最新基于PLc的污水处理控制系统设计PPt
毕业设计-基于PLC的污水处理控制系统设计PPT课件
水位电极
电动阀
水位电极
上水电磁阀 水位电极
中水池
进污水口
空气
曝气池
清水池
1#清水泵
中水
2#4清水泵
污水处理的第一阶段：当污水池中的水位处于低水位或无水 状态时，电动阀会自动开起纳入污水。当污水池纳入的污水 至正常高水位时，电动阀自动关闭，污水池中污水呈微氧和 厌氧状态。 污水处理的第二阶段：采用能降解大分子污染物的曝气法， 可使污水脱色、除臭、平衡菌群的pH值并对污染物进行高效 除污，即好氧处理过程。整个好氧（曝气）时间一般需要 6～8h。在曝气管路上安装了排空电磁阀，当电动阀门自动 关闭后，排空电磁阀开起，鼓风机延时空载起动，然后排空 电磁阀关闭，污水池开始曝气。当曝气处理结束后，排空电 磁阀再次开起，鼓风机空载停机，然后排空电磁阀延时关闭。 鼓风机在无负荷条件下起动和停止，能起到保护电动机和风 机的作用。经过0.5h的水质沉淀，PLC下达起动1#清水泵指 令，将沉淀后的水泵入到清水池。当清水池中的水位升至正 常高水位时，1#清水泵自动停止运行。这时2#清水泵自动起 动向中水箱泵水，当水箱内达到正常高水位时，2#清水泵自 动停止运行，这时中水箱内的水全部完成处理过程。
基于PLC的污水处理系统设计
基于P L C的污水处理系统设计High quality manuscripts are welcome to download设计题目：基于P L C的污水处理系统设计摘要随着现代生产工艺的飞速发展，我国城市化进程的推动，中小城市(镇)数量的不断增多，由其带来的水污染问题日趋严重。
序批式活性污泥法(简称SBR)符合中小城镇污水处理的基本要求，但必须实现自动控制，才能发挥其优势，使其具有更加广阔的应用前景。
随着自动化技术、计算机技术的不断发展、完善,污水处理厂的自动化水平也相应提高。
而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点，在工业控制中得到了越来越广泛的应用。
本文主要介绍了污水处理厂自动控制系统的组成、功能及如何利用PLC实现自动控制。
在污水处理中采用PLC控制系统改造后，提高了自动控制的可靠性,不仅减轻了工人的劳动强度,而且提高了污水处理厂的运行效率和运行效益,实现了污水厂生产管理的科学性。
充分证明了自动化控制系统对提高生产率，无人值守或少人值守，提高安全性具有良好的效果。
目录第一章绪论国内污水处理行业的发展概况近几年随着工业迅速，城市人口的逐渐增加，人们生活水平逐渐提高各种用水量亦随之增长。
地球虽然有％的面积为水所覆盖，但淡水资源却极其有限，人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的％，而且分布不均。
20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。
全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。
一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。
全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪，每升废水会污染8升淡水；所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国40％的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。
20世纪，世界人口增加了两倍，而人类用水增加了5倍。
基于PLC的污水处理控制系统设计
图书分类号：密级：毕业设计（论文)基于PLC的污水处理控制系统设计DESIGN OF SEWAGE TREATMENT CONTROL SYSTEM摘要随着经济社会的发展，污水排放严重危害到了人们的生活环境质量,设计一种有效的污水处理控制系统具有重要意义。
本文通过比较国内外污水处理控制系统的基础上，设计了一种基于PLC技术的污水处理控制系统，具体内容如下：(1)叙述了污水处理的基本原理，完成了系统的总体设计,并绘制了系统硬件主电路图、电源控制电路图和PLC控制电路原理图；（2）应用PLC技术，完成了对总系统的手控和自控模式转换以及系统各部分启停在自控模式下运行的软件设计；（3)应用组态软件实现了对系统流程的监控和操作.仿真调试表明，本论文设计的污水处理控制系统具有生产效率高、可靠性高、工序流程易实现、操作简便等特点，可满足污水处理流程的自动控制需要。
关键词污水处理;PLC；软件设计；组态软件AbstractWith the development of society and economy,the discharged sewage is seriously harmful to the quality of people’s living environment，the design of an efficient sewage treatment control system has important significance。
