【導(dǎo)讀】自_______年_______月_______日起，至________年_______月_______日止。環(huán)境是人類賴以生存的空間，是人類索取基本生活物質(zhì)的寶庫。境污染的治理也將是不可或缺的一項重要工作。行效果，減少運行費用，也是具有重要意義。PLC的I/O資源配置???????PLC和變頻器通訊????????水資源的短缺已將成為制約經(jīng)濟持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的瓶頸。一旦被破壞，被污。染則直接影響人們的生活。治理水污染環(huán)境的課題被列入世界環(huán)保組織的工作日程。我國工業(yè)污水處理技術(shù)從“七五”國家科技攻關(guān)開始逐步進(jìn)行研究。七五”和“八五”相關(guān)項目在氧化塘、土地處理和復(fù)合生態(tài)系。根據(jù)國家十五發(fā)展綱要，十五期間各縣市都要建立污水。門、城建部門所關(guān)注的問題。目前國家治理污染的重點是“33211”工。歐等國，由于這些國家經(jīng)濟發(fā)達(dá)，并較早的實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化。改善和水環(huán)境保護(hù)起了重大的作用。水，其中嚴(yán)重缺水城市有50個。與此同時，在我國大部分城市和地區(qū)，

　　

【正文】 因此希望φ m可以保持基本不變。要實現(xiàn)這個目標(biāo)，只要在變頻過程中使變頻器輸出電壓Ul/f=const，則磁通φ m可保持基本不變。因此變頻的同時也要變壓，常用VVVF 表示。 VVVF 實施的基本方法包括：脈幅調(diào)制和脈寬調(diào)制。 ③ 電動機 。 Y2 系列電動機有兩種設(shè)計，一種是 Y2Y 系列 。 適用于一般機械配套和出口需要，在輕載時有較高效率，具有較高堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。 另一種設(shè)計是 Y2E 系列 ， 滿載時有較高效率，更適用于長期運行和負(fù)載率較高的使用場合，如水泵、風(fēng)機配套。 ④ 液位差計 。 利用液位差計， 對格柵機的清污機進(jìn)行控 制 。超聲波液位差計精度較高 ， 且有多種量程可供選擇。粗格柵、細(xì)格柵各安裝了一臺超聲波液位差計，通過格柵機前后的液位差來反映格柵機阻塞程度，并傳輸?shù)?PLC 控制器，進(jìn)行分析 ⑤ 溶解氧儀 。 用滴汞電極（ DME）的極譜分析 測定溶解液中的溶解氧 最為簡單。但是 DME 的一些特殊性又影響了它在現(xiàn)場工作中的應(yīng)用。根據(jù)電 26 池原理而設(shè)計 出膜覆蓋氧電極， 利用膜可滲透氧但不能滲透水和有機及無機溶質(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。 儀器內(nèi)置氣壓傳感器，自動實現(xiàn)氣壓補償。極譜型溶氧電極，極化時間短，響應(yīng)快 ，測量準(zhǔn)確。 它 不需要外加電壓，可通過測量電解電流來測量溶解氧濃度。測量時將其放入待測溶液，水質(zhì)溶解氧透過透氧膜，溶解于膜與電極之間的電解液薄層中，當(dāng)兩輸出端接上負(fù)載電路時，氧在陰極表面上發(fā)生還原反應(yīng)。在一定溫度下，氧傳感器的電流只與試樣中的氧分壓成正比。因此，測定電流即可知氧濃度。 ⑥ 上位監(jiān)控管理機 。 PLC 通過通信電纜將采集參數(shù)傳送給上位監(jiān)控管理機，通過上位監(jiān)控管理機可實時監(jiān)測有關(guān)參數(shù)變化，并保留一段時間的數(shù)據(jù)，形成變化曲線。同時可以實時監(jiān)測所控設(shè)備工作狀態(tài)，具有設(shè)備故障報警、參數(shù)打印等功能 。 統(tǒng)設(shè)計 軟件的設(shè)計中， 按照需要實現(xiàn)的功能要求做出流程框圖 總體流程的設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，控制過程主要 分為手動控制和自動運行 。 自動控制模式流程圖中，也會調(diào)用各個控制系統(tǒng)的程序。 如圖 27 圖 模式選擇 流程圖 [13] ① 在手動模式下，可以通過按鈕對格柵機、 清污機、轉(zhuǎn)碟曝氣機、刮泥機，以及各類泵進(jìn)行控制，對于轉(zhuǎn)碟曝氣機的控制，可以通過按鈕增大或減小變頻器的頻率來改變其速度，以檢測調(diào)試性能。