【正文】 圖513 通用串口父設備屬性編輯圖514 通道連接編輯窗口圖515 設備調試編輯窗口本設計中使用的是PLC的西門子S7200系列CPU為226型號的機子來完成控制的技術這幾，其串口端口號為2,因此在組態(tài)動畫連接的基本設置中的串口端口號應對應地選擇12,通訊波特率應對應地選擇819200。對填充顏色、“按鈕動作”進行如圖5圖55的屬性設置。5 組態(tài)軟件在本系統(tǒng)中的應用 對上位機監(jiān)控軟件的要求組態(tài)軟件在整個系統(tǒng)設計中根據系統(tǒng)的控制要求的條件主要應實現的功能如下：對整個系統(tǒng)的工藝流程進行實時的監(jiān)控工作，采集和處理模擬系統(tǒng)得到的數據等；完成整個控制系統(tǒng)內電機在手動和自動控制下完成運作要求；實現粗細格柵機間歇性的工作監(jiān)控；實現進水泵和污泥回流泵根據接受的液位高低來動作的監(jiān)控[13]。對應梯形圖如圖410所示。(2)停止的定時時間4min結束后，粗格柵機開始運行，運行狀態(tài)的設定時間為1min。如圖41所示。電路中安裝的斷路器QFQFQFQFQFQF6分別能夠實現各自所在的與之相對應的分電路中所連接設備的安全方面的過載和短路保護作用的功能。 PLC選型根據污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的功能要求，以及其復雜程度，從經濟性、可靠性等各個方面的考慮，最終本設計用到的電氣控制系統(tǒng)的開發(fā)技術選擇的是由西門子公司開發(fā)的S7—200系列的產品[7]。此流程中，各個電機的自動控制下的運行都是按一定的系統(tǒng)要求來實現的，本文采用了PLC技術來完成對電機自動控制方面上的技術設計。2 系統(tǒng)總體設計方案 污水處理介紹污水處理是我國水污染和環(huán)境污染的主要原因，這就要求國家將節(jié)水和水資源的保護當做環(huán)境保護的重要策略，努力完善當前在這個污水處理這個方面上的基本設施的建設。 污水處理的研究現狀隨著當今在自動控制技術、信息通訊技術和現場總線技術方面的迅速發(fā)展，國外的污水處理廠基本在很早之前就能實現工藝的自動控制生產，也取得了相應地較好的效益。(2)With the technology of PLC,pleted the software design of a total system for the conversion between hand control and automatic control mode,and each part of the system39。世界上平均每天大約有200噸的垃圾被隨意地倒入河流、湖泊和小溪，造成了本就短缺的淡水資源的污染，這對于很多正在面臨著嚴重缺水的國家無非是個大危機。大部分早起建立的污水處理廠仍然達不到較高的自動化控制水平，并且由于國產的儀表在穩(wěn)定性方面還沒法達到生產的要求，因此國外的儀表被較多的使用著，價格過于貴的原因導致沒有得到廣泛的運用。因此，要根據實際的的污水處理情況和周圍環(huán)境，來認真考慮決定采用何種處理工藝完成污水的凈化處理工作。其中兩者均是根據程序設定時間進行間歇工作，即根據系統(tǒng)中設定的時間進行停止和工作兩個狀態(tài)進行交替地工作。西門子的S7—200系列配置了專門能后適應系統(tǒng)中模擬量的輸入和輸出模塊即為EM235，該模塊在分辨率方面較高和在輸出方面有較強的驅動能力，可滿足控制系統(tǒng)的功能要求。電路中的熱繼電器FR在此電路中依舊是保護電路安全起到過載保護的功能。進水泵啟停污泥回流泵啟停手動控制粗格柵機啟停細格柵機啟停曝氣風機啟停攪拌機啟停圖43 手動控制模式流程圖 自動控制模式當整個系統(tǒng)接通電源上電后，系統(tǒng)默認的是手動控制方式的控制模式，只要操作人員按下手動和自動控制轉換控制界面上的自動控制方式的控制模式的啟動按鈕，系統(tǒng)就將在自動控制方式的控制模式的狀態(tài)下開始工作，其整個流程的工作過程包括以下幾個方面。