设计原则及原理 17
3.2.4输入/输出（I/O)分配表 18
3.3 系统硬件原理图 19
第四章 污水处理控制系统的软件设计 21
4.1 总体流程设计 21
4.2 在设计基础上 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
的构想 26
4.2.1 上位机监控 26
4.2.2 触摸屏的运用 27
第五章 运行和调试 28
5.1硬件系统的调试 28
5.2软件系统的调试 28
5.3 运行的结果 31
结束语 32
参考文献 33
致 谢 34
附录A 35
第一章 绪论
水是生命之源，是维持一切生命的必需品。地球固然有71%的面积是水，但是海水等一些不能饮用的水占了大多数，淡水资源十分匮乏。在仅有的一点水资源中，又有87%是人类难以利用的藏在地底深处的水资源和一些难以开采冰雪资源。随着人口的增长，水资源的匮乏，日益见长。
目前，随着世界经济的不断发展和工业化进程不断地深化以及人口规模的不断地扩大，水资源的需求也不断的扩大，因此，许多国家都面临着水危机。然而，对于水资源的不正当的不合理的利用，造成水资源的污染，这在很大程度上加深了水资源供需之间的矛盾。因此，如何迫切解决水资源的污染、污水有效地处理、保护水资源、水资源的重复循环利用等相关问题是当前社会必须要解决的问题。
1.1污水处理国内外现状
上世纪70年代，经济发达国家在污水处理上的工艺技术就率先达到了世界先进水平，其中，美国、德国、日本等国家的工业技术水平较为突出。二级处理相对于一级处理，其工艺小消耗的资源比较多、污水处理的设备运行费用以及投资建设污水处理厂的资金较大等诸多缺点，发达国家开始改善传统的污水处理工艺二级处理，并且发展新的处理工艺。由此污水处理工艺进入了黄金发展时期。发达国家在发展污水处理工艺主要基于原来的物理法、化学法和生物法这三种技术。其污水处理排放标准非常严格。二级处理工艺在发达国际日益成熟，并且得到了大力的发展应用。此后发达国家开始投入了大量资源对处理污水的设备进行升级，对污水处理人员进行培训，对污水处理的工艺进行优化。向着自动化程度高，智能化程度强，处理效率高方向发展。
相对于发达国家的污水处理工艺起步早、运用广，我国的污水处理工艺相对的发展缓慢。其原因大概可以分为三类。第一，我国污水处理工艺主要是借鉴发达国家已经成熟的技术，在同一时期，没法和发达国家比较，而且发达国家的污水处理在某一程度上不适合我国的国情。我国南北，东西水资源占有量不同，人口密度不同，地理环境不同，这些外界因素制约着其发展；第二是投入资金不足。我国污水处理厂大多数是国家扶持，地方发展，污水处理在我国相对而言是一个较为新兴的产业，吸引社会资金不足，私人投资困难。另外，污水处理厂的设备维护费用也比较高；第三是专业人才不足。污水处理是一个技术含量较高的新兴产业，它的运行、管理、研究、开发需要大量专业的人才。我国在污水处理上的培养专业人才的渠道较少，没有人才就没有办法促进该产业的发展。这三点严重影响了我国污水处理工艺的发展。
1.2课题研究的背景及意义
水危机依旧是阻碍我国经济发展的命脉之一，虽然我国修建三峡大坝，进行南水北调等等一系列的大工程，但依旧没法解决我国水资源日益紧张的局势。水资源的重复使用已经成为今后可持续发展的必要法宝。污水处理更是其中重要的一环。我国的污水处理技术工艺相对于西方发达国家而言，是比较落后的。因此，设计并建设出更加节能，更加高效的污水处理技术，是对我们一次伟大的挑战。
随着自动化技术的发展，污水处理工艺技术得到了跨越式的发展。PLC（PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER）简称可编程控制器，是当前一种较为新兴的自动控制方式。PLC具有较为强大的程序汇编的特性，使其在自动控制领域得到了广泛的运用。在污水处理工艺上巧妙地运用PLC，可以在很大程度上节约运营成本。污水处理厂可以优化管理，加强设备维护，强化技术升级。这也在某一程度上促进了污水处理技术的发展。PLC在自动化控制系统具有强大的作用，具有控制作用的PLC和具有监控作用的上位机相互结合，可以达到集中管理，分散控制的效果。这在很大程度上促进了污水处理效果。
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