plc与kingview的排污站水处理控制系统设计【字数：10760】
摘 要本文采用的控制系统是以PLC为核心的控制系统，下位机是S7-200的PLC，上位机是组态王，其主要作用是对污水进行处理。通过研究污水处理的几个重要因素和环节，画出其工艺流程图，对系统进行编写相应的程序、监视界面。通过监视界面对这个污水处理流程运行过程进行监控。控制系统实现对PH值和氧气值等参数的实时监控，通过PLC的PID程序来进行调整。从而使整个控制系统运行的更加平稳，也使污水处理的更加清洁符合排水要求。将工业污水逐级的往下净化，每一个步骤达到一个技术指标，通过这种分类处理的方式，每一个处理的环节不同结合起来实现整个的污水净化。
目 录
1. 绪论 1
1.1 系统设计的背景与意义 1
1.2 课题主要研究内容 1
1.3 控制系统的处理流程设计和结构设计 1
1.4 自动化技术的介绍 3
2. 系统硬件配置 4
2.1 硬件配置的选型 4
2.1.1 PLC模块选型 4
2.1.2 浊度仪的选型 6
2.1.3 PH值检测器的选型 7
2.1.4 溶氧仪的选型 7
2.1.5 电动阀的选型 7
2.1.6 变频器的选型 7
2.2 PLC系统IO表设置 9
2.3 控制系统硬件电路设计 10
2.4 系统主电路的设计 12
3. 系统PLC程序设计 14
3.1 PLC程序的设计 14
3.2 系统PLC的PID程序控制设计 18
3.2.1 系统PID程序介绍 18
3.2.2 系统PID程序控制原理 19
3.2.3 系统PID输入输出转换 19
4. 系统监视界面设计 21
4.1 组态软件介绍 21
4.2 组态王6.55特点 21
4.3 组态画面的建立 21
4.4 组态王变量的设置 23
4.5 组态王与PLC的通信方式 24
4.6 监控界面的设计 24
4.6.1 登录界面的设计 24
4.6.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
监视系统的画面设计 24
4.6.3 实时监测的画面设计 25
5. 系统调试运行 26
5.1 软件系统的调试 26
5.2 运行结果 26
5.2.1 主程序运行 26
5.2.2 PID模拟运行 26
结束语 28
参考文献 29
致谢 30
附录1主程序 31
附录2 调试运行 47
绪论
1.1 系统设计的背景与意义
在工业高速发展的时代，随着人们生活水平在不断的提高，有害物质的产生也对环境的破坏越来越大，保护环境也变得不能忽视其重要性。在最近几年中，生活的污水有刚开始的195亿吨的年生产量到目前已经达到485亿吨的年产量，而且还在持续上升。又因为我国是一个人口大国，目前生活污水的比例也在逐渐上升。现在政府又开放了二胎政策，正因为如此，随着人口数量的不断增加，生活污水的量就会变得越来越大，所以当前情况下，必须将生活污水的问题处理好。
我国现在处于发展速度非常快的时候，，随着城镇化建设的加快，城市污水量的增加,在这种情况下，需要尽快开发处理污水的方法和其它一些新的工艺,这样就能保证水资源的充足,同时也能让我们的生态坏境变得越来越美。目前随着水资源的稀缺和需求量的变大,在许多对水资源需求高的地方,污水的回收及其重复利用就显得尤为重要。综合许多因素看来，PLC以其许多优点，让其应用范围变得越来越广。其特点有很多，例如安装方便，可靠性高，价格适宜等。所以如果用一个PLC和组态王构成的的污水处理监控系统，将实际与理论联合起来，然后就可以将这一类的问题解决，从而让我们的生态逐渐变好。
本文采用以西门子PLC为控制核心，组态王软件集监视和控制于一体，操作方便，运行稳定，实现有效的处理污水的功能。
1.2 课题主要研究内容
本设计的主要目的是使我们对PLC能有更好的了解和对PLC能很好地操作，并用PLC的PID程序对水位进行控制，让水位保持在一个稳定值附近。完成此设计能将自主学习的能力高，也培养了发现问题、解决问题的能力，能更好的得到锻炼。本文用PLC对污水处理系统进行监控，从而将污水处理系统的控制效率提高。文章一开始探讨了课题的背景和意义，然后设计城市污水三级处理系统用来处理污水，也分析了污水处理系统中的可以控制的参数和常见的自控方式，在本文中，选用了西门子S7200作为控制系统的下位机，组态王为系统的上位机，用STEP 7Micro/WIN 32软件进行编程，将污水处理的PID程序和手动控制程序编写出来。
1.3 控制系统的处理流程设计和结构设计
通过对生活污水的处理，使水的利用率越来越高，一开始生活污水进入，通过一级处理将水中的杂质去除，将杂质进行沉淀处理。初沉处理的原理是浑浊度仪检测水中的浑浊度，然后加入药物让水中的微生物进行沉淀，当浑浊度到设定值时，抽水泵就会启动，将污水进行曝气处理。处理完后污水再一次进行沉淀，之后抽水泵启动，污水进入下一级进行消毒处理，从而完成污水的三级处理。在此过程中，除污机会将沉淀后的污泥清理干净，最后净水排出。处理流程图如图11所示。
图11 生活污水处理流程图
