污水处理电气系统图
污水处理系统电气控制系统设计
摘要本文主要介绍了 PLC在城市污水处理中的具体应用实例，系统设计了城市污水处理工艺流程和基于SIEMENS的S7—200 系列PLC的污水处理实施方案，以及城市污水处理厂电气控制系统的方法。
为了提高污水处理厂的运行管理水平， PLC也成为了该系统的重要组成单元之一，在该系统中各单元按一定拓扑结构互相连接构成污水处理厂的控制系统。
结合污水处理厂自动化控制系统的运行情况，PLC对污水厂的进出水质等参数进行监控，同时控制水区及泥区的设备工作，当系统出现故障的时候系统能够自行报警。
设计包含了污水处理厂的设备组成、自动化控制方式和PLC各工作站的功能、网络构成在污水处理中的应用，总结自动化控制系统对提高生产效率、减少现场操作人员、提高安全性发挥的良好效果。
关键词污水处理自动化控制系统PLC 软件设计AbstractThis paper designs the project of urban sewage disposal with PLC, which is SIEMENS S7—200 series and introduces the method of urban wastewater treatment. The paper also designs the method of supervises and control in the urban wastewater treatment plant. In order to improve the operation management level of the sewage treatment plant, PLC has become one of the important composition units that is this system too, every Entrance form the control system of the sewage treatment plant according to certain topological structure interconnection among system this. Combine the running situation of the benevolence of one and automatic control system of wastewater treatment plant, system will monitor the water quality of the in and out sewage and also control the water zone and mire zone. When the system has something wrong PLC will give an alarm. Recommend the equipment of the sewage treatment plant to make up, automatic control method and function, network of PLC every work station form application in sewage disposal, summarize the automatic control system to the good result raising production efficiency, reducing the on-the-spot attendant, improving security full play.Keywords Sewage treatment plant Automatic control system PLC Software design目录绪论 (1)第1章污水处理工艺流程 (2)1.1污水处理工艺的选用原则 (2)1.2对工艺流程的阐述 (2)1.3主要设备的组成及控制方式 (5)1.3.1主要设备 (5)1.3.2设备控制方式 (6)1.4粗格栅、细格栅、提升泵房的设备控制 (6)1.5沉砂池、生化池、沉淀池、污泥回流泵房和鼓风机房的设备控制 (7)1.6脱水机房的控制 (7)1.7PLC控制系统 (8)1.7.1 PLC控制系统的基本构成及功能 (8)1.7.2 网络结构 (9)1.7.3 