【正文】 28 選擇“文件 /全部存”菜單命令。各模塊程序在仿真軟件上進(jìn)行調(diào)試時(shí)也能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的控制。然后通過模擬硬件的方式檢查程序，主要檢查程序是否存在邏輯上的錯(cuò)誤。 運(yùn)行結(jié)果 通過系統(tǒng)調(diào)試，能夠?qū)崿F(xiàn) PLC 在系統(tǒng)控制中的手動、自動模式的控制。 選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“數(shù)據(jù)庫 /數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出“定義變量”對話框如圖所示： 創(chuàng) 建內(nèi)存變量圖 27 (5) 建立動畫連接 定義動畫連接是指在畫面的圖形對象與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)變量之間建立一種關(guān)系，當(dāng)變量的值改變時(shí)，在畫面上以圖形對象的動畫效果表示出來；或者由軟件使用者通過圖形對象改變數(shù)據(jù)變量的值。在工程描述文本框中輸入對該工程的描述文字。 PPI 沒有限制可以有多少個(gè)主站與一個(gè)從站通信，但是在網(wǎng)絡(luò)中最多只能有32 個(gè)主站。 (2) 畫面制作系統(tǒng) 組態(tài)王 畫面制作系統(tǒng) 中的 調(diào)色板 和繪圖工具都 支持無限色和過渡色 ，并提供大量控制元件的圖庫，降低了設(shè)計(jì)界面的難度，縮短了開發(fā)周期。 19 污泥脫水系統(tǒng)工作流程圖如圖所示： 污 泥 脫 水 控 制自 動 控 制 開始 ？啟 動 離 心 式 脫水 機(jī)定 時(shí) 開 始延 時(shí) 到 ？啟 動 聚 合 物 泵轉(zhuǎn) 手 動 控 制 定 時(shí) 到延 時(shí) 到 ？啟 動 污 泥 泵 和切 割 機(jī)NYNYYN 污泥脫水系統(tǒng)工作流程圖 I/O分配表 根據(jù)控制要求與設(shè)計(jì)方案，列出 I/O 分配表，如表所示： 輸入地址 輸入設(shè)備 輸入地址 輸入設(shè)備 急停 手動刮泥機(jī)啟動 手動方式 手動污泥回流泵 啟動 自動方式 手動分離式脫水機(jī)啟動 自動啟動確認(rèn) 手動污泥泵啟動 手動粗格柵機(jī)啟動 手動轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)加速 20 手動清污機(jī)啟動 手動轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)減少 手動潛水泵啟動 粗格柵液位差計(jì) 手動細(xì)格柵機(jī)啟動 細(xì)格柵液位差計(jì) 手動分離機(jī)啟動 進(jìn)水泵房液面高位傳感器 手動轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工頻啟動 進(jìn)水泵房液面低位傳感器 手動轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)變頻啟動 污泥回流泵液面高位傳感器 手動潛水?dāng)嚢铏C(jī)啟動 污泥回流泵液面低位傳感器 輸出地址 輸出設(shè)備 輸出地址 輸出設(shè)備 粗格柵機(jī)接觸器 潛水?dāng)嚢铏C(jī)接觸器 清污機(jī)接觸器 刮泥機(jī)接觸器 潛水泵接觸器 污泥回流泵接觸器 細(xì)格柵機(jī)接觸器 離心式脫水機(jī)接觸器 分離機(jī)接觸器 污泥回流泵高報(bào)警 轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)工頻接觸器 污泥回流泵報(bào)警 轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)變頻接觸器 潛水泵報(bào)警 I/O 分配表 梯形圖程序 根據(jù)控制要求、 I/O 分配表，設(shè)計(jì) PLC 梯形圖，如附錄 C 所示?？稍O(shè)定高純水和加氨純水二種特殊的 pH 測量模式，適合電力、石化等行業(yè)使用。為了消除上述困難，膜覆蓋氧電極誕生了，它最初是由 Clark 在 1956 年提出的，故而得名 Clark 氧電極。 （ 4）液位差計(jì) 對格柵機(jī)的清污機(jī)進(jìn)行控制，需要監(jiān)測格柵機(jī)兩側(cè)的液面差，在該系統(tǒng)中利用液位差計(jì)，該系統(tǒng)選用的超聲波液位差計(jì)型號： XL60YI4000。葉輪采用最新之龍門刨床四軸加工法，一次加工完成，使其具有更高之精密度。 上位監(jiān)控管理機(jī) PLC 通過通信電纜將采集參數(shù)傳送給上位監(jiān)控管理機(jī)，通過上位監(jiān)控管理機(jī)可實(shí)時(shí)監(jiān)測有關(guān)參數(shù)變化，并保留一段時(shí)間的數(shù)據(jù)，形成變化 曲線。 (d) 模擬調(diào)試 程序編制好后，可以用按鈕和開關(guān)模擬數(shù)字量，電壓源和電流源代替模擬量，進(jìn)行模擬調(diào)試，使控制程序基本滿足控制要求?？紤]到輸入電路和輸出電路的延時(shí)，所以最短響應(yīng)時(shí)間應(yīng)大于一個(gè)掃描周期。模塊式的特點(diǎn)是系統(tǒng)構(gòu)成的靈活性高。 污泥處理和處置：主要包括濃縮、消化、脫水、堆肥或衛(wèi)生填埋。 (7) 中小城鎮(zhèn)污水污染與治理問題開始受到重視。由于其具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、對 PH 值變化和有毒物質(zhì)具有明顯緩沖作用的特點(diǎn)，故主要應(yīng)用于污水濃度高、水質(zhì)水量變化較大，特別是工業(yè)污水所占比較高的城市污水處理廠。 (3) 各個(gè)控制站之間完全獨(dú)立，沒有信息的交換。