污水处理系统的电气控制措施
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。
电气自动化技术在污水处理过程中的应用分析
电气自动化技术在污水处理过程中的应用分析污水处理过程在电气自动化技术的应用中占据着极为关键的地位。
该项课题的研究，将会更好地提升对电气自动化技术应用的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化污水处理工作的最终整体效果。
标签：电气自动化；污水处理；过程；应用1、自动化控制技术分类1.1全自动化。
人只需要作为操作员，确定控制的要求和程序，不用直接参与生产过程；在这个过程中人一般只需要在中央控制室内通过电脑或相关的各类远程控制仪器，对厂区的各个设备进行操作。
通过全自动化我们节约了人力成本，能够及时对处理工艺中产生的变化进行灵活调整、设备的操作方便易用。
比如当污水处理水质变化频繁的时候，进出水量大的时候，我们都可以在中中央控制室的自动控制系统上及时调整。
特别是夜间工作的时候，能够有效避免不必要的安全隐患。
1.2半自动化。
控制要人通过设施、设备、机械、仪器或手工等劳动力的参与。
这个控制过程往往是为了确保处理工艺的精细话操作，能够及时根据所在场合的具体情况进行现场的判断操作，同时很大程度上也可以节约人力在大强度工作上的消耗，比如开关阀门、机泵等设备。
举例来说：二沉池低位放空本来需要人直接下去进行作业，通过半自动控制技术只需要人到现场安排好相应的排水渠道，防止水流满溢，控制好进水水位确保放空顺畅，就可以按抽水按鈕自动开启或关闭放空阀，减少了人爬窨井的消耗也降低了安全隐患。
2、电气自动化技术在污水处理中的优势污水处理的方式有多种，主要包括厌氧生物处理技术、好氧生物处理技术、离子交换树脂处理技术、反渗透工业污水处理技术、电气自动化污水处理技术等。
其中厌氧生物处理技术虽然已经进行了第二代、第三代的升级，具有是增大了高径比，加快了上升流速，经过处理的污水质量也有所提升。
好氧生物处理技术也具有高负荷转化利用空气中氧含量，加快微生物代谢速度，减少泥污量的作用。
离子交换树脂处理技术具有处理重金属的功能，可以将排出来的污水置换为冷却水，以达到回收再利用的环保、可持续的效果。
污水处理配电柜操作规程
污水处理配电柜操作规程1. 引言污水处理配电柜是污水处理系统中重要的组成部分之一，用于控制和保护处理过程中的电气设备。
本操作规程旨在确保操作人员正确、安全地操作污水处理配电柜，并提供必要的故障排除方法，以维护污水处理系统的正常运行。
2. 安全注意事项在操作污水处理配电柜前，操作人员应遵循以下安全注意事项：•穿戴必要的个人防护装备，如安全帽、耳塞、防护眼镜和防护手套。
•严禁将潮湿或有腐蚀性的物质接近配电柜。
•在操作过程中，禁止随意触摸电气设备和连接线路。
•当发现任何异常情况或故障时，应立即停止操作，并报告相关部门。
3. 污水处理配电柜的操作流程3.1 打开配电柜1.使用配电柜钥匙打开配电柜门锁。
2.检查配电柜内部是否有异常，如异味、水迹等。
3.检查控制台是否有警告信息显示。
3.2 启动配电柜1.按下配电柜上的主电源开关，确保电源接通。
2.按下启动按钮，启动配电柜中的主控制设备。
3.检查配电柜是否正常运行，确认指示灯是否亮起并显示正常。
3.3 操作配电柜1.根据污水处理系统的需要，打开或关闭相应的电气设备。
2.使用配电柜的控制面板，对各个设备进行调节和监控，确保其正常运行。
3.定期检查配电柜的电气连接是否正常，排除电气接触不良或线路短路的可能。
3.4 关闭配电柜1.关闭污水处理配电柜内各个电气设备。
2.按下配电柜上的主电源开关，断开电源。
3.关闭配电柜门，并将钥匙锁回原位。
4. 故障排除方法4.1 配电柜电源故障•检查主电源是否有电。