上位机组态功能 (9)1.8 系统构成及其布局 (10)第2章污水处理中的PLC (11)2.1概述 (11)2.1.1 设计范围 (11)2.1.2 PLC设计综述 (11)2.2PLC在污水处理中的运用 (12)2.2.1中央控制室 (12)2.2.2 控制网络系统 (13)2.2.3 分现场生产过程PLC控制系统 (14)2.2.4 厂级管理PLC系统 (16)2.3PLC设备及仪表选型 (17)2.3.1PLC选型原则 (17)2.3.2 PLC设备的选择 (18)2.3.3 SIMATIC S7-200简介 (18)2.3.4 仪表设备的选择 (18)2.4污水厂布局及其主要PLC设备分布 (21)2.5PLC具体配置情况 (23)2.6系统构成及其布局 (24)2.7监控系统的软件部分 (24)第3章 PLC设计 (26)3.1PLC构成的控制系统 (26)3.2控制软件 (31)3.3对污水处理系统控制程序的设计 (31)3.3.1污水处理厂的主要流程图 (31)3.3.2 原始工艺程序的设计 (32)3.4脱水机系统加药絮凝部分程序设计 (35)3.4.1 脱水机房工艺及主要工作流程 (35)3.4.2加药絮凝部分控制要求及其主电路 (38)3.4.3 PLC控制系统的梯形图及STL指令表 (39)3.5PLC设计小结 (48)第4章总结 (49)参考文献 (50)致谢 (51)绪论在我国，随着经济飞速发展，人民生活水平的提高，对生态环境的要求日益提高，要求越来越多的污水处理后达标排放。
PLC电气控制设计污水处理系统
电气控制设计——某污水处理控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：学号:姓名：指导教师：完成日期：目录1.1 研究目的和意义 (3)1.2 课题主要设计的内容 (4)2. 1信号输入 (4)2. 2控制输出信号 (5)3.1主要组成部分 (6)3.2电气控制系统 (6)3.3工业污水处理系统的工作原理 (6)3.3.1控制系统总体框图 (6)3.3.2工作过程 (7)3.3.3工业污水处理系统主电路设计 (8)3.4 PLC选型 (10)3.5 PLC的I/O资源配置 (10)3.5.1数字量输入部分 (10)3.5.2数字量输出部分 (11)3.5.3模拟量输入部分 (12)3.5.4 模拟量输出部分 (12)4.1总体流程设计 (13)4.1.1手动模式 (14)4.1.2自动模式 (14)参考文献 (20)附录Ⅰ控制程序 (21)附录Ⅱ部分主电路图 (23)附录Ⅲ硬件接线图 (24)绪论1.1 研究目的和意义1号磁滤器的滤水工艺流程见图。
1号磁滤器的I／O分配表见图(以三菱系列PLC为例)。
2号和3号磁滤器的I／()分配表与1号相同，只是将输入地址编号X0～X5改为X400～X405和X500～X505，将输出地址编号Y30～Y35改为Y430 ～Y435和Y530～Y535。
按下启动按钮AN1，使X0接通。
“电源信号”是输出端“电源通断”Y30的反馈信号，当PLC的Y30正常接通，则接入电源通路中的控制接点导通，使Xl接通，滤水工艺顺利运行下去。
同理，“进水阀信号”是输出端“进水阀通断”接通时的反馈信号。
这种控制方式提高系统的可靠性，若有某个输出信号不正常，就会立刻停止滤水工序。
本系统要求：三台或二台滤水器应能各自按滤水工艺流程并行工作；反洗时，只能单台工作，其他需反洗者必须等待；在滤水时，只要出现“管压差高”的信号，则立即停止滤水工序，自动进入反洗工序。
1.2 课题主要设计的内容本课题主要设计的内容是工业污水处理工艺及工业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）介绍了工业污水处理的基本内容，包括工业污水处理的发展现状以及工业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；（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2. 1信号输入工业污水处理系统信号输入检测方面主要涉及四类信号的监测，主要包括：按钮的输入检测、液位差的输入检测、液位高低的输入检测，以及曝气池中含氧量的输入检测。
电气毕业设计电气控制水处理系统