在本文中采用的下位机是西门子S7200，上位机是组态王，这个PLC主控可以接收上位机或手动输入的信号，从而达到控制各种设备，而组态王是用来监控画面，而在PLC中的PID程序，则是用来对变频器的模拟量进行精准测操作。结构图如下图12所示。
图12 系统结构图
1.4 自动化技术的介绍
1、传感器介绍
目 录
1. 绪论 1
1.1 系统设计的背景与意义 1
1.2 课题主要研究内容 1
1.3 控制系统的处理流程设计和结构设计 1
1.4 自动化技术的介绍 3
2. 系统硬件配置 4
2.1 硬件配置的选型 4
2.1.1 PLC模块选型 4
2.1.2 浊度仪的选型 6
2.1.3 PH值检测器的选型 7
2.1.4 溶氧仪的选型 7
2.1.5 电动阀的选型 7
2.1.6 变频器的选型 7
2.2 PLC系统IO表设置 9
2.3 控制系统硬件电路设计 10
2.4 系统主电路的设计 12
3. 系统PLC程序设计 14
3.1 PLC程序的设计 14
3.2 系统PLC的PID程序控制设计 18
3.2.1 系统PID程序介绍 18
3.2.2 系统PID程序控制原理 19
3.2.3 系统PID输入输出转换 19
4. 系统监视界面设计 21
4.1 组态软件介绍 21
4.2 组态王6.55特点 21
4.3 组态画面的建立 21
4.4 组态王变量的设置 23
4.5 组态王与PLC的通信方式 24
4.6 监控界面的设计 24
4.6.1 登录界面的设计 24
4.6.2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
监视系统的画面设计 24
4.6.3 实时监测的画面设计 25
5. 系统调试运行 26
5.1 软件系统的调试 26
5.2 运行结果 26
5.2.1 主程序运行 26
5.2.2 PID模拟运行 26
结束语 28
参考文献 29
致谢 30
附录1主程序 31
附录2 调试运行 47
绪论
1.1 系统设计的背景与意义
在工业高速发展的时代，随着人们生活水平在不断的提高，有害物质的产生也对环境的破坏越来越大，保护环境也变得不能忽视其重要性。在最近几年中，生活的污水有刚开始的195亿吨的年生产量到目前已经达到485亿吨的年产量，而且还在持续上升。又因为我国是一个人口大国，目前生活污水的比例也在逐渐上升。现在政府又开放了二胎政策，正因为如此，随着人口数量的不断增加，生活污水的量就会变得越来越大，所以当前情况下，必须将生活污水的问题处理好。
我国现在处于发展速度非常快的时候，，随着城镇化建设的加快，城市污水量的增加,在这种情况下，需要尽快开发处理污水的方法和其它一些新的工艺,这样就能保证水资源的充足,同时也能让我们的生态坏境变得越来越美。目前随着水资源的稀缺和需求量的变大,在许多对水资源需求高的地方,污水的回收及其重复利用就显得尤为重要。综合许多因素看来，PLC以其许多优点，让其应用范围变得越来越广。其特点有很多，例如安装方便，可靠性高，价格适宜等。所以如果用一个PLC和组态王构成的的污水处理监控系统，将实际与理论联合起来，然后就可以将这一类的问题解决，从而让我们的生态逐渐变好。
本文采用以西门子PLC为控制核心，组态王软件集监视和控制于一体，操作方便，运行稳定，实现有效的处理污水的功能。
1.2 课题主要研究内容
本设计的主要目的是使我们对PLC能有更好的了解和对PLC能很好地操作，并用PLC的PID程序对水位进行控制，让水位保持在一个稳定值附近。完成此设计能将自主学习的能力高，也培养了发现问题、解决问题的能力，能更好的得到锻炼。本文用PLC对污水处理系统进行监控，从而将污水处理系统的控制效率提高。文章一开始探讨了课题的背景和意义，然后设计城市污水三级处理系统用来处理污水，也分析了污水处理系统中的可以控制的参数和常见的自控方式，在本文中，选用了西门子S7200作为控制系统的下位机，组态王为系统的上位机，用STEP 7Micro/WIN 32软件进行编程，将污水处理的PID程序和手动控制程序编写出来。
1.3 控制系统的处理流程设计和结构设计
通过对生活污水的处理，使水的利用率越来越高，一开始生活污水进入，通过一级处理将水中的杂质去除，将杂质进行沉淀处理。初沉处理的原理是浑浊度仪检测水中的浑浊度，然后加入药物让水中的微生物进行沉淀，当浑浊度到设定值时，抽水泵就会启动，将污水进行曝气处理。处理完后污水再一次进行沉淀，之后抽水泵启动，污水进入下一级进行消毒处理，从而完成污水的三级处理。在此过程中，除污机会将沉淀后的污泥清理干净，最后净水排出。处理流程图如图11所示。
图11 生活污水处理流程图
在本文中采用的下位机是西门子S7200，上位机是组态王，这个PLC主控可以接收上位机或手动输入的信号，从而达到控制各种设备，而组态王是用来监控画面，而在PLC中的PID程序，则是用来对变频器的模拟量进行精准测操作。结构图如下图12所示。
图12 系统结构图
1.4 自动化技术的介绍
1、传感器介绍
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