•检查电路保险丝是否烧断。
如烧断，更换保险丝。
•如电源正常但配电柜仍无法启动，应联系维修人员进行检修。
4.2 控制设备故障•检查控制面板是否有异常显示，如警告信息。
•尝试重新启动控制设备，如仍无法正常运行，应联系维修人员。
4.3 电气设备故障•检查电气设备的电源连接是否正常。
•检查电气设备的线路和接线端子是否松动或短路。
•如发现电气设备存在故障，应及时停止使用，并联系维修人员进行维修或更换。
天津石化污水处理工程电气控制系统设计
天津石化污水处理工程电气控制系统设计一、引言污水处理工程电气控制系统是污水处理工程中的重要部分，它涉及到污水处理过程中各项设备的控制、保护和监控。
本文将就天津石化污水处理工程电气控制系统设计进行详细说明。
二、设计方案1. 控制对象及要求本次电气控制系统设计的控制对象是天津石化厂废水处理工程中的处理设备、管道及配电设备，要求实现对设备的远程自动控制和保护，并能对其进行实时监测。
2. 控制策略该污水处理设备采用PLC作为中心控制器，利用现场数据采集系统和通信协议设计了以PLC为控制中心的三级自动控制系统，实现数据采集、处理、控制、保护等多种功能。
3. 设备选择根据污水处理工程的要求和功能需要，选用国内著名的PLC品牌——欧姆龙PLC，可靠性和稳定性强，适合中小型自动化控制系统的应用，具有较强的通信能力，易于维护。
4. 控制程序本设计的程序分为三级：1) 一级：设备自动控制程序，主要实现设备的自动启动、停止、调节等控制功能，通过传感器采集实时数据，输入到PLC中，在PLC中进行逻辑处理，将处理结果输出到执行机构，控制设备的运行；2) 二级：PLC自动控制程序，主要实现整个污水处理工艺的自动控制，包括提取原污水、沉淀、曝气、生化等环节。
利用PLC自带的PID控制功能，对各项污水处理参数进行自动控制；3) 三级：上位机控制程序，主要实现人机交互和监控，通过上位机控制界面，可以方便地对污水处理工程进行人工控制和监测，实现对处理过程的实时监控、故障诊断与排除。
三、系统结构1.硬件结构电气控制系统采用现场数据采集系统，PLC自动控制系统和上位机控制系统。
现场数据采集系统主要包括传感器、转换器、仪表等；PLC自动控制系统包括PLC控制器、输入输出模块、通信模块等；上位机控制系统包括人机界面、服务器等。
软件结构主要包括设备自动控制程序、PLC自动控制程序和上位机控制程序。
设备自动控制程序和PLC自动控制程序是由PLC编程语言制作成的程序，上位机控制程序是由C#编程语言编写的。
污水处理项目电气主要施工方案
污水处理项目电气主要施工方案一、工程概况本污水处理项目位于市区地块,总设计规模XXX.项目主要包括进水管道、预处理系统、生化系统、污泥处理系统、气体处理系统、电气控制系统等部分。
二、电气设计原则1.可靠性原则：确保整个系统的连续运行及安全性。
2.先进性原则：采用先进、可靠和适用的技术和设备，提高整个系统的自动控制水平。
3.可维护性原则：电气系统应具备良好的维护性和易检修性，保证系统的持续运行。
三、配电系统1.主配电柜：根据工艺要求和电气负荷计算确定主配电柜的容量。
主配电柜应具备过载保护、短路保护和触电保护等功能。
2.充电设备：为保证各设备的正常运行，安装适当的UPS设备，防止停电时影响系统运行。
3.供电系统：根据需要配备双回路供电系统，确保供电的稳定性。
四、照明系统在厂区内部按照工艺要求布置照明灯具，采用LED照明灯具以提高能源利用效率。
照明系统应具备调光、紧急照明和在线监测功能。
五、仪表控制系统1.选型安装：根据工艺要求选择合适的液位、压力、温度等仪表，并保证其精度和可靠性。
2.控制柜设计：控制柜应采用防水、防尘、防腐蚀的材料，并配备散热设备和可控温湿度装置。
3.系统联动：根据工艺需求，将仪表控制系统与其他设备进行联动，实现自动控制。