1绪论1.1课题的提出水和电是人类生活、生产中不可缺少的重要物质，在节水节能已成为时代特征。
我们那个水资源和电能源短缺的国家，面临都市污水肆意排放，生活用水水质日益下落，如何使水质到达日常生活、工业生产可靠性、稳定性的要求，直截了当妨碍着居民正常工作和经济的开展。
随着工业制造的迅速开展，仪器设备对水质的要求也越来越高。
传统方式普遍不同程度的存在白费水力、电力资源；效率低；可靠性差；自动化程度不高等缺点，严峻妨碍了工业系统中的用水。
目前的供水方式应朝着高效节能、自动可靠的方向开展，基于PLC电气操纵技术、电气自动化技术于一体。
采纳该系统进行供水能够提高供水系统的稳定性和可靠性，同时该系统具有良好的节能性，这在能源日益紧缺的今天尤为重要，因此研究设计该系统，关于提高企业效率以及人民的生活水平、落低能耗等方面具有重要的现实意义。
水处理自动操纵的开展前景水处理自控系统的开展始终追随水处理行业的开展趋势，其目的是使净水、污水和中水回用的处理更加完善、操纵更加正确、系统运行更加稳定、操作更加方便、系统运行效率更高、更加环保和节能。
水处理行业的开展趋势在净水行业，现有的城镇净水厂差不多趋于完善，但在农村的饮水状况却让人担忧，大局部的农村人口直截了当饮用地下水或地表水，农村集中供水是一种开展趋势。
农村净水厂的建设将是净水厂的要紧组成之一。
我国是一个严峻缺水的国家，中水处理回用使都市污水成为一种清洁平安的都市水资源，能够在非常大程度上缓解都市水资源匮乏的状态，并进一步减少对下游都市水资源的污染，落低下游都市水资源的净化难度。
依据?都市污水处理及污水防治技术政策?，2021年全国省市都市和建制镇的污水平均处理率不低于50％，省市都市的污水处理率不低于60％，重点都市的污水处理率不低于70％。
新建污水厂仍是我国治理水资源的一个重要组成。
水处理行业，由于各厂的水源不同，所包含的污染物不同，相应的处理工艺也不同。
水处理工艺的多样性、复杂性也是水处理行业开展的一个必定趋势。
毕业设计基于PLC的污水处理系统设计(1) 2
唐山工业职业技术学院毕业设计（论文、创作）说明书题目基于PLC的污水处理系统设计系别自动化工程系班级 10港控11姓名张立红学号108043106指导教师任伟2013年 3月 20日目录摘要 (1)关键字 (1)一、概述 (5)1.1工业污水处理的国内外现状 (5)1.2课题的背景 (5)1.3研究目的和意义 (6)二、功能需求 (6)2.1工业污水处理基本概念 (6)2.2 常用的工业污水处理工艺 (7)2.3本设计系统工业污水处理工艺及描述： (10)2.4 工业污水处理系统的功能要求 (11)三、硬件系统设计 (12)3.1硬件系统主要组成部分 (12)3.2电气控制系统 (13)3.3工业污水处理系统的工作原理 (14)3.4 PLC选型 (15)3.5 PLC的I/O资源配置 (16)四、软件系统设计 (19)4.1总体流程设计 (19)4.2曝气过程控制的任务 (20)4.3氯气投加环节 (21)4.4絮凝剂投加环 (21)4.5 PID控制 (22)4.6 PLC和变频器通讯 (22)五、系统调试 (23)5.1硬件系统的调试 (23)5.2软件系统的调试 (24)5.3运行结果 (31)六、总结 (32)七、参考文献 (33)八、附录 (34)基于PLC的污水处理系统设计设计者：张丽红摘要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，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，因此，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。
如果这些污水无净化排出必定会给周围环境造成很大的污染，而且我国是一个严重缺水的国家，已经被联合国列为世界上13个缺水国家之一。
目前我国约300个城市缺水，其中严重缺水城市有50个，据中国经济信息网分析统计，全国按目前正常需要，年缺水总量约为300亿~400亿立方米，因缺水造成的经济损失达2300亿元，超过洪涝灾害。
自动控制流程图
自动控制流程图标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。
3-2电气控制系统框图工作过程控制过程可以分为单设备手动控制功能和自动运行功能。
在手动控制模式下，单设备可以单独运行，不影响其他设备运行。
