【正文】 C 與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。在整個運行期間，成都工業(yè)學院專科畢業(yè)設計（論文）第 13 頁5PLC 的 CPU 以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。 　?、?輸出刷新階段 　　當掃描用戶程序結束后，PLC 就進入輸出刷新階段。⑷ 功能完善，接口多樣具有邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制、A/D、D/A 轉換、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)處理、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。長壽命：機械壽命高達 2022 萬次；電壽命高達 200 ：“TH”防護處理，可以在濕熱的環(huán)境中使用。如果要改變管道流量的話，通過改變電磁閥開度或者改變蹦的轉速，都可以實現(xiàn)。這時的 PLC 多少有點繼電器控制裝置的代替物的含義，其主要功能只是執(zhí)行原先由繼電器完成的順序控制、定時等。美國、日本、德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元(CPU),這樣使 PLC 的功能大大增強，在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運算、計時、計數(shù)等功能以及，還增加了算數(shù)、數(shù)據(jù)處理和傳送、通信，自診斷等功能。按 PLC 的輸入、輸出點數(shù)的多少可將 PLC 分為以下三類。 ? 大型機 大型機總點數(shù)在 2048 點以上，用戶程序儲存器容量達到 16K 以上?；締卧显O有擴展端口，通過擴展電纜與擴展單元相連，配有許多專用的特殊功能的模塊，如模擬量輸入/輸出模塊、熱電偶、熱電阻模塊、通信成都工業(yè)學院專科畢業(yè)設計（論文）第 19 頁5模塊等，以構成 PLC 不同的配置。但是模塊式 PLC 的硬件組態(tài)方便靈活，I/O 點數(shù)的多少、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、I/O 模塊的使用等方面的選擇余地都比整體式 PLC 大的多，維修時更換模塊、判斷故障范圍也很方便，因此較復雜的、要求較高的系統(tǒng)一般選用模塊式 PLC。成都工業(yè)學院專科畢業(yè)設計（論文）第 20 頁5 PLC 的硬件基本組成 可編程控制器的構成框圖和計算機是一樣的，都由中央處理器（CPU） 、存貯器和輸入/輸出接口等構成。根據(jù)運算結果，更新有關標志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內容，再由輸出映象寄存器的位狀態(tài)式數(shù)據(jù)寄存器的有關內容，實現(xiàn)輸出控制、制表、打印式數(shù)據(jù)通訊等。由于 Z80 的信息是采用輸入/輸出映射方式，因而設計流程序時，對輸入/輸出與存儲器尋址容易區(qū)別。它有三個代表產(chǎn)品：8058751 和8031，它們分別有不同的應用特性。 （3）用戶存儲器 用以存放用戶程序即存放通過編程器輸入的用戶程序。?鋰電池壽命一般為 1―5 年左右。I/0 模塊將外界輸入信號變成 CPU 能接受的信號，或將 CPU 的輸出信號變成需要的控制信號去驅動控制對象（包括開關量和模擬量） ，以確保整個系統(tǒng)正常工作。 編程器分為簡易型和智能型兩類。西門子 S7200 PLC 在污水處理控制系統(tǒng)中的應用，屬于在該系列PLC 的典型應用。最多可以擴展到 248 點數(shù)字量I/O 或 35 路模擬量 I/O 口，最多有 26KB 程序和數(shù)據(jù)儲存空間?？赏耆m應于一些復雜的中小型控制系統(tǒng)。 選擇包括機型、存儲器容量、輸入/輸出模塊、電源模塊和智能模塊等。 STEP 7Micro/WIN 32 的主要功能STEP 7Micro/WIN32 的基本功能是協(xié)助用戶完成應用軟件開發(fā)的任務，例如創(chuàng)建用戶程序、修改和編輯原有的用戶程序，可以直接用軟件設置 PLC 的工作方式、參數(shù)、上載與下載用戶程序和程序運行監(jiān)控等操作。定時器可分為接通延時定時器（TON） 、斷開延時定時器（TOF)和帶有記憶接通延時定時器（TONR)。比較指令為上、下限控制提供了極大的方便。 2）跳轉指令：跳轉指令在使能輸入有效時，把程序的執(zhí)行跳轉到同一程序指定的標號（n）出執(zhí)行；使能輸入無效時，程序順序執(zhí)行。因此在選擇 PLC 機型和輸入/輸出模塊時，要適應發(fā)展的需要，要適當留有裕量。不要產(chǎn)生地址沖突錯誤，保證分配后的地址存在一一對應簡單，選擇靈活可靠，操作簡單，映像寄存器資源利用充分。成都工業(yè)學院?？飘厴I(yè)設計（論文）第 33 頁5 沉降、過濾工藝流程圖 成都工業(yè)學院?？飘厴I(yè)設計（論文）第 34 頁5 開始時間到?NN沉淀時間到?