六、自动化控制系统1.系统结构：采用PLC作为控制核心，与仪表控制系统进行数据交互，并进行分析和处理。
2.程序开发：根据工艺要求编写相应的控制程序，包括数据采集、报警和故障处理等。
3.远程监控：通过互联网远程监控系统，实现对污水处理系统的实时监控和远程控制。
七、安全与保护系统1.接地保护：根据相关标准安装接地装置，并进行检测和维护，确保系统的安全性。
2.漏电保护:采用漏电保护器，对污水处理系统进行漏电保护，防止人身伤害和设备损坏。
八、通信与网络系统1.系统布线：根据工艺要求进行系统布线，保证通信和网络设备的正常运行。
2.设备选型：选用能满足工作环境要求的通信和网络设备，确保数据传输的可靠性和稳定性。
探讨污水处理厂电气节能措施
探讨污水处理厂电气节能措施随着城市化进程的加快，工业发展和生活水平的不断提高，污水处理厂已成为城市发展过程中不可或缺的公共设施，解决了城市污水排放、环境污染和保护水资源等问题。
然而污水处理厂也是一个能源消耗和排放CO2的大户。
如何从节能角度降低其耗电量，是建设节能型城市的一个重要课题。
本文结合污水处理厂的特殊工艺流程，对电气节能措施进行探讨。
1. 电机节能电机是污水处理厂的主要设备之一，通常占全厂总耗电量的70%以上。
为了减少耗电量，建议从以下几个方面考虑电机节能。
1.1 更高效的电机。
可以采用效率更高的超高效电机、变频电机、节能电机等替代原先的普通电机。
这些电机具有降低能耗、提高运行效率的优点。
1.2 多台小功率电机替代少数大功率电机。
将运行效率高的小功率电机组合起来使用，可以达到节能的目的。
此外，多台小功率电机联动运行，每个电机负载较小，更容易进行电控节能措施。
1.3 拆卸老化电机。
将老化电机及时拆卸，通过维修、更换等方式提高其运行效率和寿命。
2. 变频技术节能变频技术是节能的一种重要手段，能够通过调整电机转速实现控制电机运行的节能效果。
在污水处理厂中，变频器可以用于增加排泥泵的流量和泵取槽的清洗，以及提高曝气槽等设备的效率，达到节能和提高效率的目的。
此外，可以采用流量、压力等传感器对系统进行监测，实时调整变频器的运行参数，进一步提高节能效果。
3. 曝气系统的节能措施曝气系统是污水处理工艺的重要部分，其耗电量通常占全厂总耗电量的30%-50%。
因此，节能曝气系统是需要重点考虑的问题。
曝气系统中的节能措施主要包括以下几个方面：3.1 使用高效曝气器。
在曝气器选型上，需要考虑清污能力、耐腐蚀性、曝气量等工艺因素。
优先选择高效、低能耗的曝气器，比如鼓风机和转子式曝气器，能够在保证处理效率的前提下降低耗电量。
3.2 优化曝气系统的工艺流程。
通过优化曝气系统的氧化程度，在保证出水质量的前提下降低曝气量，以达到节能的目的。
污水厂电气工程方案
污水厂电气工程方案一、概述污水处理厂是将城市污水经过处理后排放到水体中的设施，包括了机械处理、生化处理、脱水处理等多个环节，其中电气工程是污水处理厂中的一个重要组成部分，为设施的正常运转提供了可靠的电力支持。
电气工程方案的设计不仅要满足设备设施的用电需求，还需要考虑到安全可靠、高效节能等方面的要求。
针对污水处理厂的电气工程方案，本文将从电源系统、配电系统、照明系统、监控系统等多个方面进行详细的设计与分析。
二、电源系统1.供电方式污水处理厂一般采用双路供电系统，即市电和备用发电机组。
市电是主要的供电来源，而备用发电机组主要用于紧急情况下的备用电源。
在设计时需要确保备用发电机组能够在主电源故障时快速启动并接入系统，以确保设施的正常运转。
另外，还需要考虑到市电和发电机组的切换与转换，以保证切换时的平稳性和可靠性。
2.配电系统配电系统是将市电或发电机组的电能送到各个用电设备的系统。
配电系统除了要满足设备设施的用电需求外，还需要考虑到电能的合理分配与利用。