Comparing with the domestic sewage treatment control system, the thesis designed a sewage treatment control system that was based on the technology of PLC,the specific contents are as follows:（1）Described the basic principle of sewage treatment,completed the overall design of the system,and drawed the system hardware the main circuit,power supply control circuit and PLC control circuit;(2）With the technology of PLC，completed the software design of a total system for the conversion between hand control and automatic control mode，and each part of the system's starting and stopping in automatic control mode；（3)It had finished monitoring and operating the system's processes，using the software of configuration。
毕业设计PPT 基于PLC的污水处理控制系统设计PPT共24页
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
6、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
基于PLC污水处理系统设计
江苏海事职业技术学院2012届专科生毕业设计专科毕业设计（论文）设计题目:基于PLC污水处理系统设计系部：电气工程系专业：电气自动化技术（工企电气）班级：工企电气091301姓名：顾秋泳学号: 093905130110 指导教师：熊渊琳职称:助教2012年6月南京摘要随着现代生产工艺的飞速发展，现场对传动设备的快速性、连续性、系统性的要求越来越高。
本系统主要介绍了污水处理工艺流程，PLC在城市污水处理中的具体应用以及计算机监控系统数据采集的方法。
系统运用SIEMENS S7—400 PLC作为控制核心，各级监控系统通过工业以太网相互连接,通过此设计提高了污水处理厂的运行管理水平。
本系统结合某污水处理厂自动化控制系统的实际运行情况，设计并改造了污水处理厂的设备组成、自动化控制方式和各工作站的功能、网络构成等.通过生产实践证明，该系统不仅具有较强的并行协调处理能力,而且具有高可靠性、灵活性和可扩展性,以及高速处理能力等优点.充分证明自动化控制系统对提高生产效率、无人值守或少人值守、提高安全性具有良好效果。
关键词污水处理自动化控制系统 PLC 软件设计AbstractWith the rapid development of modern production technology, field of transmission equipment of the rapid， continuous， systematic request more and more high. This system mainly introduces the sewage treatment process， PLC in city sewage treatment in specific applications and computer monitoring system data collecting method。
大学本科自动化毕业设计——基于PLC控制发电厂污水处理系统PPT课件
搅拌机 停止
结束
8
提升泵故障处理流程图
开始
#1提升泵 故障
N 与#1配套的 设备运行
Y
#2提升泵
Y
故障
N
故障
结束
与#2配套的 设备运行
9
组态设计
▪ 控制画面设计 ▪ 变量定义 ▪ 组态王与PLC之间的通信
10
11
12
致辞
在此衷心感谢****老师，在毕设期 间的悉心指导和耐心解答疑问。
低 提升泵停止
#1、#4电动阀开 N #2、#3、#5、#6电动阀关
加药计量泵 停止
#3、#6 电动阀开
定时器 定时4h
Y
反冲洗泵开
#4、#5 电动阀开
排污
结束
系 统 程 序 流 程 图
7
搅 拌 机 控 制 流 程 图
N
启动
N
启动命令
Y
N 程控
Y
是否检修
Y
Y Y
是否故障
N
定时器 定时5s
Y
搅拌机 N 启动
谢谢各位老师对我的培养和教导！
13
发电厂污水处理系统设计
自动化***班 *****
指导教师：*******
1
摘要
▪
本文是基于营口污水处理工艺进行设计，主要采用
PLC及组态软件对系统进行设计。发电厂的污水主要有以
下四类：含煤废水、含油废水、生活污水、工业废水，其
工艺流程比较相似，本论文主要营口热电厂的含煤废水为
例进行设计。
▪ 上位机采用亚控公司的组态王软件，负责现场设备的 远程控制和监视； PLC采用的是西门子S7-300，负责对 具体的工艺、设备、主要被控参数进行控制及采集各种运 行数据。上位机与PLC之间组网简单、运行速度快、通信 稳定性强，提高了污水处理设备运行效率和管理水平，具 有积极的推广应用价值。
