【正文】 心式脫水機(jī)接觸器分離機(jī)接觸器潛水泵報警轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工頻接觸器污泥回流泵報警轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)變頻接觸器由于需要采集一個溶氧儀所反饋的數(shù)據(jù)，因此擴(kuò)展了一個模擬量輸入輸出模塊，具體I/O分配，如下表36所示。正好可以滿足控制系統(tǒng)的I/O需求。由于工業(yè)污水處理電氣控制系統(tǒng)涉及較多的輸入輸出端口，其控制過程相對復(fù)雜，因此采用CPU226作為該控制系統(tǒng)的主機(jī)。三臺電機(jī)分別為潛水泵電機(jī)（M1）、清污機(jī)電機(jī)（M2）、轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)電機(jī)（M3）。 (5）轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)根據(jù)溶解氧儀反饋的模擬量經(jīng)PLC運算后進(jìn)行控制，同時控制分離機(jī)的運行與停止。(1）接通電源，啟動自動控制方式，啟動潛水?dāng)嚢杵骱凸文鄼C(jī)。電氣控制柜是電氣控制的核心設(shè)備，主要包括變頻器、各類傳感器的輸入信號、PLC及其擴(kuò)展模塊等。操作面板主要包括手動、自動、各類設(shè)備的啟動按鈕等。離心式脫水機(jī)主要有聚合物泵、污泥機(jī)和切割機(jī)構(gòu)成，以上設(shè)備按照順序控制的方式啟動，依次啟動聚合物泵、污泥機(jī)和切割機(jī)，完成對污泥的脫水處理。沉淀系統(tǒng)主要設(shè)備為刮泥機(jī)，其功能是對進(jìn)行氧化溝處理后的污水進(jìn)行物理沉淀，將污泥和清水分離，刮泥機(jī)在整個系統(tǒng)啟動后就開始持續(xù)運行。潛水?dāng)嚢铏C(jī)的作用是推進(jìn)水流，同時使氧化溝的污水和活性污泥處于劇烈的攪拌狀態(tài)，使他們充分混合接觸。沉砂池中分離機(jī)的運行和后續(xù)處理中的轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)的運行同步，即啟動轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)的時候同時啟動分離機(jī)，對沉砂池中的沙粒進(jìn)行排除。進(jìn)水泵房中的潛水泵運行及停止是通過安裝在泵房內(nèi)的液位傳感器來決定的，當(dāng)液位較低時只啟動一臺潛水泵，當(dāng)液位較高時啟動兩臺潛水泵，若液位持續(xù)升高時，則輸出報警以示意有故障發(fā)生。工業(yè)污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，設(shè)備較多，在氧化溝中其控制過程及原理大致相同，都是通過控制曝氣機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)污水中的含氧量，其基本組成如圖31所示。（1）數(shù)字量輸出。曝氣過程是工業(yè)污水處理系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)，為了保證微生物所需要的氧氣，必須檢測污水中的含氧量，并通過曝氣機(jī)增加或減少其含氧量。（3）液位高低輸入檢測。（1）按鈕輸入檢測。與各類人機(jī)界面的通信可完成PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)視，同時使用戶可通過操作界面功能控制PLC系統(tǒng)。 工業(yè)污水處理系統(tǒng)的功能要求工業(yè)污水處理系統(tǒng)的主要功能是完成對城市污水的凈化的作用，將城市中排除的污水通過該系統(tǒng)處理后，輸出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)。PLC是可編程邏輯控制器的簡稱，用它作為處理系統(tǒng)的控制器，實現(xiàn)控制系統(tǒng)的功能要求，也可利用計算機(jī)作為其上位機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)連接PLC，對生產(chǎn)過程進(jìn)行實時監(jiān)控，其特點如下：編程方便，開發(fā)周期短，維護(hù)容易。該系統(tǒng)按照公開、規(guī)范的通信協(xié)議在智能設(shè)備之間，以及智能設(shè)備與計算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換，從而實現(xiàn)控制與管理一體化的自動控制系統(tǒng)，其優(yōu)點：可以用計算機(jī)豐富的軟件、硬件資源。軟硬件資源豐富，可適應(yīng)各種要求。DCS是集散控制系統(tǒng)的簡稱，又稱為分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)，是由計算機(jī)技術(shù)、信號處理技術(shù)、測量控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相互滲透形成的。經(jīng)處理的污水進(jìn)入沉淀池中，在刮泥機(jī)的作用下進(jìn)行物理沉淀，為了加強(qiáng)沉淀效果，同時加入混凝劑和絮凝劑利用高分子助凝劑的強(qiáng)烈吸附架橋作用更加容易沉降。