基于LabVIEW的电厂化学水处理系统设计
LabVIEW在水处理和污水处理中的应用

LabVIEW在水处理和污水处理中的应用在水处理和污水处理中,LabVIEW是一种强大而广泛应用的工具。
LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种基于图形化编程的软件开发环境,它能够帮助工程师和科学家创建各种应用程序,从而满足不同行业的需求。
在水处理和污水处理领域,LabVIEW因其易用性和灵活性而备受青睐,下面将重点介绍LabVIEW 在这两个领域的应用。
首先,LabVIEW在水处理中的应用主要体现在数据采集和监控方面。
水处理过程中需要对水质、水位、浊度等数据进行实时监测,并及时采取措施进行调控。
借助LabVIEW的强大功能,工程师可以轻松地搭建数据采集系统,将传感器和仪器与LabVIEW软件连接,实时采集和记录各项指标数据。
通过LabVIEW提供的图形化界面,用户可以清晰地展示数据曲线、趋势图等,方便工程师对数据进行分析和判断。
此外,LabVIEW还支持远程监控功能,使得工程师可以通过互联网随时随地监测水处理设备的工作状态和数据情况。
其次,LabVIEW在污水处理中的应用主要涵盖了自动控制和优化方向。
污水处理是一个复杂的过程,需要根据水质状况和目标排放标准进行调控。
通过LabVIEW的编程功能,工程师可以设计出一套自动控制系统,对各个环节的操作进行智能化控制。
同时,LabVIEW还能够利用模型预测等算法,优化污水处理的过程和效果,提高处理效率和节约资源。
通过实时监测和反馈机制,LabVIEW能够对污水处理设备进行自主诊断和故障排查,提高设备的可靠性和稳定性。
除了上述两方面的应用外,LabVIEW还可以用于进行水处理设备的仿真和模拟。
在设计和改进新型水处理设备时,通过LabVIEW的图形化编程功能,工程师可以构建虚拟模型,模拟和测试设备的工作情况,加速研发过程。
此外,LabVIEW还支持与其他工程软件的对接,如CAD软件、数值计算软件等,实现数据的互通和共享,为水处理领域的工程师提供更加便捷和高效的工作环境。
电子论文-基于LabVIEW的污水处理吸附柱在线测控系统

基于LabVIEW的污水处理吸附柱在线测控系统Lab$%&’(a)*+,-.L/-*0*a)12/-3a-+45-625789)6*:;52<+)52=6/5-4571:-/->/)=5)a75;8*?a3*黄振林1王建林1(北京化工大学信息科学与技术学院,北京100029)摘要介绍了基于LabVIEW的污水吸附柱测控系统,该系统具有实时数据采集及远程实时控制的功能。
综合运用LabVIEW图形化编程技术、数据处理和实时通信的特点,重点阐述和分析了测控系统的数据采集、数据通信、数据显示、数据存储和实时控制等功能。
该测控系统用于实际的污水处理吸附试验现场,取得了很好的效果。
关键词LabVIEW监控系统数据通讯污水处理吸附柱Abstract A LabVIEW based supervisory control system of sewage adsorption column is introduced.This system features the functions of real-time data acquisition and remote real-time prehensively using LabVIEW’s features,e.g.,graphic programming technology,data processing and real time communication,The functions of the system,i.e.,data acquisition,data display,data communication,data storage and real time control,etc.,are described emphatically.The system has been used in practical adsorption experimental field in disposal of sewage with excellent effects. Keywords LabVIEW Supervisory control System Data communication Disposal of sewage Adsorption column0引言在人类的日常生活中,在工业生产中,都会产生大量并向外排放的废水污水。