每個設(shè)備可以單獨運行，也可單獨調(diào)試每個設(shè)備的運行，以測試設(shè)備的性能，如圖 所示 圖 手動操作模式流程圖 [6] ② 處于自動方式時，系統(tǒng)上電 后，按下自動啟動確認(rèn)后系統(tǒng)運行，系統(tǒng)開始工作 28 圖 自動操作模式流 程圖 [6] ③在自動控制模式流程圖中，調(diào)用了各個控制系統(tǒng)的程序，主要包括 ： 粗格柵系統(tǒng)程序、潛水泵程序、細(xì)格柵系統(tǒng)程序、曝氣沉砂系統(tǒng)程序、污泥回流泵系統(tǒng)程序以及污泥脫水 系統(tǒng)程序 [13] 粗格柵系統(tǒng)程序 主要控制粗格 柵機和清污機的運行 。 潛水泵程序 主要控制潛水泵的運行和停止 。 細(xì)格柵系統(tǒng)程序 主要控制細(xì)格柵機和轉(zhuǎn)鼓清污機的運行 。 污泥回流系統(tǒng)程序 主要控制污泥回流泵的運行和停止 。 污泥脫水系統(tǒng)程序 主要控制離心式脫水機，啟動定時。 PLC和變頻器通訊 ① USS 通訊協(xié)議是 SIEMENS 公司所有傳動產(chǎn)品的通用通訊協(xié)議，它是一種基于串行總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的協(xié)議。 USS 協(xié)議是主 從結(jié)構(gòu)的協(xié)議，規(guī)定了在 USS 總線上可以有一個主站和最多 30 個從站；總線上的每個從站都有一個站地址（在從站參數(shù)中設(shè)定），主站依靠它識別每個從站 ；每個從站也只對主站發(fā)來的報文做出響應(yīng)并回送報文，從站之間不能直接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。 在使用 USS 協(xié)議之前，需要先安裝西門子的指令庫。 ② USS 通訊協(xié)議庫 。 編程之前一定要將 USS 協(xié)議庫添加進(jìn)去 ， USS 協(xié)議指令在 STEP7— MICRO/WIN32 指令樹的庫文件夾中， STEP7— MICRO/WIN32指令庫提供 14 個子程序、 3 個中斷程序和 8 條指令來支持 USS 協(xié)議。 29 USS_INIT 指令：當(dāng) EN 輸入接通時，每一循環(huán)都執(zhí)行該指令。通過 Mode 輸入值可選擇不同的通訊協(xié)議：輸入值為 1，指定Port 0 為 USS 協(xié)議并使能該協(xié)議；輸入值為 0，指定 Port 0 為 PPI 并且禁止 USS 協(xié)議 [2]。 分析結(jié)果 如若經(jīng)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。啟動電源后按下手動或自動模式選擇按鈕，當(dāng)在手動模式時，可通過各控制按鈕實現(xiàn)對工業(yè)污水處理系統(tǒng)中各電機的控制運行同時指示燈亮。 即說明該污水 處理系統(tǒng)的設(shè)計 基本上達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)要求。 30 第四章 小結(jié) 總 結(jié) 工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)是 一個比較復(fù)雜的系統(tǒng)，它包括與之相關(guān)的生產(chǎn)工藝流程、相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備、 控制流程的模型建立 等。 在設(shè)計過程中 我 主要從 原理上入手， 以搜尋到的各類文獻(xiàn)為參考，輔以網(wǎng)絡(luò)信息 ， 先根據(jù)污水處理要求 簡述 了設(shè)備的電器控制與自動控制 原理 ，最后 依據(jù)手頭的各類信息簡單建立 PLC 污水控制系統(tǒng)模型。 在這個過程中， 通過翻閱資料全力搜尋相關(guān)信息， 使我 得 到了很多 新的 知識， 進(jìn)一步加深了解了 PLC 在實踐當(dāng)中的應(yīng)用。 遇到疑問很努力地追究其因令我 積累了許多 寶貴的經(jīng)驗， 同時 鍛煉了自己的獨立思考能力和實踐動手能力。 這段時間，我更加 熟悉了 PLC 硬件的工作原理， 同時也激發(fā)了我對新技術(shù)的濃厚興趣，在以后的學(xué)習(xí)生活中，我將繼續(xù)補充新東西，為自己在人生的路上充電，加油。 “天使之所以能夠飛翔，是因為把自己看的很低很低?！笔窃谖业恼麄€課題設(shè)計中最激勵我的一句話，踏踏實實地埋頭鉆研。這以后也將繼續(xù)激勵我腳踏實地地去學(xué)，去做。 31 致謝 回想四個月的畢業(yè)設(shè)計過程，首先要感謝我的指導(dǎo)老師 王捷 老師對我的諄諄教導(dǎo) ， 本論文是在王 捷 老師的精心指導(dǎo)下完成的 。在 我 論文的前期準(zhǔn)備、撰寫過 程及收尾階段都給予了很多幫助和指導(dǎo)意見。 