在該氧化溝系統(tǒng)中進(jìn)行生化處理，分解污水中的有害物質(zhì)，此環(huán)節(jié)用到一些化學(xué)藥劑來加強(qiáng)處理效果，如復(fù)合堿、氯氣、油絮凝劑等。SBR法與傳統(tǒng)的水處理工藝的最大區(qū)別在于它是以時間順序來分割流程各單元，以時間分割操作代替空間分割操作，非穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)代替生化反應(yīng)，靜置理想沉淀代替動態(tài)沉淀等。總體而言，AB法工藝較適合于污水濃度高，具有污泥消化等后續(xù)處理設(shè)施的大中規(guī)模的城市工業(yè)污水處理廠，且有明顯的節(jié)能效果，而對于有脫氮要求的城市工業(yè)污水處理廠，一般不宜采用。尤其在采用污泥消化和沼氣利用工藝時，優(yōu)勢最為明顯。B段與常規(guī)活性污泥法相識，負(fù)荷較低。因此，在對除磷脫氮有特別要求的城市工業(yè)污水處理廠，一般首選A2/O工藝。其工藝流程圖如下：圖22 A/O法工藝流程圖（3）A2/O法。A/O法是在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種工業(yè)污水處理工藝，其中A代表Anoxic（缺氧的），O代表Oxic（好氧的）。曝氣池（微生物吸附有機(jī)物氧化為無機(jī)物）沉淀池（活性泥下沉）回流活性泥原污水清水排出圖21傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程圖污水中的有機(jī)物在曝氣池停留的過程中，曝氣池中的微生物吸附污水中的大部分有機(jī)物，并且在曝氣池中被氧化成無機(jī)物，然后在沉淀池中經(jīng)過沉淀后的部分活性泥需要回流到曝氣池中。目前，工業(yè)污水處理的方法一般以生物處理法為主，輔以物理處理法和化學(xué)處理法。 常用的工業(yè)污水處理工藝不同的工業(yè)污水處理對象，不同的工業(yè)污水處理環(huán)境，將需要有不同的工業(yè)污水處理工藝來處理。雖然BOD20。按化學(xué)性質(zhì)，污水中的污染物質(zhì)可分為無機(jī)性物質(zhì)和有機(jī)性物質(zhì)，其化學(xué)元素以炭、氮、磷為主。常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院第2章 工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)總體介紹城市污水、生活污水、生產(chǎn)污水或經(jīng)過工業(yè)企業(yè)局部處理后的生產(chǎn)污水，往往都排入排水系統(tǒng)。超過洪澇災(zāi)害。這個污染源的出現(xiàn)引起了世界各國政府的關(guān)注，治理水污染環(huán)境的課題被列入世界環(huán)保組織的工作日程。所以水資源也是一種保護(hù)。采用先進(jìn)、實用的技術(shù)改造傳統(tǒng)工藝，在環(huán)保工程中廣泛采用先進(jìn)的自動控制技術(shù)，是推動環(huán)保產(chǎn)業(yè)升級，實現(xiàn)環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。至70年代末，美國投入了數(shù)千億美元興建了18000余座城市工業(yè)污水處理廠，英國、法國、德國更耗費了巨額資金興建了7000至8000座城市工業(yè)污水處理廠。目前在水污染治理技術(shù)上，我國已能提供下列工藝技術(shù)傳統(tǒng)活性污泥法技術(shù)、各種新型活性污泥工藝如：SBR法和氧化溝技術(shù)等、酸化水解好氧技術(shù)和多種類型的穩(wěn)定塘技術(shù)等，這些污水治理技術(shù)已經(jīng)在水體污染、改善水體環(huán)境方面發(fā)揮了突出的作用，標(biāo)志著我國工業(yè)污水處理事業(yè)發(fā)展到了一個嶄新的階段。在人工處理技術(shù)方面，“八五”對高負(fù)荷活性污泥、高負(fù)荷生物膜、一體化氧化溝技術(shù)進(jìn)行了深入研究。隨著環(huán)境保護(hù)的呼聲越來越高，工業(yè)污水處理已經(jīng)體現(xiàn)出其必要性和緊迫性，對于各種污水進(jìn)行處理后排放成為各企業(yè)基本的要求。氣象學(xué)家預(yù)測，2100年全球變暖加劇，地表將有1/3的面積變?yōu)樯衬?，那時，干旱將威脅全球一半的大陸人類的生存。目前全國城市污廢水的處理率（達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)的）僅有10%左右，其余的污廢水都直接排入河川、湖泊、海洋。淡水資源的短缺己經(jīng)成為我國急需解決的問題。據(jù)報道我國人均擁有淡水量為2400噸，為世界平均值的1/4，在全球149個國家（參與統(tǒng)計國家中），我國人均淡水資源位居110位，屬于淡水資源貧乏的國家。先根據(jù)污水處理要求設(shè)計了設(shè)備的電器控制與自動控制線路，主要包括設(shè)備的啟停、狀態(tài)信號故障信號、和信號采集等，最后按照工藝要求設(shè)計PLC控制系統(tǒng)，其中包括PLC的選型、系統(tǒng)資源配置以及按照污水處理工藝編制PLC程序。污水處理系統(tǒng)中的曝氣過程控制、數(shù)據(jù)通訊和監(jiān)控管理是急需解決的主要問題。雖然我國在這方面投入的人員遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家，但數(shù)據(jù)顯示我國城市污水處理的處理深度和發(fā)達(dá)國家有不小的差距，這樣就更加重視污水對現(xiàn)代人們生活造成的影響。 