基于PLC控制污水处理系统
基于PLC控制污水处理系统随着城市化进程的加速和工业的快速发展，水资源的保护和污水处理变得日益重要。
传统的污水处理方式往往依赖人工操作，效率低下且难以保证处理效果的稳定性。
而基于 PLC（可编程逻辑控制器）控制的污水处理系统则能够实现自动化、智能化的运行，大大提高了污水处理的效率和质量。
一、污水处理的重要性水是生命之源，然而，大量的污水排放如果得不到有效处理，将会对环境和人类健康造成严重威胁。
未经处理的污水中含有各种污染物，如有机物、氮、磷、重金属等，这些污染物会污染河流、湖泊和地下水，导致水质恶化，破坏生态平衡。
同时，污水中的病原体还可能引发传染病的传播，危害公众健康。
因此，高效、可靠的污水处理对于保护环境、保障人民健康和促进可持续发展具有至关重要的意义。
二、PLC 控制系统概述PLC 是一种专门用于工业自动化控制的数字运算操作电子系统。
它采用可编程的存储器，用于存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
在污水处理系统中，PLC 作为核心控制器，能够实时监测和控制各个处理环节的运行参数，如水位、流量、水质指标等。
根据预设的控制逻辑，PLC 可以自动调整设备的运行状态，如启动或停止水泵、搅拌器、加药装置等，以确保污水处理过程的稳定和高效。
三、基于 PLC 控制的污水处理系统组成1、传感器与检测设备为了实现对污水处理过程的精确控制，需要安装各种传感器和检测设备，如液位传感器、流量传感器、水质分析仪等。
这些设备能够实时采集污水处理过程中的各种参数，并将其转换为电信号传输给PLC。
2、执行机构执行机构包括水泵、阀门、搅拌器、风机等设备，它们根据 PLC 发出的控制指令来动作，实现污水的输送、搅拌、曝气等处理过程。
3、 PLC 控制器PLC 控制器是整个系统的大脑，它接收来自传感器和检测设备的信号，经过运算和处理后，输出控制信号给执行机构，从而实现对污水处理过程的自动控制。
基于plc的污水处理控制系统
我国工业污水处理技术从“七五”国家科技攻关开始逐步进行研究。“七五”和“八五”攻关项目在氧化塘、土地处理和复合生态系统等自然处理技术方面的研究较多，以这些成果为设计依据，建立了一些氧化塘、土地处理等污水示范工程。在人工处理技术方面，“八五”对高负荷活性污泥、高负荷生物膜、一体化氧化沟技术进行了深入研究。研究成果己被应用于大批工业污水处理厂。污水厂污泥处置问题在“九五”科技攻关中受到重视，并配套开发成套的污泥处理。经过“七五”、“八五”和“九五”期间的努力，我国在工业污水处理技术方面取得了较大的成就。目前在水污染治理技术上，我国已能提供下列工艺技术传统活性污泥法技术、各种新型活性污泥工艺如：SBR法和氧化沟技术等、酸化水解好氧技术和多种类型的稳定塘技术等，这些污水治理技术已经在水体污染、改善水体环境方面发挥了突出的作用，标志着我国工业污水处理事业发展到了一个崭新的阶段。现阶段，我国工业污水处理的工作重点已经从工艺技术的研究转移到具体项目的实施。
污水污染物可根据化学性质和物理形态进行不同的分类。按化学性质，污水中的污染物质可分为无机性物质和有机性物质，其化学元素以炭、氮、磷为主。按物理形态，污水中的污染物质可分为固体悬浮物即呈颗粒状的污染物质、胶体污染物质和溶解性污染物质。
好氧有机污染物的性质稳定，在微生物的作用下，借助微生物的新陈代谢功能而降解为无机物，如二氧化碳、水、硝酸根离子等稳定的无机物。有机物的种类很多，其共性是在微生物的作用下被降解时，都要消耗水中的溶解氧，所以在工程实际中，采用以下的几个综合污染指标来表述：生物化学需氧量或生化需氧量（Bio-chemical Oxygen Demand, BOD）mg/L、化学需氧量(Chemical Oxygen Demand, COD) mg/L、总有机碳(Total Organic Carbon) mg/L、总需氧量(Total Oxygen Demand) mg/L。
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3、系统的总体控制方案
• 系统工艺流程图
SBR污水处理工艺：
SBR法是歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是 一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处 理技术，也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污 泥工业污水处理技术，又称序批式活性污泥法。其 反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法 基本相同，只是运行操作方式不尽相同。SBR法与传 统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来 分割流程各单元，以时间分割操作代替空间分割操 作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀 代替动态沉淀等。整个过程对于单个操作单元而言 是间歇进行的，但是通过多个单元组合调度后又是 连续的，在运行上实现了有序和间歇操作相结合。