一般来说，配电系统要采用低压配电系统，通过变压器将高压电能转换为额定电压的电能后再送到各个用电设备。
在设计时需要考虑到配电系统的可靠性、安全性和节能性，采用智能化配电系统可以有效地提高电能利用率和减少能源的浪费。
三、照明系统照明系统是污水处理厂的重要组成部分，它不仅需要满足设施的照明需求，还需要考虑到照明设备的安全、节能和环保等方面的要求。
在设计污水处理厂的照明系统时，需要考虑到以下几个方面的问题：首先是照明设备的选型与布局，要选择符合国家标准的照明设备，并根据不同的区域和用途来合理地布局照明设备；其次是照明系统的节能设计，采用LED灯具等高效节能照明设备可以有效地减少能源消耗；最后是照明系统的智能控制，采用智能化照明系统可以实现对照明设备的远程监控与控制，实现智能化的照明管理。
四、监控系统监控系统是污水处理厂中的一个重要组成部分，它主要用于监测、控制和管理设施的运行情况。
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污水处理系统的电气控制措施
污水处理系统是一种关键的城市基础设施，其目的是将废水经过一系列处理，使其重新符合排放标准并达到保护环境的要求。
污水处理系统的组成部分包括机械设备、仪表设备、电气设备等诸多部分。
在其中，电气控制系统是至关重要的一部分，因为它是污水处理系统顺利运行的重要保障。
本文将从电气控制系统的角度，探讨污水处理系统的电气控制措施。
一、污水处理系统的电气控制系统组成
污水处理系统的电气控制系统主要包括电气控制箱、电器元件、信号传输设备等多个部分。
电气控制箱一般位于场地合适地段，集中安装各种电器元件，以便于维护管理和操作；电器元件一般包括开关、接触器、继电器、变频器、PLC等；信号传输设备是涉及到传感器信号采集，控制指令、来自操作员的指挥信号等等。
二、污水处理系统的电气控制措施
1、自动控制系统
污水处理系统中的自动控制系统一般采用计算机控制系统和PLC控制系统。
在计算机控制系统中，计算机应该能够实现集中管理、集中控制、集中操作和自动检测等功能。
在PLC控制系统中，设备控制一般采用开关量逻辑控制，通过PLC编程实现控制逻辑。
2、信号传输系统
针对污水处理系统中存在的现场信号采集问题，信号传输系统是至关重要的。
设备信号采集一般采用模拟量、数字量等信号形式，传输方式一般分为有线和无线，有线传输采用以太网通讯、RS232/485总线等，无线传输一般使用Wifi、Zigbee 等。
3、保护措施
为提高污水处理系统的安全性能，必须加强设备的保护措施，避免因为不小心导致设备损坏或发生危险事件。
系统保护措施包括有过电流保护、接地保护、过热保护等。
数据存储保护方面，可采用数据备份方式，定期将重要数据备份至其他设备。
4、维护措施
电气控制系统的维护，不仅是消除设备故障的关键，其对于设备长期稳定运作也是至关重要的。
为保证污水处理系统的电气控制系统长期稳定运行，应定期对系统进行维护和保养，包括设备的清洗、检查和更换电器元件。
三、污水处理系统的电气控制系统断电保护
污水处理系统运转时，突然的断电事件会对系统造成巨大影响。
为避免这种事件，应该做好系统的断电保护做好以下几点：
1、在选择用电设备时应当优先选择能够适应变压器储能时间的电器设备；
2、设备模块化设计，应该制定好更好更换和维护各模块
元器件的措施；
3、选用三相AC一体式交流稳压电源，提高系统的供电质量。
四、结论
本文从污水处理系统的电气控制系统组成、电气控制措施、断电保护等多个角度，对污水处理系统的电气控制措施进行了探讨。
可见，在现代化的污水处理生产中，完善的电气控制系统是保障水处理生产的重要因素。
因此，电气控制系统的设计、建设和维护都应该一直抓紧，不断探索，不断创新，提高污水处理系统的稳定性和效率。