基于plc的游泳池水处理系统.docx

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济源职业技术学院

毕业设计

济源职业技术学院毕业设计

设计任务书

设计题目：基于plc的游泳池水处理系统

基于plc的游泳池水处理系统

设计要求：

统稳定性：确保游泳池水处理系统在各种工况下的稳定运行，避免因水质波动引发的故障。通过合理设计循环水泵的互备机制和自动切换功能，确保系统的连续性和可靠性。

精确控制：通过浊度仪、pH仪、余氯仪等传感器实时监测水质参数，并利用PID控制算法进行精确的水质调节，保证设定参数的准确性。特别是温度控制部分，通过温度传感器实时监测池水温度，并利用PID控制算法进行精确的温度调节，确保池水温度恒定。

易操作性：设计友好的HMI界面，便于用户进行参数设置、实时监控和故障报警，提高操作的便利性。HMI界面应简洁明了，提供清晰的操作指引和实时数据展示，使用户能够轻松地管理和监控系统运行状态。

节能高效：优化控制策略，减少能耗，提高系统的整体运行效率，降低运营成本。通过变频器控制循环水泵和加药泵的运行，根据实际需求动态调整功率，避免不必要的能源浪费。

安全性：设计应包含故障自检和报警功能，确保系统在异常情况下能够及时响应，保障人员和设备的安全。例如，当水质参数超出设定范围或设备出现故障时，系统应自动报警并采取相应的保护措施，防止事故的发生。

设计进度要求：

第一周：熟悉游泳池水处理系统的基本原理，观察相关元器件的外观、功能及连接方式，查阅文献资料，了解必威体育精装版的技术和应用案例。

第二周：根据设计要求，初步构思系统设计方案，明确设计目标和关键技术点，并与指导老师沟通讨论可行性。确定系统的主要功能模块和控制策略。

第三周：选择合适的PLC、传感器和执行器等核心元件，绘制初步硬件电路图，明确各元件之间的连接关系。确保所选元件的性能满足系统要求，并进行初步的成本估算。

第四周：深入学习所选元器件的技术手册，细化硬件电路图，完善电路设计和元件布局。确保每个环节的设计都符合标准和规范，为后续的硬件搭建打下坚实基础。

第五周：核对和修改设计好的电路，确保其正确性，准备实验所需器材和工具，为硬件搭建做准备。制定详细的实验计划，确保每个步骤都能顺利进行。

第六周：将设计文档、电路图、程序代码等电子稿交给老师检查，听取意见并进行必要修改。确保所有文档和图纸的准确性和完整性，为最终提交做好准备。

第七周：完成最终稿件的修改，打印并准备装订成册，确保文档整洁规范。整理实验记录和测试数据，撰写总结报告，准备答辩材料。确保所有工作按时完成，达到预期的设计目标。

指导教师（签名）：

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摘要

本文针对游泳池水处理系统的设计与实现进行了全面的研究。首先，分析了国内外游泳池水处理技术的现状，指出了现有技术的优势与不足，并明确了研究的意义和目标。在系统方案设计阶段，详细阐述了游泳池水处理工艺的基本原理和净水系统的设计思想，为后续的硬件与软件设计奠定了理论基础。

硬件选择方面，选择了西门子S7-200系列PLC作为核心控制器，基于其稳定的性能和广泛的适用性，结合具体需求进行了合理的硬件配置与模块选择，确保了系统的可靠性和可扩展性。硬件设计部分，详细描述了水循环及过滤、水质检测及加药、恒温加热控制等关键环节的控制系统设计，包括IO端口分配和硬件连接图的绘制，为实现自动化控制提供了坚实的物质基础。

软件设计部分，针对水循环及过滤、水质检测及加药、恒温加热控制等不同功能模块，开发了相应的控制程序，并利用梯形图进行了可视化编程，提高了程序的可读性和维护性。通过系统仿真，验证了各功能模块的正确性和协调性，确保了整个系统的高效运行。

本研究不仅为游泳池水处理系统的优化设计提供了科学的指导，也为类似水处理工程的应用提供了有益的参考。未来的研究方向可以进一步探索更加智能化、节能化的水处理技术，以适应不断变化的市场需求和技术进步。通过持续的技术创新和实践应用，有望推动游泳池水处理行业向更高水平发展。。

关键词：游泳池水处理，PLC控制，水质检测，恒温加热，自动化控制

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目录

TOC\o1-2\h\u15614摘要 I

202651绪论 1

12371.1国内外游泳池水处理技术的现状 1

129841.2研究意义和目标 1

169082游泳池水处理系统方案设计 3

307252.1课题的主要研究内容 3

239212.2游泳池水处理工艺概述 4

157672.3净水系统的基本设计思想 5

144823硬件选择 7

202953.1可编程序控制器PLC的选择 7

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