如图4-1所示。
图4-1模式选择流程图手动模式在就地箱手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。
在此模式下，可以通过按钮对加氯系统、电动阀门、曝气机、刮泥机，以及各类泵进行控制。
图4-2手动操作模式流程图自动模式处于自动方式时，系统上电后，按下自动启动确认后系统运行，系统开始工作，其工作过程包括以下几个方面。
PLC检测到传感器状态进行启动如图4-3所示。
图4-3 自动操作模式流程图2自动控制流程在自动控制模式流程图中，调用了各个控制系统的程序，主要包括提升泵、潜水泵程序、加药系统程序、曝气沉砂系统程序、污泥回流泵系统程序。
以及污泥脱水系统程序，以下将分别介绍各个子程序的工作过程。
1提升泵控制流程图2潜水泵程序主要控制潜水泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面：（1）自动过程开始启动潜水泵。
（2）检测液面高度，低于最低位传感器时，开始定时防止误判。
（3）定时到后，若仍低于最低位传感器，则停止潜水泵运行，否则潜水泵继续运行。
（4）检测液面处于中位和高位传感器之间时，开始定时防止误判。
（5）定时到后，若液面仍持续处于高位传感器，则输出报警信号。
潜水泵工作流程图如图4-5所示。
图4-5潜水泵工作流程图3曝气沉砂系统工作流程图如图4-7所示。
4-7曝气沉砂系统工作流程图4污泥回流系统程序主要控制污泥回流泵的运行和停止，其工作过程包括以下几个方面。
（1）自动过程开始首先检测液面高低，若低于最低位传感器，启动定时。
（2）定时到，若液面仍低于最低位传感器则停止回流泵运行。
(完整版)基于PLC的小型污水处理系统设计
J I A N G S U U N I V E R S I T Y可编程控制器课程设计小型污水处理控制系统学院：电气信息工程班级：农业电气1101姓名学号：马舒童学号： **********指导教师：***目录一、小型污水处理控制系统设计要求1．技术要求 (1)2．动力设备 (2)3．设计要求 (2)二、小型污水处理控制系统程序电路图1. 程序流程图 (3)2. 主电路设计 (4)3. 交流控制电路设计 (4)三、小型污水处理控制系统硬件软件设计1. 可编程控制器控制电路设计 (5)2. 输入输出口分配 (6)3. 可编程控制器控制程序设计 (8)4. 梯形图 (9)5.出现问题及改进方式 (15)6. 心得 (15)四、参考文献一、小型污水处理控制系统设计要求1．技术要求SBR废水处理技术是一种高效废水回用的处理技术，采用优势菌技术对校园生活污水进行处理，经过处理后的中水可以用来浇灌绿地、花木、冲洗厕所及车辆等，从而达到节约水资源的目的。
SBR废水处理系统方案要充分考虑现实生活中校园生活区较为狭小的特点，力求达到设备体积小，性能稳定，工程投资少的目的。
废水处理过程中环境温度对菌群代谢产生的作用直接影响废水处理效果，因此采用地埋式砖混结构处理池以降低温度对处理效果的影响。
同时，SBR废水处理技术工艺参数变化大，硬件设计选型与设备调试比较复杂，采用先进的PLC控制技术可以提高SBR废水处理的效率，方便操作和使用。
SBR废水处理系统分别由污水处理池、清水池、中水水箱、电控箱以及水泵、罗茨风机、电动阀门和电磁阀等部分组成，在污水处理池、清水池、中水水箱中分别设置液位开关，用以检测水池与水箱中的水位。
SBR废水处理系统示意图如图1所示。
图1 SBR废水处理系统示意图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。
污水处理厂电气设计图(全套)
AD16-22D/31S ~220V
只1
AD16-22D/31S ~220V
只1
LA39-E11 ~220V
只1
LA39-E11 ~220V
只1
安装在现场控制箱(AY)上的元件
绿色 运行指示 黄色 过载指示
白色 起动 黑色 停止
10 KA1 中间继电器 ZY4 ~220V
9 SB2 按钮
LA39-E11 ~220V
所在控制柜编号 所在控制柜编号
1 B1001 空压机（原有）
B1001XX
AP2
2 Y1001 1#压滤机
Y1001XX
设备配套
3 Y1002 2#压滤机
Y1001XX
设备配套
4
7
5
6
7
注: 设备表中为单台电动机所需元件数量.
