【正文】 遇到問題時(shí)就向唐老師請教問題，而唐老師總是不厭其煩地給我解答疑惑。雖然西門子S7200 PLC 在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，但隨著現(xiàn)代科技日新月異的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)要求不斷地提高，正朝著集約型方向發(fā)展。② 現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試 現(xiàn)場調(diào)試是整個(gè)控制系統(tǒng)完成的重要環(huán)節(jié)。 ① 固定編址法 早期的整體式 PLC 多采用此方法，各個(gè) I/O 點(diǎn)的地址是固定的。跳轉(zhuǎn)標(biāo)號 n：0 255.子程序調(diào)用及子程序返回指令在程序設(shè)計(jì)中，通常將具有特定功能，并且多次使用的程序段作為子程序。結(jié)構(gòu)主要由一個(gè) 16bit 的預(yù)置數(shù)寄存器、一個(gè) 16bit 的當(dāng)前值寄存器和一位狀態(tài)位組成。 STEP 7Micro/WIN 32 軟件介紹為了達(dá)到生產(chǎn)工藝的要求，方便和快捷的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能，本次設(shè)計(jì)選用了與西門子 S7200 系統(tǒng) PLC 相應(yīng)的 STEP 7Micro/WIN 32 編程軟件STEP 7Micro/WIN 32 是專門為 S7200 設(shè)計(jì)的、在個(gè)人計(jì)算機(jī) Windows 操作系統(tǒng)下運(yùn)行的編程軟件，CPU 通過 PC/PPI 電纜或插在個(gè)人計(jì)算機(jī)中的 CP5511 或CP5611 通信卡與計(jì)算機(jī)通信。可連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至 248 路數(shù)字量 I/O 點(diǎn)或 35 路模擬量 I/O 點(diǎn)。同時(shí)前者輸入梯形圖的語言鍵符，后者可以直接輸入梯形圖。?PLC 通過寫入器可將 RAM 區(qū)的用戶程序固化到 R0M 盒中的 EPR0M 中去。必須外接 EPR0M；INTEL 公司的 96 系列的單片機(jī)，字長為 16，運(yùn)算速度比 51 系列更高，這必將為高檔次的 PLC 開發(fā)和應(yīng)用帶來美好的遠(yuǎn)景。通用的微處理器常用的是 8 位機(jī)和 16 位機(jī)，如Z80A、808808650M6800、M680M68000 等。 低檔 PLC具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能，還可有少量模擬量輸入／輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。它的監(jiān)視系統(tǒng)采用 CRT 顯示，能夠表示過程的動態(tài)流程，記錄各種曲線，PID 調(diào)節(jié)參數(shù)等；它配備多種智能板，構(gòu)成一臺多功能系統(tǒng)。除此以外，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)儲存器。它將原動機(jī)的機(jī)械能或者其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加。目前，PLC 在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于汽車裝配、數(shù)控機(jī)床、機(jī)械制造、電力石化、冶金鋼鐵、交通運(yùn)輸、輕工紡織、污水處理等各行業(yè)中。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。計(jì)算機(jī)中全部信息，包括輸入的原始數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)程序、中間運(yùn)行結(jié)果和最終運(yùn)行結(jié)果都保存在存儲器中。 可編程控制器 PLC 概述 PLC 的基本概念 PLC（Programmable Logic Controller）可編程邏輯控制器，是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的?？刂票P內(nèi)安裝有一臺 OMRON 的 CQM1 系列的 PLC。過濾器從開始進(jìn)水過濾到反沖洗完畢算作一個(gè)周期?，F(xiàn)在美國大中型污水處理廠均采用一套集散型的自動控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，他們在廠區(qū)范圍內(nèi)設(shè)有若干臺現(xiàn)場計(jì)算機(jī)，對整個(gè)污水處理過程實(shí)現(xiàn)多環(huán)路控制，其中包括沉降、過濾、反沖洗、臭氧殺菌、化學(xué)藥劑投放、泵房等，然后使用無線通信技術(shù)將數(shù)據(jù)信號傳送到控制室中進(jìn)行記錄、分析和整合。到 2022 年底，我國已建設(shè)的城市污水處理廠668 座，其中二級處理廠 282 座。成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 0 頁5基于 PLC 的過濾流程控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄第一章 緒論 ...........................................................4 課題研究的背景及意義 ..............................................4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ....................................................41..1 國內(nèi)污水處理情況 ...............................................4 國外污水處理情況 ..............................................5第二章 過濾流程及 PLC 概述 .............................................7 工藝流程及設(shè)備控制要求 ............................................7 沉降、過濾過程的原理 ..........................................7 沉降、過濾過程的工藝流程 .....................................7 沉降罐排污流程 ..............................................8 過濾器過濾流程 ..............................................8 工藝設(shè)備的控制要求 ............................................9 控制系統(tǒng)組成 ................................................9 設(shè)備控制原理 ...............................................10 可編程控制器 PLC 概述 .............................................11 PLC 的基本概念 ................................................11 PLC 的基本結(jié)構(gòu) ................................................11 PLC 的工作原理 ................................................13 PLC 的主要特點(diǎn) ................................................14成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 1 頁5 本章小結(jié) .......................................................15第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方案 ............................................16 PLC 硬件選型 ......................................................16 的發(fā)展 ........................................................17 PLC 的分類 ........................................................18 按 I/O 點(diǎn)數(shù)容量分類 ...........................................18 按結(jié)構(gòu)形式分類 ...............................................19 按功能分類 ....................................................20 PLC 的硬件基本組成 ..............................................20 PLC 選型 ..........................................................24 西門子 S7200 PLC 的特點(diǎn) ..........................................24 西門子 S7200 PLC CPU 選型 .........................................25 PLC 控制輸入/輸出端子接線圖 ......................................25第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方案 ............................................27 PLC 內(nèi)部地址分配 ..................................................27 STEP 7MICRO/WIN 32 軟件介紹 .......................................28 STEP 7Micro/WIN 32 的主要功能 ................................29 STEP 7Micro/WIN 32 的基本指令 ................................29 系統(tǒng)戶設(shè)計(jì)的原則 .................................................31 系統(tǒng)的控制要求 ...................................................31 分配原則 .....................................................32 I/O 地址常見分配方法 ..........................................32 沉降、過濾工藝流程圖 ........................................32成都工業(yè)學(xué)院專科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 2 頁5 軟件程序梯形圖 見附錄 .........................................34 程序的調(diào)試 ...................................................34結(jié)論 ...............................................................35第五章 論文總結(jié) ......................................................37參考文獻(xiàn) .............................................................38致 謝 ................................................................40成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 3 頁5第一章 緒論 課題研究的背景及意義 隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的逐漸提高，必然對環(huán)境質(zhì)量提出更高更好的要求。這些污水處理廠的建設(shè)，極大地提高了污水處理水平，但是處理量的增加仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于污水排放量的增加，兩者之間的差距還在進(jìn)一步拉大。與此同時(shí)，歐美國家的污水處理工藝也日趨多樣化，如鼓曝法、氧化溝法、SBR 法、生物膜法等。成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 7 頁5 沉降、過濾過程的工藝流程污水處理系統(tǒng)的過濾流程的工藝流程圖如圖 所示。PLC 輸出節(jié)點(diǎn)通過電纜線和現(xiàn)場的設(shè)備相連。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或者生產(chǎn)過程，是工業(yè)控制的核心部分。它根據(jù)控制器指定的位置存入和取出信息。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O 映像區(qū)中相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。 本章小結(jié) 本章主要介紹了污水處理中沉降、過濾過程的工藝流程和工藝設(shè)備的控制要求，并簡單介紹了可編程控制器 PLC 的基本概念、基本結(jié)構(gòu)、工作原理和主要特點(diǎn)。泵主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸濁液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代中、后期，由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器的市場價(jià)格大幅度下跌，使得各種類型的 PLC 所采用的微處理器的檔次普遍提高。這種系統(tǒng)還可以和其他型號的控制器互聯(lián)，和上位機(jī)相聯(lián)，組成一個(gè)集中分散的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量控制系統(tǒng)。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。單片機(jī)常用的有8038048038051 等。用單片機(jī)制成的 PLC 有以下顯著特點(diǎn)：為機(jī)電設(shè)備一體化創(chuàng)造了條件，因?yàn)橛蓡纹瑱C(jī)制成 PLC，體積更小。在 PLC 機(jī)中插入 R0M 盒，PLC 則執(zhí)行 R0M 盒中用戶程序；反之，不插上 R0M 盒，?PLC 則執(zhí)行RAM 區(qū)用戶程序。根據(jù)不同檔次的 PLC 產(chǎn)品選配相應(yīng)的編程器。26K 字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。通過 PC/PPI 電纜，可以在 Windows 下實(shí)現(xiàn)多主站通信方式。當(dāng)前值寄存器用以累計(jì)脈沖個(gè)數(shù)，計(jì)數(shù)器當(dāng)前值大于或等于預(yù)置值時(shí)，狀態(tài)為置 1。成都工業(yè)學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 31 頁5主程序中用指令決定具體子程序的執(zhí)行狀況，當(dāng)主程序調(diào)用子程序并執(zhí)行時(shí)，子程序執(zhí)行全部指令直至結(jié)束，然后系統(tǒng)將返回至調(diào)用子程序的主程序。 特點(diǎn)：采用這種固定的編址，方法簡單，操作使用可靠，使用者只需按照規(guī)定的固定地址操作就可以了，但其靈活性差，系統(tǒng)配置限制較多。任何程序的設(shè)計(jì)很難說不經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試就能使用的。要求更高地自動化技術(shù)、更精良地儀器設(shè)備、更準(zhǔn)確