基于LabVIEW的水温及水位监控系统设计

引言 目前的测温控制系统大都采用传统温
度测量仪器,由硬件或固定的软件来实 现。随着计算机技术的飞速发展,虚拟仪 器技术诞生了。虚拟仪器技术充分利用计 算机的强大运算处理能力,同时也在传统 仪器数据处理、显示等方面得到了很大的 提高。通过交互式图形界面实现温度的测 量和液位的控制。可以完全由计算机来实 时控制目标温度和液位,系统操作界面非 常友好,便于操作,以及系统维护。
摘 要
以 AT89S52 为硬件核心,LabVIEW8.5 为软件 开发平台,设计了一个实时水温及水位测 控系统。该系统采用单片机和 DS18B20 进 行实时温度采集并处理分析,采用超声波 对水位进行实时监控,实现对水温和水位 进行实时监控。测试结果表明,该系统界 面友好,测量精度高,安全可靠,易于操 作。 关键词
89S51;DS18B20;LCD;relay;Ultrasound
的调节控制,满足用户需要的温度。由超 声波检测电路实现对水位的实时监控。最 后把所以数据通过 MAX232 传输到上位机 的 labview 界面里显示。
1.1 温度控制电路 图 2 给出了温度控制电路,我们利用 单片机对光耦的控制,去控制固态继电 器,采用 PWM 脉宽调制办法实现精密控 制。
图 3 超声波检测电路 1.2 液位检测电路 图 3 给出了液位检测控制电路。超声 波遇到水面会反射,采用超声波测量水面 的位置变化,通过单片机处理,来控制水 位的高度。
2 系统软件设计
2.1 上位机软件设计 上位机软件设计主要完成数据采集与 控制,测试结果分析与记录显示等,同时 为用户提供一个更加方便的操作界面。图 4 给出上位机的监控界面。该系统软件主 要由数据采集、数据处理、数据显示、数 据报警以及数据发送等模块组成。
基于PLC的电厂化学水处理程控系统设计

摘要基于PLC的电厂化学水处理程控系统设计摘要化学水处理控制系统是电厂中非常重要的一部分,自然水中含有大量对电厂设备有腐蚀性的成分,直接使用会对设备造成极大的破坏,因此必须经过严格的处理才能使用。
本课题先分析了传统控制方式和现代控制方式的优缺点,然后分析自然水的成分及其对化学水处理的影响,再分析选择化学水处理工艺,并完成此次设计的系统硬件配置和软件设计。
根据分析,本次设计选择的工艺为反渗透(RO)—混床工艺流程,选择双滤料过滤器、反渗透装置以及混床等为主体装置,进行了PLC输入/输出分配、外部接线图的设计及控制系统的流程图的设计,并用STEP7编译软件编制了控制系统的梯形图并转换为指令语句。
该系统经过模拟调试,可有效实现过滤器的运行与反洗,反渗透的运行和混床的运行、反洗和再生功能。
关键词工艺,PLC,梯形图,模拟调试ABSTRACTThe system of chemical water treatment is an important auxiliary system of power plant,natural water contains corrosive ingredients in a large number of power plant ing it directly can cause a great damage to the equipment,so it must to be treated before using it. First,the project analyses the quality of natural water and the influence of impurity on chemical water treatment, and then chooses the chemical water treatment technics of power plant. On the basis, it completes hardware configuration and software design of chemical water treatment control