【正文】 用單次掃描和強(qiáng)制輸出等方式來調(diào)試程序和進(jìn)行故障診斷。定時(shí)器是 PLC 的重要元件，S7200 共有三種定時(shí)器。比較觸點(diǎn)可以裝入，也可以串、并聯(lián)。FOR 指令標(biāo)記循環(huán)的開始，NEXT 指令為循環(huán)體的結(jié)束指令。這個(gè)要求，不僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，而且要使控制系統(tǒng)的使用和維護(hù)既方便又成本低；④ 考慮到以后控制要求的變化，所以控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮 PLC 的可擴(kuò)展性。使系統(tǒng)中的每一個(gè)輸出點(diǎn)都有輸出映像區(qū)的某一位與之相對(duì)應(yīng)。 特點(diǎn)：配置靈活，它允許用戶按照自己的意愿來進(jìn)行設(shè)定，可以充分地利用 I/O 點(diǎn)地址資源。系統(tǒng)和各種不同的工作方式，有選擇序列的流程圖中的每一條支路，各種可能的進(jìn)展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。完成以上工作后，將 PLC 安裝到控制現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行聯(lián)機(jī)總調(diào)試，并及時(shí)解決調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)的軟件和硬件方面的問題，然后經(jīng)過修正后使其滿足控制要求。但是在此次設(shè)計(jì)中也基本搞清楚了石油污水在沉降、過濾流程的工藝。綜合本文，本文所設(shè)計(jì)的過濾流程 PLC 控制系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：通過采用歐姆龍的可編程控制器（PLC）來實(shí)現(xiàn)過濾流程的控制，可以大幅縮短工作量，提高工作效率。記得第一次去找唐老師匯報(bào)畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，我心里多少有點(diǎn)忐忑不安，但見到唐老師本人時(shí)，心里一下踏實(shí)多了，唐老師是一位平易近人、和藹可親的好老師。最后，我要真誠(chéng)地感謝我的家人。同時(shí)，我還要感謝在本論文撰寫過程中，關(guān)心和幫助過我的同學(xué)們。成都工業(yè)學(xué)院專科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 39 頁5參考文獻(xiàn)[1] 國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心. 確保實(shí)現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目標(biāo)的通知[J]. 中國(guó)社會(huì)科學(xué)報(bào)，2022,35(1): 3135．[2] 田文龍，劉瑤環(huán). 我國(guó)污水處理事業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J]. 中國(guó)科技信息報(bào)，2022,26(2): 2527．[3] 劉欣鎧，艾蘭. 國(guó)內(nèi)外城市污水處理技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J]. 中國(guó)科技信息報(bào)，2022,24(1): 1821．[4] 王靜，田園，呂斌. 國(guó)內(nèi)外污水處理研究進(jìn)展[M]. 工程技術(shù)出版社，2022: 1719．[5] 王國(guó)安，段宗杰. 淺析電廠工業(yè)廢水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)[J]. 山東大學(xué)，2022,12(2): 3437．[6] 沈美嬌 . 污水處理設(shè)施的維護(hù)管理系統(tǒng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022,22(3): 2629．[7] 錢易，米祥友．現(xiàn)代廢水處理新技術(shù) [M]．中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2022: 2125．[8] 冉學(xué)軍. 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定時(shí)器指令S7200 系列 PLC 的定時(shí)器是對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘累計(jì)時(shí)間增量計(jì)時(shí)的。用戶可以用語句表（STL） 、梯形圖（LAD)和功能塊圖（FBD）編程，不同的編程語言編制的程序可以相互轉(zhuǎn)換，可以用符號(hào)表來定義程序中使用的變量地址對(duì)應(yīng)的符號(hào)，使程序便于設(shè)計(jì)和理解。③ 確定輸入/輸出設(shè)備 根據(jù)控制要求選擇合適的輸入設(shè)備(控制按鈕、開關(guān)、傳感器等)和輸出設(shè)備(接觸器、繼電器)。