按照廠區(qū)的自身情況和工藝段來劃分若干個(gè)控制站，站與站之間可以平級關(guān)系也可以是上下級關(guān)系，站與站之間一般獨(dú)立運(yùn)行。我國城市污水處理的電耗為 179。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(shí)，干旱將威脅全球一半的大陸人類的生存。 33 附錄 B 外文翻譯 —— 譯文部分 178。178。 29 污水處理控制系統(tǒng)監(jiān)控程序 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 178。178。178。178。178。178。 5 污水處理 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 1 當(dāng)今國內(nèi)外污水處理自動控制系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r 178。178。178。178。 PLC 目錄 第 1 章 緒論 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 10 PLC 的選擇 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 20 S7200 系列 PLC 的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。這些現(xiàn)象都是水污染產(chǎn)生的嚴(yán)重后果，因此工業(yè)污水處理項(xiàng)目的實(shí)施已經(jīng)刻不容緩。、日本為 179。設(shè)立中控室，中控室有操作員和工程師站，負(fù)責(zé)全廠的數(shù)據(jù)管理與記錄、報(bào)表等工作。并且各個(gè)控制單元由于其內(nèi)部資源的限制，只是實(shí)現(xiàn)了簡單的時(shí)間控制和邏輯控制。 目前氧化溝工藝是我國采用較多的污水處理工藝技術(shù)之一。 污水處理工藝流程 污水處理就是采用各種技術(shù)與手段，將污水中所含的污染物質(zhì)分離去除、回收利用，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化 為無害物質(zhì)，使水得到凈化。 SBR污水處理工藝概述 序批式活性污泥法，簡稱 SBR?？梢詷?gòu)成不同控制規(guī)模和功能的 PLC，但同時(shí)價(jià)格也比較高。 最長響應(yīng)時(shí)間：在一個(gè)掃描剛完成輸入讀取后才接到輸入信號，這樣這個(gè)輸入信號在該掃描周期將不會發(fā)生變化，要等到下個(gè)掃描周期才能得到響應(yīng)，這時(shí)的響應(yīng)時(shí)間最長。 (e) 現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試 現(xiàn)場聯(lián)機(jī)調(diào)試就是將 PLC 與現(xiàn)場設(shè) 備進(jìn)行調(diào)試，在這一步中可以發(fā)現(xiàn)程序存在的實(shí)際問題，然后經(jīng)過修正后使其滿足控制要求。同時(shí)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測所控設(shè)備工作狀態(tài)，具有設(shè)備故障報(bào)警、參數(shù)打印等功能。系統(tǒng)選用羅茨風(fēng)機(jī)： GRB100，風(fēng)量： 179。粗格柵、細(xì)格柵各安裝了一臺超聲波液位差計(jì)，通過格柵機(jī)前后的液位差來反映格柵機(jī)阻塞程度，并傳輸?shù)?PLC 控制器，進(jìn)行分析計(jì)算。這種電極利用膜可滲透氧但不能滲透水和有機(jī)及無機(jī)溶質(zhì)的原理，保護(hù)電極不與這類還原物質(zhì)緊密接觸，從而使傳感器的靈敏度不受影響。新型的溶氧 電極有鹽度測試功能，自動實(shí)現(xiàn)鹽度補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償；儀器內(nèi)置氣壓傳 12 感器，自動實(shí)現(xiàn)氣壓補(bǔ)償。 第 6 章 組態(tài)軟件對現(xiàn)場狀態(tài)監(jiān)控的實(shí)現(xiàn) 組態(tài)王 的特點(diǎn) 組態(tài)王 是運(yùn)行在 Windows98/NT/2020 上的一種組態(tài)軟件 ， 使用組態(tài)王，用戶可以方便地構(gòu)造適應(yīng)自己需要的 “監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”。 組態(tài)王 還 支持多種圖形格式，如 Gif、 Jpg、 Bmp 等，并 通過可視化圖形操作，直接完成移動 、旋轉(zhuǎn) 、縮放、閃爍等 動畫連接定義 ，這樣 用戶可以充分利用已有的資源，輕松構(gòu)造自己功能強(qiáng)大且美觀的應(yīng)用系統(tǒng) 。 在 污水處理 控制系統(tǒng)中，控制器 S7200 PLC 將利用點(diǎn)對點(diǎn) PPI(PointtoPoint)協(xié)議與安裝在上位計(jì)算機(jī)中的工業(yè)控制組態(tài)軟件進(jìn)行通信。單擊“完成”完成工程的新建。“組態(tài)王”提供了 21 種動畫連接方式，如圖所示： 動畫連接圖 單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。啟動電源后按下手動或自動模式選擇按鈕。 本課題利用組態(tài)王 使用 Siemens 的 PPI 協(xié)議通過 PPI/PC 電纜與 PLC 進(jìn)行通 信，將污水處理控制系統(tǒng)的控制器 S7200 PLC 的各種數(shù)據(jù)采集到上位計(jì)算機(jī)，現(xiàn)場 操作人員和管理人員都可以看到各種數(shù)據(jù)。 