• 搅拌机1台：选用 JBJ-1.5 型搅拌机，n=86r/min。
• 药计量泵：H2SO4 OD90型。
• PH 计:选用 PC-350PH 计。测试范围 0.0014.00pH，精度 0.01pH，信号 输出为隔离式 DC 4～20mA 输出，电压输出±12VDC 输出。
• 电磁阀：ZS-20B
• 变频器：西门子MM430，7.5KW~250KW。
• 接触器：施耐德LC1-D0901M5C交流接触器。
• 液位计：选用 MSP422 超声波液位计1套，MSP422 是一款简单的 4~20mA 输出液位传感器，其量程 0.3~8m，分辨率小于1mm，稳定状况下为量程 的±1%，电源 12VDC~30 VDC
•
我国正处在经济高速发展的时期,城镇化的步伐加快，
城市污水排放量增大,在这种背景下，合理地开发适合城市 综合污水处理的技术和工艺,不仅能缓解城市水资源短缺的 现状,同时维护生态环境,将对人类社会和经济具有深远的 历史意义和现实意义。
随着淡水资源的日益短缺和需水量的不断增加,许多
缺水城市和地区无新的水源可开发利用,污水的回收和再 用已成为解决水资源短缺的有效措施之一。
健康，还加速了水资源的短缺。众所周知，中国水资源严
重缺乏，是世界13个缺水国家之一，与发达国家相比，中
国污水处理的效率还很低，主要表现为城市生活污水处理
效率低。城市生活污水处理在发达国家已经成为了一个比 较稳定的市场，而在中国则迫切需要加快污水处理的发展 进程。因此，如何有效的进行水资源的循环再利用成为社 会的一个重要问题。污水处理系统对于全面建设小康社会 的中国而言就更重要了。
• PH值控制流程图
本系统采用PID控制算法
在污水的自动控制中，混凝剂投加、氯气投加和曝气 环节由于过程的复杂性、多变性、非线性和大滞后的特点， 对于污水处理系统PH值，采用PID控制可以克服系统复杂的 时滞非线性特性，PID控制技术是迄今为止最通用的污水处 理控制策略。
对于工业控制过程, 常规的 PID 控制器具有原理简单、 使用方便、稳定可靠、无静差等优点。常规的PID控制器的 描述如下式所示：
（3）具体分析设计工业污水处理的硬件系统；
（4）具体分析设计工业污水处理的软件系统；
（5）系统的组态建立
• 控制目标： 对污水进行除油、消毒、调整PH值。同时在
该系统中设置有溶解氧仪超声波检测器，通过它 对污水中的含氧量进行检测，根据其反馈到PLC 的值来控制曝气机变频器的运行，改变污水中溶 解氧的含量。在反应池中将污水pH值控制在6-9 范围内。
题结合起来去解决问题，具有很深的现实意义。
2、课题研究的主要内容
及控制目标
• 主要内容：
本课题主要设计的内容是污水处理工艺及污水处理 系统的组成和PLC控制系统设计,主要由以下内容组 成：
（1）介绍了污水处理的基本内容，包括工业污水 处理的发展现状以及污水处理的工艺流程；
（2）介绍了PLC的基本结构和工作原理，并对工业 污水处理控制系统进行设计分析；
• 在该系统中，还需要采集模拟量并利用模拟量 控制的功能要求，因此需要在扩展一个模拟量输入 输出扩展模块。西门子公司专门为S7—200系列PLC 配置了模拟量输入输出模块EM235，该模块具有较高 的分辨率和较强的输出驱动能力。
数字量输入
I/O分配表
模拟量输入
• 数字量输出
模拟量输出
其他电气设备选型
• 污泥回流泵：G40-1型螺杆泵一台
• 卧式离心泵：SLWH65-100（1）型
u(k)=KpE(k)+KiΣE(k)+KdEc()
控制器输出量u(t)的算法为：
典型PID控制回路
4、系统的硬件配置
• 根据工业污水处理系统的电气控制系统的功能 要求，以及其复杂程度，从经济性、可靠性等方面 来考虑，选择西门子S7—200系列PLC作为工业污水 处理系统的电气控制系统的控制主机。由于工业污 水处理电气控制系统涉及较多的输入输出端口，其 控制过程相对复杂，因此采用CPU226作为该控制系 统的主机。
•
因此，不断加大我国污水处理的效率和力度，对改善
环境质量和人民生存环境，促进社会的可持续发展具有重
要的意义。而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠
性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点,
在工业控制中得到了越来越广泛的应用。由此，做一个基
于PLC的污水处理监控系统的设计，将科学理论与实际问
污水处理系统工艺流程选择合适，PLC选型 合适，PLC硬件、软件经仿真均能正常工作，经 过处理系统能将污水处理为可再利用水。当设备 处于自动工作方式下，相关设备按PLC程序工作， 实现污水处理法的流入、反应、沉淀、排放的自 动化。在污水处理中采用PLC控制系统改造，提 高自动控制的可靠性,减轻工人的劳动强度，提 高污水处理厂的运行效率和运行效益,实现污水 厂生产管理的科学性。
基于PLc的污水处理控制系统设 计PPt
• 1、本课题的背景、意义 • 2、课题研究的主要内容及控制目标 • 3、系统的总体控制方案 • 4、系统的硬件配置 • 5、系统的软件设计 • 6、污水处理系统的组态建立
1、本课题的背景、意义
•
目前，环境问题成为了制约世界各国可持续发展的重
要因素之一。水环境的污染问题，不仅严重影响着人们的