【正文】 思考的問題，也是每個(gè)國家都需要重視的問題。 飯均荽 我 們 國 家 不僅 人均 水資源數(shù)量 少，而且 污染 非常 嚴(yán)重 ，污水也給我們帶來了很多的問題 。 為了使經(jīng)濟(jì)能夠持續(xù)穩(wěn)定的增長，我們 的生活 環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的健康 ， 我們應(yīng)該重視對(duì)污水的處理， 對(duì)污水的處理 應(yīng)該是 我國現(xiàn)在的主要任務(wù) 。 因此，污水處理是一個(gè)需要被 全世界 重 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 飯均荽 視的產(chǎn)業(yè)。怎 樣能更節(jié)能更徹底的處理污水以及如何使污水能在工業(yè)上循環(huán)使用都是 我國 未來的 研究 方向。 飯均荽 （ 3） 我國的污水處理系統(tǒng)不能滿足 需求 ， 隨著工業(yè)的迅速發(fā)展需要有更強(qiáng)大的污水處理能力，而我們的系統(tǒng)大部分只能進(jìn)行比較初級(jí)的凈化，導(dǎo)致污水的處理不徹底。 飯均荽 軟件 的選擇 飯均荽 本文污水處理系統(tǒng)主要使用設(shè)計(jì)緊湊 、 功能全面的模塊化 S7300 系列 PLC， 能夠靈活地進(jìn)行通信，適用于中型系統(tǒng)；編程時(shí) 需要 能實(shí)時(shí)的對(duì)程序進(jìn)行改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)程序的全過程， 需要使用梯形圖方便的編制程序， 因此選擇 STEP7 的編程軟件。 飯均荽 第三章主要介紹了 PLC 的相關(guān)知識(shí)，介紹了 PLC 的工作原理、功能等， PLC 的功能強(qiáng)大、易于使用，介紹了 S7300 系列 PLC 和其各模塊的主要功能。 飯均荽 （ 2） 生活污水： 水被廣泛的使用于人們生活中 ， 在洗漱 、 做飯 、 清潔等過程中 產(chǎn)生許多 污水，人們?nèi)粘Ｉ钪形廴颈容^小，所以生活污水有比較小的污染物濃度，在生活中包含油脂的污水占大多數(shù)， 有些污水中還有垃圾 、 渣土、果蔬皮和排泄物 等。 飯均荽 （ 2） 病原體的產(chǎn)生：家禽飼養(yǎng)場 、 醫(yī)院還有生活中所產(chǎn)生的污水會(huì)有很多病毒和細(xì)菌，如果這些污水沒有處理而直接排放會(huì)污染水源，其中會(huì)產(chǎn)生很多的致病菌，如果嚴(yán)重的話會(huì)產(chǎn)生傳染病，造成人們死亡，因此應(yīng)該對(duì)這些污水嚴(yán)格的凈化，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后再排放。 飯均荽 污水凈化后流向 飯均荽 （ 1） 澆灌植物：污水經(jīng)過處理后如果水中的各成分含量符合植物所需要求，則可以將處理后的水用于澆灌植物。 污染成分之間的反應(yīng)會(huì)生成味 和 嗅 ；膠狀或溶液一般會(huì)使污水的顏色發(fā)生變化，顏色的標(biāo)準(zhǔn)比較重要；溫度 很 高或 很 低都會(huì) 對(duì) 污水 產(chǎn)生不 同的作用 ，甚至?xí)a(chǎn)生變化 [5]。農(nóng)藥的毒性比較大，處理分解不是很容易，很容 易堆積起來污染水源；碳水化合物成分比較簡單，分解比較容易，毒性比較小，不會(huì)對(duì)水源造成很大的污染； 氮元素主要是在蛋白質(zhì)中產(chǎn)生，蛋白質(zhì)越多氮就越多，對(duì)水的影響就越大 。 飯均荽 （ 1） 粗格柵除污機(jī)： 過濾出水中 較大的雜質(zhì)，是對(duì)污水的第一步處理。 鼓風(fēng)機(jī)停止后污泥會(huì)通過重力沉淀下降到池底，分離了泥和水。 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁 飯均荽 飯均荽 圖 污水處理流程圖 飯均荽 飯均荽 污水 飯均荽 粗格柵除污機(jī) 飯均荽 水泵 1 飯均荽 飯均荽 飯均荽 細(xì)格柵除污機(jī) 飯均荽 水泵 2 飯均荽 飯均荽 飯均荽 污泥處理 飯均荽 儲(chǔ)泥機(jī) 飯均荽 排泥電機(jī) 飯均荽 SBR 池 飯均荽 鼓風(fēng)機(jī) 飯均荽 儲(chǔ)水設(shè)備 飯均荽 活性炭 飯均荽 潷水器 飯均荽 攪拌電機(jī) 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁 飯均荽 3 PLC 系統(tǒng)控制功能 飯均荽 PLC 概述 飯均荽 PLC 介紹 飯均荽 PLC 是可編程 序控制器， Programmable Logic Controller 是其全稱。 