2 個(gè) RS485 通訊/編程口，具有 PPI 通訊協(xié)議、MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。 S7200 的核心部件是 CPU（即中央處理器） ，實(shí)際的工藝計(jì)算就在 CPU 中進(jìn)行。 （7）電源 根據(jù) PLC 的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，它對(duì)電源并無特別要求，可使用一般工業(yè)電源。它通過通訊端口與 CPU 聯(lián)系，完成人機(jī)對(duì)話連接。 （4）輸入輸出組件（I/0 模塊）I/?0 模塊是 CPU 與現(xiàn)場(chǎng) I/0 裝置或其它外部設(shè)備之間的連接部件。信息儲(chǔ)存常用盒式磁帶和磁盤。 ③用位片式微處理器作 CPU 位片式微處理器的主要特點(diǎn)是：速度快、靈活性強(qiáng)、?效率高等特點(diǎn)。功能更強(qiáng)，并帶有“布爾機(jī)”而又便于作數(shù)據(jù)通信的 MCS51 系列單片機(jī)以及功能更高的 16 位單片機(jī)，大有取代 MCS－48 系列之勢(shì)。①用通用微處理器作 CPU 在低檔 PLC 中，用 Z80A 做 CPU 較為普遍，Z80A 用于 PLC 有如下長(zhǎng)處： 成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 21 頁5Z80（或 Z80A）CPU 及其配套的芯片廉價(jià)、普及、通用，用這套芯片制成的 PC，給維修及推廣普及帶來方便。c、診斷電源、PLC 內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤。有些還可增設(shè)中斷控制、PID 控制等功能，適用于復(fù)雜控制系統(tǒng)。目前大、中型 PLC 都采用這種方式。典型的大型 PLC 有 SIEMENS 公司的 S7400、OMRON 公司的 CVM1 和 CS1 系列、AB公司的 SLC5/05 等系列。 ? 中型機(jī) 中型 PLC 的輸入、輸出總點(diǎn)數(shù)在 256 到 2048 點(diǎn)之間，用戶程序存儲(chǔ)器容量達(dá)到8K 字左右。 PLC 的分類PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)有了多種形式，而且功能也不盡相同。因此，早期的PLC 性能要優(yōu)于繼電器控制裝置，其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易懂、便于安裝、體積小、體積小、能耗低、有故障顯示、能重復(fù)使用等。根據(jù)上述分析，選擇 18WG18 即可滿足要求。工作原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 15 頁5第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方案 PLC 硬件選型 接觸器） 在控制系統(tǒng)中，所有設(shè)備是根據(jù)控制面板上的按鈕情況或者根據(jù)定時(shí)器的反饋值進(jìn)行動(dòng)作的，因此需要 PLC 根據(jù)當(dāng)前的工作情況，以及按鈕的情況來控制所有設(shè)備的起停。⑵ 編程軟件簡(jiǎn)單易學(xué)PLC 的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。 　　⑵ 用戶程序執(zhí)行階段 　　在用戶程序執(zhí)行階段，PLC 總是按由上而下的順序依次掃描用戶程序(梯形圖)。遠(yuǎn)程I/O 系統(tǒng)也必須配備相應(yīng)的通信接口模塊。按用途存儲(chǔ)器可分為主存儲(chǔ)器（內(nèi)存）和輔助存儲(chǔ)器（外存）,也有分為外部存儲(chǔ)器和內(nèi)部存儲(chǔ)器的分類方法。當(dāng) PLC 投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映像區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后執(zhí)行邏輯或算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果，并送入 I/O映像區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器中。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功能已經(jīng)大大超過出邏輯控制的范圍。ⅰ. 手動(dòng)狀態(tài)成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 10 頁5當(dāng)過濾器選擇手動(dòng)方式開啟時(shí)，該過濾器不會(huì)按照過濾器定時(shí)器所設(shè)定好的時(shí)間間隔定時(shí)自動(dòng)操作，而是通過操作人員來啟動(dòng)儀表盤上的按鈕來啟動(dòng)該過濾器，使其完成反沖洗過程?？刂葡到y(tǒng)組成如圖 所示。 工藝設(shè)備的控制要求該過濾工藝采用的設(shè)備都具有手動(dòng)/自動(dòng)功能。