plc在污水处理控制系统中的应用w3sgb.doc

扬州大学本科生毕业设计（论文）PAGE 2006—2007学年第二学期毕业论文课题名称： PLC在污水处理控制系统中的应用 设计时间：________________________系 部：________________________班 级：________________________姓 名：________________________指导教师：________________________________________________毕 业 设 计 任 务 书设计题目 PLC在污水处理控制系统中的应用。设计目的1 通过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力。2 使学生受到PLC系统开发的综合训练，达到能够进行PLC系统设计和实施的目的。3 掌握污水处理控制系统的工作原理和设计思路。三、控制要求及技术指标1 系统设计需求分析随着中国经济的发展和人民生活水平的逐步提高，必然对环境质量提出更高的要求。解决好污水污染问题，对污水进行处理后再进行排放，是生态环境保护以及为人们营造舒适生活环境的重要条件。PLC在污水处理控制系统中的应用，具有巨大的经济和社会价值。2污水处理的工艺流程污水处理常采用SBR污水生物处理工艺，是按“进水、反应（曝气等）、沉淀、排水”步骤周期性进行生化反应。从污水流入开始，到排水结束算做一个周期。（1）进水进水阀门打开，污水通过粗格栅过滤，经过水泵，然后细格栅过滤到达SBR池。（2）反应进水到一定液位后，停止进水，空气阀门打开，鼓风机启动，开始曝气，同时潜水搅拌器和回流污泥泵运行。（3）沉淀当SBR池停止曝气以后，空气阀门关闭，潜水搅拌器和回流污泥泵停止运行，开始重力沉淀和泥水分离。（4）排水SBR池水位达到最高水位，并经过沉淀工艺以后，上清液由滗水器缓慢排出池外。当池水位达到处理周期开始时的最低水位时，停止滗水。剩余污泥泵再滗水器停止运行后开始运行，排泥至储泥池。3 设备控制要求该控制系统中所有设备都具有自动/手动功能。当设备处于自动工作方式下时，所有设备按PLC程序中设定的时间间隔工作。在值班室设有一个PLC控制箱，负责对所控设备状态监控及有关模拟量的采集工作。PLC将采集SBR池内液位、总水量参数作为控制。模拟显示屏可以直观地了解格栅除污机、水泵、空气阀门、滗水器、剩余污泥泵、脱水机等主要设备的工作状态。（1）两台粗格栅排污机，由时间间隔来控制其开或者停。一般开10分钟，停1小时。（2）两台水泵，由浮球控制。当集水池处于低水位时，关闭所有泵；当水位较高时，开一台水泵；当水位高时，开两台水泵；当水位很高时，发报警信号。（3）两台细格栅由时间控制其开或者停。一般开10分钟，停1小时。（4）当有一台细格栅工作时，皮带运输机滞后10秒开机。（5）SBR池内进水阀门依次开启，当1号池水位升到一定液位后关闭阀门，然后开2号进水阀门，2号池水位升到一定液位后关阀门，然后开3号进水阀门，依此类推。（6）进水阀门关闭后，空气阀门开启，潜水搅拌器和回流污泥泵同时开启。曝气3小时后关闭空气阀门，潜水搅拌器和回流污泥泵液随之关闭。（7）空气阀门关闭1小时后，滗水器开始运行。当SBR池液位下降到一定液位后停止运行。（8）剩余污泥泵在滗水器停止运行后开始运行，排泥至储泥池。储泥池液位达到高液位或者1小时后停止运行。（9）当开启1个空气阀门时，开启一台鼓风机，当开启2个或3个空气阀门时，开两台鼓风机。（10）脱水机按水处理工艺要求工作。四、毕业设计的基本过程1 分析被控对象和明确控制要求了解被控设备的工作原理、工艺流程和操作方法。2 PLC选型及相关电气设备的选择根据系统的控制要求，确定系统的输入设备的数量及种类，明确输入信号的特点，选择与之相匹配的输入模块。根据负载的要求选用合适的输出模块。确定输入输出点数。3 控制流程设计对确定的控制对象，要明确划分控制的各个阶段及各阶段的特点，阶段之间的转换条件，归纳出各执行元件的动作节拍表，画出控制流程图。4 控制程序设计包括梯形图、指令表等2种形式。五、毕业设计的基本内容1 明确I\O的点数和类型2 PLC选型和配置3 硬件设计：包括I\O口设备的选择与I\O点分配4 软件设计：梯形图及程序的设计六、应完成的技术资料1 开题报告 2 毕业设计论文七、设计时间进度安排11月21日—11月30日：毕业调查实习，与指导老师交流设计事宜。12月1日—12月20日：查阅文献、收集资料。12月21日—12月31日：确定系统的设计方案，撰写开题报告。元月1日—元月31日：总体设计、、编程等内容。2月1日—4月30日：撰写毕业论文。5月1日—5月20日：最后修订。5月21日左右：毕业设计答辩。扬州工业职业技术学院