圖46 粗格柵系統(tǒng)工作梯形圖進水泵主要的功能根據進水池中的液位檢測傳感器反饋的實際液位對進入系統(tǒng)的污水量的控制，其工作過程包括以下幾個方面：(1)自動控制開啟后，進水泵開始運行，并檢測液面的高低。模擬量的輸入/輸出都可以用下列的通用換算公式換算見式（）：Ov=[(OshOsl)*(IvIsl)/(IshIsl)]+Osl 式（）式中：Ov——表示換算結果； Iv ——表示換算對象； Osh ——表示換算結果的高限； Osl ——表示換算結果的低限； Ish ——表示換算對象的高限； Isl ——表示換算對象的低限。 定義數據對象在定義數據對象之前應對整個控制系統(tǒng)進行詳細的分析，在確定系統(tǒng)所需要的變量。圖57 停止按鈕屬性設置③用同樣的方法建立“進水泵”、“粗格柵機”、“細格柵機”、“曝氣風機”、“攪拌機”、“污泥回流泵”的停止和啟動按鈕分別與M1_run、M2_run、M3_run、M4_run、M5_run、M6_run的“數據對象值操作”的屬性設置。通過本次畢業(yè)設計，學會了如何確定一個系統(tǒng)的設計方案，方案的設計不單單是參考已有的系統(tǒng)，還要根據實際的應用環(huán)境的需要來確定，方案需要具有創(chuàng)新性和實用性；也學會了如何將可編程控制器運用在實現系統(tǒng)的自動控制設計中，系統(tǒng)的學習了PLC的編程到運行的操作過程；同時對污水處理工藝流程也有了詳細地了解。（5）滑動條動畫效果的制作：①雙擊滑動條，彈出屬性設置窗口，對滑動條的“刻度與標注屬性”進行如圖511所示的設置。畫完后如圖52所示。圖414 實現運算的程序之三LD30是換算對象高限LD8與換算對象低限LD12相減的結果，即為式（）中IshIsl的運算的實現。圖48 進水泵工作梯形圖污泥回流泵主要功能是將未能處理的污泥回流到處理系統(tǒng)的起始處進行再次處理。上面所敘述的工作過程并不是系統(tǒng)中實際電機運行的順序控制工作方式，實際的工作流程是按照PLC對檢測到的傳感器實際反饋的狀態(tài)進行分析后再控制電機的運作，其控制模式流程如圖44所示。表33 軟元件設置元件意義內容備注自動啟動標志On有效進水泵手動啟動標志On有效粗格柵機手動啟動標志On有效細格柵機手動啟動標志On有效曝氣風機手動啟動標志On有效攪拌機手動啟動標志On有效污泥回流泵手動啟動標志On有效進水泵自動啟動標志On有效污泥回流泵自動啟動標志On有效T37粗格柵機停止時間6001minT38粗格柵機運行時間6001minT39細格柵機停止時間6001minT40細格柵機運行時間6001minC0粗格柵機停止中間計數器VW100C1粗格柵機運行中間計數器VW102C2細格柵機停止中間計數器VW104C3細格柵機運行中間計數器VW106VD208進水實際液位寄存器 續(xù)表33VD212進水要求最高液位寄存器VD216進水要求最低液位寄存器VD228回流實際液位寄存器VD232回流要求最高液位寄存器VD236回流要求最低液位寄存器 本章小結本章在系統(tǒng)總設計要求基礎上，完成了系統(tǒng)電氣控制的設計，包含了系統(tǒng)硬件主電路圖、電源控制電路圖和PLC控制電路圖的繪制，PLC的I/O資源配置。 污泥回流泵根據沉淀池中反饋得到的實際液位與系統(tǒng)控制要求的液位進行比較后再決定其運行或停止。當檢測到沉淀池中的實際液位低于系統(tǒng)設定要求的最低液面時，污泥回流泵就停止工作；當檢測到沉淀池中實際液位高于系統(tǒng)設定要求的最高液面時，污泥回流泵便開始工作。 系統(tǒng)的總體設計 工藝總流程設計本設計中污水處理工藝流程圖如圖21所示。本課題以實際課題為背景展開工作，主要完成了污水處理的PLC自動控制和上位機的組態(tài)監(jiān)控畫面設計，主要的章節(jié)安排如下:第1章介紹了選擇研究本課題的背景和意義，并對此行業(yè)在國內外的發(fā)展進行了比較。如果這