四、主要參考文獻(xiàn)：__張培山，[J].控制系統(tǒng),2006,5（1）： [D].廣州：廣東工業(yè)大學(xué)出版社， 孫振強(qiáng)，王暉， [M].北京：清華大學(xué)出版社， 陶權(quán)， [M].廣州：.學(xué) 生（簽名） 年 月 日 指 導(dǎo) 教師（簽名） 年 月 日 教研室主任（簽名） 年 月 日系 主 任（簽名） 年 月 日畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）題目基于s7200的工業(yè)污水處理一、 選題的背景和意義：水在人們的生活中扮演著不可缺少的角色，它在推動社會進(jìn)步、促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力方面顯得舉足輕重。常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）報告系 別： 電子與電氣工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣自動化 班 號： 電氣104 學(xué) 生 姓 名： 陳升浩 學(xué) 生 學(xué) 號： 1005093429 設(shè)計（論文）題目：基于S7200的工業(yè)污水處理系統(tǒng)指 導(dǎo) 教 師： 陸杰峰 設(shè) 計 地 點： 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 起 迄 日 期： 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書專業(yè) 電氣自動化 班級 電氣104 姓名 陳升浩 實踐單位名稱： 實踐崗位名稱： 崗位職責(zé)： 電控柜的安裝于調(diào)試 ，同時要兼顧外地出差的指導(dǎo)安裝于調(diào)試工作 ， 崗位能力要求： 懂的電氣原理圖，能夠達(dá)到看圖接線。 一、課題名稱： 基于S7200工業(yè)污水處理系統(tǒng) 二、主要技術(shù)指標(biāo)（或基本要求）： 運用S7200plc實現(xiàn)對污水的處理控制， SBR間歇式操作的污水處理技術(shù)，A/B法是吸附生物降解法， 三、主要工作內(nèi)容： 工業(yè)污水處理的工藝選擇 ，設(shè)計出污水處理的控制形式及控制要求； 電氣圖的繪制、設(shè)計的總體流程安裝方案的選擇； 硬件的選?。ò╬lc的選取，傳感器的類型，工業(yè)硬件的選用）； 程序的編寫、下載以及后期的不斷調(diào)試；對以上的設(shè)計結(jié)合實際進(jìn)行不斷地完善直至最初的設(shè)計初衷。保證污水處理過程中的正常運行，減少運行成本成為相關(guān)部門所關(guān)注的問題。二、 課題研究的主要內(nèi)容： 用s7200plc實現(xiàn)對污水水位的控制 用傳感器實現(xiàn)對污水水位的實時監(jiān)測 用plc實現(xiàn)對武術(shù)現(xiàn)場所包含的各種有害物質(zhì)的自動清除 用plc信號實現(xiàn)對現(xiàn)場儀表采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，當(dāng)超過設(shè)置報警值時發(fā)出報警信號 使經(jīng)過處理的污水達(dá)到國家的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)三、 主要研究（設(shè)計）方法論述：查閱資料、選定設(shè)計方案確定設(shè)計方案確定plc的類型及工藝流程編寫程序并進(jìn)行調(diào)試比較得出結(jié)論撰寫設(shè)計論文四、設(shè)計（論文）進(jìn)度安排：時間（迄止日期）工 作 內(nèi) 容~畢業(yè)設(shè)計選題~完成開題報告、任務(wù)書并交指導(dǎo)教師 ~ 收集資料 ~ 畢業(yè)設(shè)計（初稿） ~ 完成初稿并交指導(dǎo)老師 ~ 將畢業(yè)設(shè)計報告進(jìn)行修改、充實、完善~確定最終稿件版本~ 打印并交最終上交稿件 答辯五、指導(dǎo)教師意見：　　　　　　　　　　　　 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日六、系部意見：　　　　　　　　　　　 系主任簽名： 年 月 日基于S7200PLC的工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)的設(shè)計目 錄摘 要Abstract第1章 緒 論 1 1 2 2 2第2章 工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)總體介紹 4 4 常用的工業(yè)污水處理工藝 4： 6 7 工業(yè)污水處理系統(tǒng)的功能要求 7 8 8第3章 硬件系統(tǒng)配置 9 9 10 10 10 11 11 PLC選型 12 PLC的I/O資源配置 12 13 13 14 模擬量輸出部分 14 15 15 16(VVVF)原理 16 17 18 18 19 19 20第4章 軟件系統(tǒng)設(shè)計 21 21 21 22 29 30 30 PID控制 31 PLC和變頻器通訊 31第5章 調(diào)試和運行結(jié)果 33 33 34 34 34第6章 結(jié) 論 36參考文獻(xiàn) 37答謝辭 38附錄 40