system. According to the analysis, the project chooses the craft of reverse osmosis (RO)-mixed bed, using dual-media filters, reverse osmosis devices and mixed beds and so on. After the design of PLC I/O assignment and the exterior diagrams and the flow charts of the control system, it compilers Ladder Diagram of control system with STEP7 and transforms it into directive statements. Through simulative debugging, This system can efficiently realize the operation and backwashing of filters, the running of reverse osmosis and the operation, backwashing and regeneration of mixed beds.Key words Craft,PLC,Ladder diagram,Simulation debugging目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景和意义 (1)1.2 研究现状 (1)1.2.1 传统控制方式 (1)1.2.2 现代控制方式 (2)1.2.3 存在的问题 (2)1.3 本文设计内容 (3)2 电厂化学水水质分析及处理 (4)2.1 天然水中的杂质 (4)2.1.1 悬浮物 (4)2.1.2 胶体 (4)2.1.3 溶解物质 (4)2.2 电厂化学水除杂 (5)2.3 工艺流程选择 (5)3 系统硬件配置 (7)3.1 PLC的介绍 (7)3.2 PLC的特点 (7)3.3 PLC的选择 (8)3.4 PLC程序的I/O地址分配 (8)3.5 PLC外部接线图 (10)3.6 双料过滤器 (13)3.6.1 双料过滤器的概述 (13)3.6.2 双料过滤器的工作原理 (13)3.6.3 双料过滤器的优点 (13)3.7 反渗透装置 (13)3.7.1 反渗透装置的概述 (13)3.7.2 反渗透的工作原理 (14)3.8 混床 (15)3.8.1 混床 (15)3.8.2 除碳器 (15)3.9 除盐水箱 (16)3.10 其它检测仪器 (18)3.10.1 电导率变送仪 (18)3.10.2 压差变送器 (18)3.10.3 液位变送器 (18)4 系统的软件设计及调试 (19)4.1 程序设计流程 (19)4.1.1 双滤料过滤器运行流程 (19)4.1.2 反渗透运行流程 (21)4.1.3 混床运行流程 (21)4.2 程序设计 (23)4.2.1 STEP7软件介绍 (23)4.2.2 梯形图介绍 (23)4.3 程序调试 (23)4.3.1 长时间定时 (23)4.3.2 双滤料过滤器运行 (26)4.3.3 混床反洗再生 (27)结论 (31)参考文献 (32)附录A:系统控制程序梯形图 (33)附录B:系统控制程序指令语句 (51)致谢 (60)1 绪论本章主要讨论电厂化学水处理控制系统存在的必要性和研究该课题的意义,并总结对于化学水控制系统传统的研究方式和现代研究方式两种研究方式的优缺点和其中存在的问题。
LabVIEW中的水质监测与处理技术

LabVIEW中的水质监测与处理技术水质监测与处理是保障水资源安全与环境可持续发展的重要环节。
而在实际的水质监测与处理工作中,LabVIEW作为一种广泛应用的工程软件平台,为水质监测与处理技术的实施提供了丰富的工具和功能。
本文将介绍LabVIEW中的水质监测与处理技术。
一、LabVIEW在水质监测中的应用LabVIEW作为一款强大的数据采集和处理软件,广泛应用于水质监测中。
通过搭建一套完整的监测系统,能够实时采集并显示水质监测数据,提供数据传输和存储功能,便于后续的数据处理和分析。