依次打開排污閥時間到?排水閥，排氣閥時間到?反沖洗泵，反沖洗進水閥，出水閥時間到?NNNYYYYY過濾進水閥，出水閥，加壓泵 成都工業(yè)學院?？飘厴I(yè)設計（論文）第 35 頁5 軟件程序梯形圖 見附錄 程序的調試控制程序是控制整個系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作正常、安全、可靠的關鍵。發(fā)現(xiàn)問題后及時修改程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關系完全符合要求。下一步進行文件整理，主要包括整理與技術有關的文檔，包括設計說明書、I/O 接線原理圖、程序清單和使用說明書。油田污水處理的工藝和發(fā)展有了初步了解。該控制器利用大量的定時器來控制各種閥門的開啟和關閉，這比采用手動開啟和關閉閥門效率多了。她很細心地聽我講那個很不成熟的研究思路，并不時地給我提出了很多寶貴的意見，這些意見使我在后來的畢業(yè)設計中獲益匪淺。他們?yōu)槲翼樌瓿蓪W業(yè)給予了積極的支持，創(chuàng)造了良好的環(huán)境，使我能夠全身心地投入到學習中來并順利地完成學業(yè)。在此謹向唐老師在學習上的關心與幫助表示真心的感謝。 由于可編程控制器具有很高的穩(wěn)定性，因此過濾控制中出現(xiàn)故障的情況將會得到極大地減少，企業(yè)的生產(chǎn)成本將得到很大程度的降低。本次設計是自動化控制系統(tǒng)設計的一個重要組成部分，是許多工業(yè)生產(chǎn)中首選的控制系統(tǒng)，但還存在著美中不足之處，還需要進一步的改進完善。電路圖的兌點，以及如何布局各個模塊，各個原件的選型在經(jīng)濟上的考慮欠佳。只有通過現(xiàn)場調試才能發(fā)現(xiàn)控制回路和控制程序不能滿足系統(tǒng)要求之處；只有通過現(xiàn)場調試才能發(fā)現(xiàn)控制電路和控制程序發(fā)生矛盾之處；只有進行現(xiàn)場調試才能最后實地測試和最后調整控制電路好控制程序，以適應控制系統(tǒng)的要求。實際的輸入信號可以用鈕子開關和按鈕來模擬，各輸出量的通斷狀態(tài)用 PLC上有關的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接 PLC 實際的負載（如電磁閥、接觸器等） 。② 槽位確定地址法各個 I/O 擴展模塊的物理接點對應的映像寄存器的位置是由其所連接安裝的位置決定的，當系統(tǒng)通電時，系統(tǒng)就可以根據(jù)各模塊的類型及插入的槽位自動分配地址。由于 I/O 分配采用了映像寄存器機制，所以 PLC 控制系統(tǒng)建立起來以后，需要建立內部映像寄存器和實際的物理 I/O 接點的對應關系，以使主 CPU 模塊能夠訪問其他模塊進行數(shù)據(jù)交換。 系統(tǒng)戶設計的原則PLC 控制系統(tǒng)是為工藝流程服務的，所以它首先要能很好地實現(xiàn)工藝提出的控制要求。 結束指令（END/MEND)結束指令直接連在左側母線時，為無條件結束指令（MEND） ，不連在左側母線時，為條件結束指令。 S7200 系列 PLC 有三類計數(shù)器：CTU加計數(shù)器、CTUD加/減計數(shù)器、CTD減法計數(shù)器。下面就是集中基本位邏輯指令：（1）邏輯取（裝載）及線圈驅動指令 LD、LDN、OUT。STEP 7Micro/WIN 32 的用戶程序結構簡單清晰，通過一個主程序調用子程序或中斷程序，還可以通過數(shù)據(jù)塊進行變量的初始化設置。 ↓↓↓↓↓↓ ↓ ↓ ↓開始設計控制要求分析確定輸入輸出設備選擇合適的 PLCI/O 點數(shù)分配PLC 程序設計模擬調試整理技術文件設計結束現(xiàn)場聯(lián)機調試成都工業(yè)學院專科畢業(yè)設計（論文）第 28 頁5 圖 設計步驟示意圖 ② 控制要求分析 在設計 PLC 控制系統(tǒng)之前，必須對工藝過程進行細致的分析，詳細了解控制對象和控制要求，這樣才能真正明白自己所要完成的任務，并更好地完成任務，設計出令人滿意的控制系統(tǒng)。6 個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器，2 路獨立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器。S7200 PLC 除了能夠驚醒傳統(tǒng)的繼電邏輯控制、計數(shù)與計數(shù)控制，還能進行復雜的數(shù)學運算、處理模擬量信號，并可支持多種協(xié)議和形式與其他智能設備進行數(shù)據(jù)通信。 （6）外部設備 一般 PLC 都配有盒式錄音機、打印機、EPR0M 寫入器、?高分辨率屏幕彩色圖形監(jiān)控系統(tǒng)等外部設備。還可以通過其鍵盤成都工業(yè)學院?？飘厴I(yè)設計（論文）第 23 頁5去調用和顯示 PLC 的一些內部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。EEPR0M 存儲器是一種可用電改寫的只讀存儲器。 常用的用戶存儲方式及容量型式或存儲方式有 CM0SRAM，EPR0M 和 EEPR0M。