4 HG2 指示灯 3 HY2 指示灯 2 SB3 按钮 1 SB1 按钮
只 1 绿色 运行指示
只1
只0
只1 只1
详见低压系统图
1 QF 低压断路器
只1
安装在控制柜(AP)上的元件
序号 符号 名 称
型号及规格
单位 数量 备 注
一次回路
L1 L2 L3 PE
QF
熔断器
过载报警及复位
FU
二次回路 MCC柜手动
过载指示
KM FR
本图适用下列设备
序号 设备编号 名 称 1 F1105 轴流风机(风机房) 2 F1001 1#轴流风机(脱水间) 3 F1002 2#轴流风机(脱水间) 4 F1201 轴流风机(臭氧间) 5 F201 轴流风机(高效沉淀) 6 7
3 SB5 按钮
LA39-E11 ~220V
污水处理电气自控设计方案
污水处理电气自控设计方案一、设计标准严格国家及地方政策相关法规或标准规范，遵守政策法规及标准规范，在编制设计方案、施工方案等环节中均须满足国家及地方法律法规及标准规范，包括但不限于以下标准规范：1、《20KV及以下变电所设计规范》（GB50053-2013）2、《电力工程电缆设计标准》（GB50217-2018）3、《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）4、《低压配电设计规范》（GB50054-2011）5、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）6、《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）7、《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）8、《电力装置电测量仪表装置设计规范》（GB/T50063-2017）9、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-2008）10、《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）注：如有更新，以国家相关部门颁发的最新标准、规范为准。
二、设计原则1、最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求，这些生产工艺要求是电气控制设计的依据。
因此在设计前，深入现场进行调查，搜集资料，并与生产过程有关人员、机械部分设计人员、实际操作者密切配合，明确控制要求，共同拟订电气控制方案，协同解决设计中的各种问题，使设计成果满足生产工艺要求；2、在满足控制要求前提下，设计方案力求简单、经济、合理，不要盲目追求自动化和高指标。
力求控制系统操作简单、使用与维修方便；3、正确、合理地选用电器元件，确保控制系统安全可靠地工作。
同时考虑技术进步、造型美观；4、为适应生产的发展和工艺的改进，在选择控制设备时，设备能力要留有适当余量。
5、控制方式与拖动需要相适应，控制方式并非越先进越好，而应该以经济效益为标准。
控制逻辑简单、运行程序基本固定的设备，采用继电器接点控制方式较为合理；对于经常改变运行程序或控制逻辑复杂的设备，则采用可编程序控制器较为合理。
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P8X1mm2
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P3X1mm2
P8X1mm2
P8X1mm2
2# 3# 4# 变频柜 变频柜 变频柜
（图中电缆前缀 P 必须为屏蔽电缆） ！ ！ ！ 1-3 1-1
ABB-ACS800--250KW
PE
1# 变频柜
1-5 1-6 1-7 1-4
P5X1mm2
P3X1mm2
淄博光大水务韩庙污水处理厂离心机组系统控制及电缆走向图
P3X1mm2
P12X1mm2
P3X1mm2
P3X1mm2
4-20mA 电源
旁路阀 1#
P3X1mm2
卷 帘 过滤器 A
卷 帘 过滤器 B
4# 机旁柜
3# 机旁柜
2# 机旁柜
2# 3# 4# 机旁柜 机旁柜 机旁柜 P3X1mm2 F6--PT100
4X1mm2 4X1mm2
DCS
集
P3X1mm2 P3X1mm2 P3X1mm2 1-2
11 10ຫໍສະໝຸດ 12*P3X1mm2
主 控 柜
MPC 3010-L
8 7 6 5 4 3 2
控
P3X1mm2 P3X1mm2
室
9
1
5X1.5mm
2
配电系统
5X2.5mm2 5X2.5mm2 5X2.5mm2 5X2.5mm2
P3X1mm2
ABB -250KW
1-14 1-15 1-10 1-9 1-8 1-11
QABP355M2A
F26-28
1# 机旁柜 MPC 3010+MK 200
PE
1-12 1-13 1-18
1-17
P3X1mm2 P12X1mm
2
F32
1# 电机
F33
1# 风 机 F34 F35
PE
图中：变频柜、机旁柜、旁路阀、F6--PT100、电机、1-16 离心风机只画出 1 套，2#、3#、4#与此完全相同！ ！ ！
PE
P3X1mm2
（必须屏蔽！ ！ ！ ）2XP3X150+70mm2 P3X1mm2 风机后轴温度 P3X1mm2 风机前轴温度 电机空间加热 （为克服逆变器产生的射频及高次谐波干扰及轴电流的影响，全系统接地必须良好） ！ ！ ！
2007-8-29
2X3X150+70mm2
（图中电缆无前缀为普通控制电缆） ！ ！ ！ 6XV1-830-0EH10：Siemens-L2—2 芯屏蔽 Profibus 总线电缆 （图中电缆前缀* P 为工业计算机屏蔽通讯双绞线） ！ ！ ！ * P3X1mm
2
P3X1mm2 P3X1mm2
P3X1mm2
廊 道 PT100