飯均荽 （ 3） PLC 易于人們編程和使用，人們?cè)谟?PLC 之前都用傳統(tǒng)的繼電器，在使用 PLC時(shí)編程語言很多都是使用的之前的編程語言，會(huì)方便人們接受，有一定基礎(chǔ)的人都可以很容易的掌握。 飯均荽 PLC 分類 飯均荽 PLC 可以按兩種 方式分類：按 I/O 點(diǎn)數(shù)容量分類 、 按結(jié)構(gòu)形式分類 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 飯均荽 （ 1） 按 I/O 點(diǎn)數(shù)容量分類：可分為大 、 中 、 小 三種 類型 。 飯均荽 PLC 結(jié)構(gòu) 飯均荽 不同的 PLC 基本結(jié)構(gòu)都大致相同， CPU、 I/O 模塊 、 電源 、 存儲(chǔ)器等為 PLC 的基本模塊 ，基本結(jié)構(gòu)如圖 。 飯均荽 輸入模塊 的輸入類型不是固定的，方便各種設(shè)備的使用 ，它對(duì)電源沒有太大要求，可以自身提供也可以外部提供 ，它 通常需要屏蔽外界的干擾以便于正常的進(jìn)行工作， 會(huì)使用 光電耦合器隔絕外部的干擾；輸出模塊一般由外部提供電源，根據(jù)不同需要有 晶閘管 、 繼電器 和晶體管三種形式可以選擇，基本都使用電氣隔離技術(shù) ，它需要保護(hù)裝置來避免大電流的瞬間作用對(duì)它造成傷害 。 飯均荽 PLC 存儲(chǔ)器包括用戶和系統(tǒng)兩個(gè)部分 ，用戶的程序是用戶根據(jù)自身的需要編寫程序，可以實(shí)時(shí)的對(duì)程序改動(dòng)； 系統(tǒng)存儲(chǔ)器的程序是廠家寫入的固定程序，保證了使用的各種基本操作，如監(jiān)控 、 診斷 、 管理等 。 上電處理是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，掃描過程是輸入然后通信，出錯(cuò)處理是執(zhí)行自診斷檢查。 飯均荽 S7300 組成 飯均荽 （ 1） 電源模塊： S7300 電源模塊可單獨(dú)安裝，它能 提供 24V 電源給 CPU 或控制回路 ， CPU 將電源輸送給各部分模塊。 飯均荽 （ 3） 機(jī)架 ： 每個(gè) S7300 的機(jī)架能容納 8 個(gè)模塊的位置，有可以根據(jù)不同大小進(jìn)行切割的 DIN 導(dǎo)軌。 飯均荽 （ 7） 信號(hào) 模塊：通過 該 模塊 可以在 CPU 中處理 輸入信號(hào)然后輸出相應(yīng)的結(jié)果，根據(jù)信號(hào)的不同 類型 可分為數(shù)字量和模擬量， 從而 實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出。飯均荽 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁飯均荽 飯均荽 飯均荽 圖 創(chuàng)建項(xiàng)目 飯均荽 本設(shè)計(jì)電源選擇的是“ PS 307 5A”。 本 設(shè)計(jì)主要使用 OB1 和 FC 來分別編寫主程序和每部分的程序。 飯均荽 （ 3） 函數(shù)塊（ FB）：需要給函數(shù)塊分配背景數(shù)據(jù)塊才能進(jìn)行調(diào)用，一般不作為子程序工作， 有存儲(chǔ)功能。 飯均荽 編程 飯均荽 污水通過水泵進(jìn)行抽水排入粗格柵除污機(jī)， 作用是 過濾比較大的 污染物 。分解結(jié)束后關(guān)閉相關(guān)設(shè)備，雜 質(zhì)會(huì)沉到池底使水和雜質(zhì)分離開。 其流程圖如圖 。其程序如圖 。其程序如圖 。其程序如圖 。其程序如圖 。 飯均荽 首先研究了污水處理的現(xiàn)狀，初步了解國內(nèi)外的 處理水平 ；然后根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇了 S7300， 它 是中型 PLC，通信和擴(kuò)展能力十分強(qiáng)大，能夠很好的應(yīng)用于本設(shè)計(jì)中。