此外,LabVIEW还支持数据可视化,可以通过绘制各类图形和曲线图,直观地反映水质指标的变化趋势。
二、水质监测系统设计1. 数据采集模块设计数据采集是水质监测系统的重要组成部分。
LabVIEW通过支持各种传感器和仪器的接入,能够方便地采集各类水质指标的数据,例如水温、PH值、溶氧量等。
通过编写合适的数据采集模块,可以实时、准确地获取水质监测数据。
2. 数据传输与存储模块设计数据传输与存储是保证数据完整性和安全性的重要环节。
LabVIEW提供了多种数据传输方式,可以通过串口、网络等方式将采集到的水质数据传输到上位机或者云端存储系统。
同时,通过合适的数据存储模块设计,可以将数据按照一定的格式进行存储,方便后续的数据处理和管理。
3. 数据处理与分析模块设计数据处理与分析是水质监测系统中的核心功能之一。
LabVIEW通过内置的数据处理工具和函数库,可以对采集到的水质数据进行各种计算和处理操作,例如数据滤波、数据校准等。
此外,LabVIEW还支持对数据进行图像处理和统计分析,可以通过合适的算法和模型,对水质指标的变化趋势和异常情况进行分析和预测。
三、LabVIEW在水质处理中的应用除了在水质监测中的应用,LabVIEW在水质处理中也发挥着重要的作用。
通过搭建一套完整的水质处理系统,可以实现对水质的过滤、消毒等处理操作。
LabVIEW通过其强大的控制和调节功能,可以实现对水质处理设备的自动化控制,提高水质处理的效率和稳定性。
LabVIEW中的智能水务系统开发

LabVIEW中的智能水务系统开发随着科技的不断进步和发展,智能化已经渗透到了我们生活的方方面面。
而在水务领域,智能水务系统的开发和应用也成为了一个热门的话题。
本文将介绍如何利用LabVIEW开发智能水务系统,并探讨其在实际应用中的价值和优势。
一、智能水务系统概述智能水务系统是利用先进的传感器和控制技术,实现对水质、水压、水位等信息的自动监测和控制。
通过采集和分析数据,智能水务系统可以帮助用户实时了解水质状况、提供预警信息、调节水压、节约用水等。
同时,智能水务系统还可以与其他设备和系统进行联动,实现智能化的管理和控制。
二、LabVIEW在智能水务系统中的应用LabVIEW是一种由美国国家仪器公司开发的图形化编程平台,它广泛应用于科学研究、工程控制、实验室测试等领域。
在智能水务系统的开发中,LabVIEW可以发挥以下几个方面的作用:1. 数据采集与监测:利用LabVIEW可以方便地配置和连接各种传感器,实现水质、水压、水位等数据的采集和监测。
通过LabVIEW的数据存储和可视化功能,用户可以清晰地了解到水务系统中不同参数的变化趋势,为后续的决策提供依据。
2. 控制与调节:通过LabVIEW的图形化编程界面,可以轻松地编写控制算法和逻辑。
智能水务系统可以根据实时的数据反馈,自动调整阀门、泵站等设备的开关状态,实现对水压和水流的精准控制。
此外,LabVIEW还支持人机交互界面的设计和开发,通过仪表盘、报警提示等方式,用户可以直观地监控和操作智能水务系统。
3. 数据分析与优化:LabVIEW提供了强大的数据分析和优化工具,可以帮助用户针对不同的问题进行数据处理和模型建立。
通过对历史数据的分析和挖掘,用户可以发现潜在的问题和优化空间,并据此进行系统的调整和改进。
4. 系统集成与联动:智能水务系统不仅仅是一个孤立的系统,它还需要与其他设备和系统进行集成和联动。
LabVIEW作为一个通用的开发平台,提供了丰富的接口和通信技术,可以方便地与SCADA系统、数据库、物联网平台等进行数据交换和通信。
喀什电厂化学水处理系统设计

喀什电厂化学水处理系统设计
张宁
【期刊名称】《新疆电力》
【年(卷),期】2003(000)002
【摘要】通过对新疆喀什发电厂2×50MW凝汽式汽轮发电机组工程水处理预脱盐系统——电渗析预脱盐及反渗透预脱盐两个方案的比较,最终确定了过滤加反渗透加混床系统为本工程水处理系统方案,从而进一步证明了对于含盐量较高的水质,反渗透困其系统操作的简单性,运行的经济性,环境保护的优越性等一系列特点而作为当代先进的水处理脱盐系统是较为适宜的。
【总页数】3页(P16-18)
【作者】张宁
【作者单位】新疆电力设计院乌鲁木齐830002
【正文语种】中文
【中图分类】TM621.8
【相关文献】
1.某生物质发电厂化学水处理系统设计特点 [J], 何希伟