當(dāng)在自動模式時(shí)，在自動方式下進(jìn)行閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據(jù)檢測到外部傳感器的狀態(tài)對設(shè)備進(jìn)行啟?？刂啤? 在編輯筐內(nèi)輸入命令語言?！敖M態(tài)王”采用面向?qū)ο蟮木庉嫾夹g(shù)，使用戶可以方便地建立畫面圖形界面。在 PLC 控制程序中，將 污水處理 控制系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)場的各項(xiàng)參數(shù)放入用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)的指定區(qū)域中，通過組 態(tài)王 中的 I/O 變量采集或刷新 22 這些存放在 PLC 用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)。 (4) 通信系統(tǒng) 組態(tài)王 支持與遠(yuǎn)程設(shè)備間通過撥號方式進(jìn)行通訊。無論您的應(yīng)用場合如何，您都 可以使用組態(tài)王 構(gòu)造有效的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 第 5 章 軟件部分的設(shè)計(jì) 采用西門子公司為 S7— 200 系列 PLC 開發(fā)的 STEP7— Micro/WIN32 作為編程軟件，上面介紹了工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理和電氣控制部分的結(jié)構(gòu)，硬件結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)基本完成后，就要開始軟件部分的設(shè)計(jì)，根據(jù)控制系統(tǒng)的控制要求和硬件部分的設(shè)計(jì)情況及 PLC 控制系統(tǒng) I/O 的分配情況，進(jìn)行軟件編程 設(shè)計(jì)。它是根據(jù)電池原理而設(shè)計(jì)的，本身就是個(gè)電池，不需要外加電壓，可通過測量電解電流來測量溶解氧濃度。 超聲波液位差計(jì)精度較高，且有多種量程可供選擇，其輸出信號有一下三種：可編程繼電器輸出、高精度 4～ 20mA 模擬信號輸出、 RS485 通信口輸出，可根據(jù)需要的信號選擇輸出，作為 PLC 的輸入信號。 （ 2）回流泵 回流泵在系統(tǒng)中主要用于污泥回流。 CPU226在污水處理系統(tǒng)中使用的數(shù)字量輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)都比較多，因此除了 PLC 主機(jī)自帶的 I/O外，還需要擴(kuò)展一定數(shù)量的 I/O 擴(kuò)展模塊。 污水處理 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析 污水處理的過程 本課題中 的污水處理采用 SBR 污水生物處理工藝，即序批式間歇活性污泥法。PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則。而 PLC 則不同，它采用循環(huán)掃描技術(shù)，只有該線圈通電或斷電，并且必須當(dāng)程序掃描到該線圈時(shí)，該線圈觸點(diǎn)才會動作，而且每次只能執(zhí)行一條指令，這也就是 PLC 以“串行”方式工作的，這種工作方式可以避免繼電器控制的觸點(diǎn)競爭和時(shí)序失配等問題。近年來，隨著計(jì)算機(jī)和自動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，這一弊端得到很好的解決。 生物化學(xué)處理是利用微生物處理污水中的有機(jī)污染物的一種工藝。 DE 型氧化溝和三溝式氧化溝在中高濃度的中小型城市污水處理中也有應(yīng)用。 第 2 章 污水處理概述 污水處理概述 城市污水、生活污水、生產(chǎn)污水或工業(yè)企業(yè)局部處 理后的生產(chǎn)污水，往往都排入城市排水系統(tǒng)，故把生活污水和生產(chǎn)污水的混合污水叫做城市污水。 (3) 生產(chǎn)過程中不同程度上采用了智能控制，可以根據(jù)水質(zhì)和水源的變化自動地調(diào)整相應(yīng)的控制方式。并且我們的 工作人員還要比這些國家多，但是我國城市污水處理深度卻遠(yuǎn)不如這些國家。并且工業(yè)污水處理過程中，經(jīng)過厭氧和好氧處理，污水中的熱量、沼氣等再生能源可以為工 業(yè)生產(chǎn)提供二次能源，真正實(shí)現(xiàn)變廢為寶、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。然而，水資源是有限的。 41 附錄 D 硬件接線圖178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 5 第 3 章 設(shè)計(jì)方案的確定 178。178。178。178。178。178。 3 污水處理工藝流程 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。先根據(jù)污水處理要求設(shè)計(jì)了設(shè)備的電器控制和自動控制線路，主要包括設(shè)備的起停、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(jì) 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。 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 4 SBR 污水處理工藝概述 178。178。178。178。 5 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。 10 SBR 污水處理系統(tǒng)設(shè)備 178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。178。