靜置一段時(shí)間，等到將大部分雜質(zhì)沉淀在沉降罐底部時(shí)，再將上層清液由頂部的出水口流出，最后通過加壓泵加壓進(jìn)入過濾器中。沉降和過濾過程是通過沉降罐和過濾器實(shí)現(xiàn)的。目前歐美國(guó)家的污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)一般具有以下的特點(diǎn)：（1） 采用分布式計(jì)算機(jī)控制；（2） 工藝的自動(dòng)調(diào)整；（3） 工藝過程趨于復(fù)雜；（4） 冗余化設(shè)計(jì)；（5） 大量采用智能儀表；（6） 無線通信技術(shù)。至 70 年代末，美國(guó)投入了數(shù)千億美元興建了 18000 余所污水處理廠，英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、瑞士等各耗費(fèi)巨資興建了 7000至 8000 座污水處理廠，這些污水處理廠的投入運(yùn)行對(duì)這些國(guó)家的水體污染改觀起到了關(guān)鍵的作用，也為人們治理水污染積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)現(xiàn)存的污水處理設(shè)備運(yùn)行狀況是 1/3運(yùn)行正常、1/3 不正常、1/3 處于停止?fàn)顟B(tài)，前景堪憂。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1..1 國(guó)內(nèi)污水處理情況 目前我國(guó)的水污染較為嚴(yán)重，并且污水的排放量在逐年增加。水，作為一種必不可少的資源，長(zhǎng)期以來一直被認(rèn)為是取之不盡，用之不竭的。我國(guó)“十一五”規(guī)劃綱要提出了“節(jié)能減排”的明確目標(biāo)；2022 年 7 月 19 日，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《2022 年節(jié)能減排工作安排的通知》 ；2022 年 12 月 18 日，國(guó)務(wù)院總理溫家寶出席了哥本哈根氣候變化會(huì)議領(lǐng)導(dǎo)人會(huì)議，并發(fā)表了題為《凝聚共識(shí) 加強(qiáng)合作 推進(jìn)應(yīng)對(duì)氣候變化歷史進(jìn)程 》的重要講話，全面闡述了我國(guó)政府應(yīng)對(duì)氣候變化問題的立場(chǎng)、主張和舉措。我國(guó)污水處理水平低，不論是設(shè)備還是技術(shù)，或者是處理的深度和廣度，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家。⑵ 污水處理能力不足隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，污水的排放量日益增加。如美國(guó)的愛阿華污水處理廠采用數(shù)字式計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)加釩，運(yùn)轉(zhuǎn)一年就降低釩消耗 20%，并且提高了管理水平和穩(wěn)定了水質(zhì)。原水過濾包括污水處理和污泥處理兩個(gè)子系統(tǒng)，他們之間相輔相成，共同構(gòu)成一個(gè)完整的污水處理系統(tǒng)。過濾器是內(nèi)部填充有多層濾料的承壓罐，一般采用 6～10 個(gè)過濾器并聯(lián)工作，該過濾流程工藝使用了 8 個(gè)過濾器。將每個(gè)過濾器的進(jìn)水閥和出水閥都打開，上層清液由進(jìn)水閥流入，經(jīng)過過濾器的多層過濾后，由出水閥流出，最后送入清水池存儲(chǔ)起來。 控制系統(tǒng)組成 在控制室有一面控制盤。ⅰ. 手動(dòng)狀態(tài)當(dāng)沉降罐選擇手動(dòng)方式開啟時(shí)，該沉降罐不會(huì)按照沉降罐定時(shí)器所設(shè)定好的時(shí)間間隔定時(shí)自動(dòng)操作，而是通過操作工啟動(dòng)儀表盤上的按鈕來啟動(dòng)該沉降罐，使其完成排污過程。當(dāng)過濾器正在反沖洗時(shí)，以上的控制都不起作用，只有等到反沖洗操作停止之后才能起作用。 PLC 的基本結(jié)構(gòu)PLC 雖然是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，但是其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本結(jié)構(gòu)如圖 所示： 成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 11 頁5C P U存儲(chǔ)器輸出模塊輸入模塊指示燈電磁閥報(bào)警器等輸出元件編程器電源周邊裝置輸入元件按鈕開關(guān)近接開關(guān)極限開關(guān)等圖 PLC 的基本結(jié)構(gòu)⑴ 電源 PLC 的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。這樣，即使某個(gè) CPU 出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行?！　、?輸入輸出接口電路 現(xiàn)場(chǎng)輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是 PL