2.基于LabVIEW的电厂化学水处理系统设计 [J], 王雪晴;李宁
3.基于电厂化学水处理系统的直饮水系统设计 [J], 钮荣;徐洪良;李世东
4.基于PLC的电厂化学水处理控制系统设计 [J], 王晗;张可菊
5.基于PLC的电厂化学水处理控制系统设计 [J], 王晗;张可菊;
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基于LabVIEW水温专家PID控制系统设计与实现

基于LabVIEW水温专家PID控制系统设计与实现水温是工业上常见的控制对象之一,因其具有大惯性、大滞后等特点,如果控制系统在快速性、准确性等方面要求较高情况下,控制起来将会有一定困难。
混合器水温控制系统以虚拟仪器开发工具LabVIEW作为开发平台,采用专家PID控制算法对水温进行控制,控制结果表明基于LabVIEW水温专家PID控制具有良好的控制效果。
标签:LabVIEW;混合器水温;专家PID控制1 LabVIEW概述LabVIEW是美国国家仪器公司(NATIONAL INSTRUMETS,简称NI)开发的一款具有图形化编程特点的软件,全称是Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench(中文名称:实验室虚拟仪器工程平台)。
由于LabVIEW 采用数据流图编程,与其它文本编程语言比较,它只需使用图标便能代替文本行进行创建应用程序,因而更简单、快捷,同时其还拥有处理工程上复杂的计算和分析等强大功能,因而受到广泛的应用和普及。
2 混合器水温控制系统设计简介混合器水温控制系统设计示意图如下图1所示,系统由混合器、热水泵、冷水泵、变频器1、变频器2、温度传感器、采集卡(研华PCI-6014)及PC机等组成。
系统是以混合器内的水温为控制对象,由PC机上安装的采集卡采集混合器内的温度传感器信号及输出电压信号控制变频器的频率以调节流入混合器的冷、热水量从而实现水温的控制。
3 专家PID控制3.1 PID控制原理与算法在工程实际应用中,PID由于原理简单、使用方便、鲁棒性强、适应性广等优点被广泛使用,其控制规律如下:M1设定的较大误差界限;M2设定的较小误差界限。
3.3 专家PID控制程序与控制界面设计根据上面专家PID控制算法,通过调用LabVIEW的公式节点,将专家PID 控制的程序代码写入即可。
如图2所示是专家PID控制的总程序代码图。
3.4 运行结果混合器水温控制系统运行结果如下图3所示,由图可见基于LabVIEW水温专家PID控制具有良好的控制效果。
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平 顶 山学 院学 报
J o u r n a l o f P i n g d i n g s h a n Un i v e r s i t y
Vo 1 . 28 No. 2 Ap r . 2 01 3
基于 L a b V I E W 的 电厂 化 学 水 处 理 系统 设 计
王雪晴 , 李 宁
( 平 顶 山学院 电气信 息工程 学院 , 河南 平顶 山 4 6 7 0 9 9 )
摘 要: 设计 了一套基 于虚拟仪 器软件 平台 L a b V I E W 的 电厂化 学水处理 系统. 该设计采 用通用数据 采
集卡 P C I 一 6 0 1 4进 行 多通 道 数 据 采 集 , 利用L a b V I E W 的A c t i v e X 功 能 调 用 Mi c r o s o f t A D O控件 , 通过 S Q L语 言 访
界面见图 3 , 用户可 以实时地监 测各个参 数 的运 行情 况, 并可 以按键进 人所需 的其 他界 面. 系统 有完善 的
管理功能 , 不 同的用户有不 同的操作权限.
2 . 2 数 据 库 设 计
为电信号 , 再 由信号调 理电路 处理成标准信号进入 数
据采集 卡 , 由计 算机软 件 系统 ( L a b V I E W) 采集. 整 个 系统 的硬件组 成如 图 1 所示 . 可见 , 采用 虚拟 仪器 技 术可 以大大简化硬件部分设计 , 传统 测试 系统的 A / D
0 引言
据不 同需求采用 不 同的传感 器和编 写相应 的程 序 即
可实现要求 的测试功能 , 大大增强 了系统 的灵活性.