同時 PLC 邏輯功能很強，并且具有數(shù)值運算和通信接口。自 80 年代以來，出現(xiàn)了集成度更高。雙極型位片式微處理器常用的有 AMD2900、AMD2903等。b、用掃描方式接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)式數(shù)據(jù)，并存入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器中。 中檔 PLC 除具有低檔 PLC 的功能外，還具有較強的模擬量輸入/輸出、算術運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉換、遠程 I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。各個模塊功能是獨立的，外型尺寸是統(tǒng)一的，可根據(jù)需要靈活配置。大型機適用于設備自動化控制、過程自動化控制和過程監(jiān)控系統(tǒng)。 典型的小型機有 SIEMENS 公司的 S7200 系列、OMRON 公司的 CPM2A 系列、成都工業(yè)學院專科畢業(yè)設計（論文）第 18 頁5MITUBISH 公司的 FX 系列和 AB 公司的 SLC500 系列等整體式 PLC 產(chǎn)品。而且，為了進一步提高 PLC 的處理速度，各制造廠商還紛紛研制開發(fā)出專用邏輯處理芯片，這樣使得 PLC 軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。在軟件編程上，采用廣大電氣工程技術人員所熟悉的繼電器控制線路的方式— 梯形圖。在過濾過程中使用普通型的增壓泵即可滿足控制要求。 電磁閥）電磁閥是通過線圈驅動來控制流體的自動化基礎元件，屬于執(zhí)行器；并不限于液壓，氣動。為下一章進行過濾流程的硬件設計奠定好基礎。硬件方面抗干擾措施有隔離、綠寶，軟件方面設置故障檢測與診斷程序、狀態(tài)信息保護功能。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 　?、?通信模塊 備或主計算機之間的通信，如以太網(wǎng)、RS48ProfibusDP 通訊模塊等。有了存儲器，計算機才有記憶功能，才能保證正常工作。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器，它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。這三種控制方式都是PLC 按程序設定好的操作順序依次控制過濾器閥門的開啟和關閉，不需要操作工到現(xiàn)場手動啟閉閥門?？刂崎y均采用氣動蝶閥，控制電磁閥采用兩位五通單電控電磁閥。最后啟動反沖洗泵，打開反沖洗進水閥和出水閥，開始反沖洗操作。 圖 帶設備的過濾工藝流程圖 沉降罐排污流程① 沉降 原水在經(jīng)過加藥混合后，沿著管道分別送入 MMMM4 等四個沉降罐中。沉降罐底部的淤泥需要定時排出。多樣化的污水處理工藝和先進的自動控制系統(tǒng)使得歐美國家的污水處理產(chǎn)業(yè)在整個國民經(jīng)濟中占有較為重要的地位，并使得他們的污水處理規(guī)模、工藝、自動化程度都處在世界領先的地位。 國外污水處理情況在國際上，大規(guī)模的水污染治理最早是在二戰(zhàn)后，由于上世紀 50 年代經(jīng)濟蓬勃成都工業(yè)學院?？飘厴I(yè)設計（論文）第 5 頁5發(fā)展帶來的，60 年代日益嚴重的環(huán)境污染而展開的，如英國的泰晤士河和歐洲的萊茵河等水系的污染和治理就是典型的例子。根據(jù)按 98 年的資料，我國城市污水的處理率僅為 %，而歐美等發(fā)達國家如美國早在 1980 年就已達到 70%了。這樣就能夠避免直接把廢水排放到自然環(huán)境所造成的環(huán)境污染問題，節(jié)能減排，既能緩解水環(huán)境質量不斷惡化的趨勢，又能改善水資源短缺的態(tài)勢，促進經(jīng)濟社會快速穩(wěn)定向前發(fā)展。但是伴隨著城市規(guī)模的不斷擴大，被污染的淡水資源也在逐年增加。可見節(jié)能減排已是我國建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇；是維護中華民族長遠利益的必然要求。我國平均每 200 多萬人擁有一座污水處理廠，而且在污水處理的深度上也存在著很大的欠缺。單獨依靠以前中下型的污水處理系統(tǒng)很難滿足污水處理的需要，研究和開發(fā)高效的、大型的污水處理系統(tǒng)已經(jīng)迫在眉睫了。此外，德國慕尼黑城市污水處理廠、日本東京朝霞污水處理廠等也先后采用計算機自動控制污水處理工藝，并取得很理想的效果。今天我的論文不是來討論這整個系統(tǒng)，而是探討其中的一小部分——沉降和過濾。每個過濾器過濾一段時間之后要進行反沖洗操作，這樣可以清除濾料上的污漬，以保證整個流程連續(xù)不斷的運行。② 反沖洗每個過濾器過濾一段時間后都要進行反沖洗?？刂票P上有用于控制操作的開關、按鈕和定時器，以及用于顯示工作狀態(tài)的指示燈等控制設備。ⅱ. 自動狀態(tài)當