在這期間王 捷老師淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度以及兢兢業(yè)業(yè)的敬業(yè)精神，始終激勵鼓舞我不斷前進(jìn)。 她 孜孜不倦的教誨和悉心全面的教導(dǎo)，同時為我的畢業(yè)設(shè)計指出了方法， 尤其在我的論文不符合要求時，王捷老師不厭其煩得一次次給 予 我建議， 在此表示衷心感謝。 由于枯燥，以至于 這期間好多次想到放棄，最后是老師給了我堅持下來的力量，正如挫折不可怕，可怕的是知難而退，遇到問題不要怕問題，要知難而戰(zhàn)，迎難而上。 我也體會到，很多東西要親身去體驗，實踐出真知。做事不要馬馬虎虎，要靜下心，一步步 地 腳踏實 地 地 。 這 些也 將為我的一生受教。 同時我要 感謝我的母校 —— 濟南職業(yè)學(xué)院 ，是她讓我 沐浴在知識的海洋里，給予了我 一個 全新的思路 。 也感謝在設(shè)計過程中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)。 對于陪伴了我三 年的師友，對于生活了 三 年的校園，我充滿了依依不舍之情。我將牢記老師的教誨，同學(xué)的幫助，以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S態(tài)度和堅韌不屈的精神來面對 今后 的 每一次挑戰(zhàn)，以熱情開朗的態(tài)度來面對身邊的每一個人，以積極樂觀的態(tài)度來面對生活的每一天。衷心的感謝每位師生，謝謝你們給我的幫助與關(guān)懷，謝謝你們給了我一個美好的大學(xué)生活，你們是我最珍貴的財富。并向?qū)忛啽疚牡睦蠋?表示誠摯的謝意。 32 參考文獻(xiàn) [1]常曉玲 .電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2020. 1. [2]孫振強，王暉，孫玉峰 .可編程控制原理及應(yīng)用教程 [M].北京：清華大學(xué)出版社， . [3]廖常初 .PLC 編程及應(yīng)用 [M].北京：機械工業(yè)出版社， . [4]張培山，鐘昆 .基于 PLC 的工業(yè)污水處理廠自控系統(tǒng)的實現(xiàn) [J].控制系統(tǒng) ,2020,5（ 1）： 8283. [5]何獻(xiàn)忠 .工業(yè)工業(yè)污水處理的 PLC 控制應(yīng)用 [J].湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2020， 43（ 4）： 8687. [6]程玉華 .西門子 S7200 工程應(yīng)用實例分析 [M].北京：電子工業(yè)出版社， . [7]陶權(quán)，吳尚慶 .變頻器應(yīng)用技術(shù) [M].廣州：華南理工大學(xué)出版社 .. [8] 雷樂成 . 水處理新技術(shù)及工程設(shè)計 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2020. [9] 張統(tǒng) . 間歇式活性污泥法污水處理技術(shù)及工程實例 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020. [10] 周萬珍，高鴻斌 . PLC 分析與設(shè)計應(yīng)用 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社， 2020. [11] 嚴(yán)盈富 . 監(jiān)控組態(tài)軟件與 PLC 入門 [M]. 北京：人民郵電出版社，2020. 33 [12] 謝克明，夏路易 . 可編程控制器原理與程序設(shè)計 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社， 2020. [13] 雷宏彬 , 曹曉娟 . 基于 PLC 和變頻器的恒壓供水控制系統(tǒng) [J]. 工業(yè)儀表與自動化裝置 , 2020， 28(9)： 38～ 41. [14] 張萬忠，劉明芹 . 電器與 PLC 控制技術(shù) [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020. [15] 殷洪義 . 可編程序控制器選擇﹑設(shè)計與維護(hù) [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2020. [16] 蘇昆哲 . 深入淺出西門子 V6[J]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020， 8(7)： 90～ 92. [17] 王永華 . 現(xiàn)代電氣及可編程控制技術(shù) [M]. 北京 : 北京航空航天大學(xué)， 2020.