以虚拟仪器技术为趋势的 自动测试系统 , 是 一种
基 于测量仪表现 代化 、 计 算机控 制 、 电子和机 械等 学
科 知识的综合应 用 , 是一 种全新 的分 析测试 系统 , 它
传感器和必要 的信 号调理 电路组 成. P C I 一 6 0 1 4具有
2 0 0 k S / s 采样率 、 1 6位精度 的 1 6路模 拟输入 , 可 以进
框 图程序 的设计 以及程序 的调试 . 笔者所 设计 的软
件 系统 有实 时 数据 采集 、 数据 处 理 、 运 行 监测 、 数据
收稿 日期 : 2 0 1 2一 O 2—0 7
作者简 介: 王雪晴 ( 1 9 8 3 一 ) , 女, 河南省扶沟县人 , 硕 士, 平顶 山学 院电气信息工程学 院助教
・
3 4・
平顶 山学 院学 报
2 0 1 3拄
务就是对数据 的读取 和写入 , 即与数据库系统进行 交
成为数据库访 问的主流技术 , S Q L语言操作数据库极
行实时高精度 的多通道数据采集 , 可达到测试 系统 的 要求. 由于水处理系统需要 1 O个 采样点 , 还需 要采集
相应 的温度. 这 里我们设 置 了 5个温 度采 样点 : 弱 阳
和强 阳出口、 弱 阴和 强 阴出 口 、 混床出 口、 预 脱 盐 水 箱 和 中和 池 ….
( 曲线 ) 存储 、 报 表打 印 、 在 线仪 标 定 、 身 份认 证 和系
匝 囝
—
图 1 系统 硬 件 组 成
据采集卡 P C I 一 6 0 1 4设计一套 电厂化学水处理 系统.
2 系统 基本 功 能 1 系统 硬 件 组 成
2Байду номын сангаас. 1 系统整 体 功 能
系统硬件部分 由数 据采集 卡 P C I 一 6 0 1 4 、 相 应 的
一
个完整 的 V I 的设计 主要 包 括前 面板 的设计 、
问数据库. 与传统测试 系统相 比, 该 系统在 智能化程度、 性 能价格 比、 实时性 、 数据存储等方 面具有 明显的优势.
关 键 词: L a b V I E W; 水 处理 ; P C I 一6 0 1 4
中图分类号 : T M 6 2 1 . 8
文献标识码 : A
文章编号 : 1 6 7 3—1 6 7 0 ( 2 0 1 3 ) 0 2—0 0 3 3- 0 3
互. L a b V l E W 编程环境下 , 通常通过 以下几 种方法 来 完成 与数据库 的接 口.
为方便 . 在这里 , 我们采 用这种 方法来 实现数 据库 管 理. 此 种 方 法 的不 足 之 处 是 要 求 开 发 人 员 有 一 定 A D O和 S Q L语言 的基础. 使 用 Mi c r o s o f t A D O控 件访 问数据库的方 法如下 :
统管理等几 个 部分 组 成 , 同时 与数 据 库 结合 存储 数
据, 其总体流程 图见 图 2 .
本 设 计 选 择 的数 据 库 是 A C C E S S 2 0 0 3 . 进 入 系 统 后先进行身份验 证 , 成 功后进 入系 统监测 界面 , 监 测
所有待测化学量 和温度 信号 经相应 的传 感器 转
匝 圈 — 匝 互 囝—
数据 采集卡
PCI - 60 1 4
在 测试技 术领域 中将有 广泛的应用前景. 将虚拟仪 器
技 术引入 电厂水 处理系统应用 中, 可以很 好地适应 现 代 电厂的发展要求 , 实现 监测过 程在线 化 、 智 能化 和 自动化. 这样 可大 大提高 机组运行 的稳 定性 , 减轻运 行人员劳 动强度 . 因此 笔者 基 于 L a b V I E W 环境 和数
首先 , 加载 A D O控件. 在前 面板控件模板 中选择 A c t i v e X子模 板单击 A u t o m a t i o n R e f n u m项 , 右键 单击
在基于数据库的虚拟仪器测量测试系统 中 , 很 重 要的一部分 工作 是 对实 时 采集 的数据 进 行显 示 、 查
转换 , 采样保持 以及数据通信 等功能集成 在通用数 据
采集卡中 , 由计 算机 完成数 据处 理功 能. 用户 可 以根
询、 统计 、 生成 报表分析等. 这其中涉及的最 主要 的任