能夠 高效、 穩(wěn)定的工作，也便于維護(hù)，能夠用于實(shí)際生活中 ，通過對(duì)本課題的設(shè)計(jì)，對(duì)PLC 了解更加深刻，能夠很好的應(yīng)用于以后工作中 。 在吳老師的幫助下順利的完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，由衷的感謝吳老師！ 飯均荽 本文引用了 一些參考文獻(xiàn)， 真誠的 感謝本文 的參考 資料相關(guān)作者 們 ！ 飯均荽 十分感謝同 學(xué)及朋友在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中 的幫助！ 飯均荽 非常感謝參與答辯和審閱的各位老師！ 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 飯均荽 參考文獻(xiàn) 飯均荽 [1] 張利 .基于西門子 PLC 技術(shù)的污水處理廠控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].西安：西安電子科技大學(xué)， [2] Jeffery Robert Turner .PLC Control SystemsOperating Principles ， Hardware Configuration， and ClosedLoop Feedback Control System Design[D]． University 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 35 頁飯均荽 of （ 7）： 78～ [3] 浦海洋 .基于 PLC 與觸摸屏的污水處理監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā) [D].蘇州：蘇州大學(xué) ， 2020.飯均荽 [4] 姚白瑩 .基于 PLC 控制的生活污水處理控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [D].蘇州：蘇州大學(xué)， [5] 石曉敏 .城市居民生活污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 [D].太原：太原理工大學(xué)， [6] 蘇東升 .基于 PLC 的污水處理系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].機(jī)電工程技術(shù) .2020， 42（ 04） : [7] 王永華 .現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社． 2020 :99 .飯均荽 [8] 崔堅(jiān)，趙欣，任術(shù)才 .西門子 S7 可編程控制器 —— STEP7 編程指南 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2020：???。在設(shè)計(jì)本 課題 的過程中，感謝吳老師的幫助， 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中我遇到了很多的問題，吳老師 耐心的給我講解不懂的知識(shí)點(diǎn)， 讓我學(xué)到了很多知識(shí)。 本設(shè)計(jì)主要先通過粗格柵和細(xì)格柵 進(jìn)行過濾，使用 SBR 污水處理工藝將水和雜質(zhì)分開，最后使用潷水器和排泥電機(jī)分離出水和泥。 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 32 頁飯均荽 飯均荽 飯均荽 圖 主程序圖 飯均荽 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 33 頁飯均荽 結(jié)論 飯均荽 隨著工業(yè)水平的提升，污水排放量加大 ， 如何處理污水需要被重視起來 。其程序如圖 。 其程序如圖 。其程序如圖 。 其程序如圖 。之后運(yùn)行排泥電機(jī)， 將 SBR 池中污泥全部排到儲(chǔ)泥機(jī)中。之后污水到達(dá)集水池，集水池需要報(bào)警裝置來判斷水量是否