【正文】 。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，謝 謝你我的母校 ——XXX。 同時我也要感謝一路陪伴我的師友和我美麗的校園，在這里，我們共同生活了四年，四年里，有歡聲笑語，有酸甜苦辣，但是它讓我感受到了師生之間的歡樂，同學(xué)之間的友好，這些都是我人生道路上的財富。在這一段時間王老師抽出大量的時間來教導(dǎo)我，讓我感受到了她淵博的學(xué)識和高尚的品格，而且她嚴(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，一直激勵鼓舞我不斷學(xué)習(xí)。運行實踐證明，與傳統(tǒng)繼電器控制相比，節(jié)省了大量時間繼電器、計數(shù)器及其他相關(guān)設(shè)備，提高了自動控制的準(zhǔn)確性和可靠性，同時保障了設(shè)備的運行安全，收到了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。其中 ,PLC 發(fā)揮了相當(dāng)重要的作用。 ＩＮ ＴＯＮ ＰＴ 基于 PLC 控制的城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計 17 總結(jié) 推進污水處理 并循環(huán)利用，從大的方面來說 充分體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展觀以人為本的要求 ，從小的方面說改善水環(huán)境，提高了人們的生活水平 。 （ 2）系統(tǒng)動態(tài)仿真調(diào)試及仿真運行 在動態(tài)并且負(fù)載情況下進行仿真調(diào)試 的時候，需要仔細(xì)觀察和記錄系統(tǒng)的仿真各種運行狀態(tài)，先模擬手動，再模擬自動，按照這種方法逐步進行。 調(diào)試過程 （ 1）系統(tǒng)靜態(tài)仿真調(diào)試 空載靜態(tài)仿真調(diào)試時，根據(jù)所運行的程序來檢查硬件部分連接是否正確，然后根據(jù)情況慢慢調(diào)試，首先對主程序進行調(diào)試，然后對初始化程序進行調(diào)試，最后再對主程序進行調(diào)試。它的功能是： IN1+IN2=OUT,具體格式見圖 53: 圖 53 加法指令格式 ＭＯＶ _ ＥＮ ＥＮＯ ＩＮ ＯＵＴ ＡＤＤ _ ＥＮ ＥＮＯ ＩＮ１ ＩＮ２ ＯＵＴ XXX 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 (3)接通延時定時器指令 TON 接通延時定時器是用于單一時間間隔的定時器。它的功能是：當(dāng)使能輸入有效時，把一個單字節(jié)數(shù)據(jù)由 IN 傳送到 OUT 所在的存儲單元。具體一 個 SBR 池、一個周期的流程圖如圖 51 所示。 基于 PLC 控制的城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計 13 /O 分配表 根據(jù)所需的控制要求與設(shè)計出的方案，列出 I/O 分配表，如表 41所示。 2SBR 池與 1SBR 池間隔 2個小時，開始進水，每一個步驟與 1SBR 池相同，只是在時間上有所延長。 (6)潷水 1h結(jié)束后，至此，第一周期結(jié)束，開始下一循環(huán)周期進水，曝氣，回流。 (5)靜置 1h后，開始排水， 1池內(nèi) 1潷水器啟動，由上頂點緩慢向下移動， (可設(shè)為：下潛一小段距離后停住，潷水一定時間，再繼續(xù)下潛一小段距離，再停，再潷水，再下潛 )；潷水器潛至下頂點潷水結(jié)束后，迅速自動升回至上頂點停住。 (3)持續(xù)曝氣 6h后， 1風(fēng)機停止曝氣。 污水處理控制流程 以 1SBR 池循環(huán)周期為例加以說明： (1)1SBR 池開始進水，進水 2h，通過 1電動蝶閥控制，進水的同時 1風(fēng)機開始曝氣，污泥回流泵 1開啟，開始回流。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。系統(tǒng)所選用電動碟閥： D971，功率： 。 主要用途：控制各種工業(yè)自動控制生產(chǎn)的管道流量、壓力和溫度。結(jié)構(gòu)是由角行程電動執(zhí)行機構(gòu)和蝶閥整體機械連接，經(jīng)過安裝調(diào)試后共同組成。 （ 4）電動蝶閥 電動蝶閥它是電動閥門與電動調(diào)節(jié)閥中的一個品種 [12]。由 于 SBR 法工藝采用間歇 式 反應(yīng)，進水、反應(yīng)、沉淀、 排水 這四個步驟 在同一 反應(yīng) 池內(nèi) 進行 ， 不需要經(jīng)過 二次沉淀池 與 污泥回流設(shè)備， 它的優(yōu)點是：占地 面積小 、 成本低 、出水水質(zhì)好 、高效率 ； 而且它 將多個 SBR 池連接起來， 不僅 具有傳統(tǒng)污泥法工藝的連續(xù)性（連續(xù)進水）， 而且還 具有典型 SBR 工藝的連續(xù)性，適用于各種 水質(zhì) 和 水量 ，并且滿足 變化大的需要， 本系統(tǒng)所選用的潷水器： BSQ200 懸臂式，XXX 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 潷水量： 200m179。 （ 3）潷水器 間歇式活性污泥法所使用的主要設(shè)備就是懸臂式電動推桿潷水器。系統(tǒng)所選用的回流泵： CP5(T)，流量： 45m179。 （ 2）回流泵 回流泵它的主要 作用就是污泥回流。系統(tǒng)選用羅茨風(fēng)機： GRB100，風(fēng)量： 179。使用一級研磨齒輪，精度高、壽命長、低噪音。特殊葉輪設(shè)計，高效率省能源。主要特點有排出氣體不含油污。 （ 1）羅茨風(fēng)機 羅茨風(fēng)機在污水處理系統(tǒng)中主要 用于曝氣。它 能滿足中等性能要求的應(yīng)用 ，而且在其結(jié)構(gòu)，性能，容量方面也較適宜本課題的需要。因此，合理的選擇 PLC，對于提高 PLC 控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有著重要意義。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 [9,10]。剩余污泥泵在潷水器停止運行后開始運行，排泥至儲泥池。 (4)排水 SBR 池水位到達(dá)最高水位，并經(jīng)過沉淀工藝以后，上清夜 (上面的清夜 )由潷水器緩慢排出池外。在進入沉淀工序前，應(yīng)需要給予一定時間上的微量初步曝氣，用來去除黏附在污泥上的各種 氣泡或氣體，這樣才能保證排除污泥程序可以進行的很順利。啟動鼓風(fēng)機，開始曝氣，與此同時攪拌器和回流泵也開始運行，可開始反應(yīng)操作，如驅(qū)除 BOD、硝化等。 (2)反應(yīng) 反應(yīng)工序是 SBR 工藝最主要的一道工序。工藝流程圖如圖 34所示。這種工藝是按“進水、反應(yīng)、沉淀、排水”步驟周期性進行生化反應(yīng)。 (4)確定輸入 /輸出設(shè)備 通過分析好的控制要求來確定適合該系統(tǒng)的輸入設(shè)備和輸出設(shè) 備，然后按照選用的輸入 /輸出設(shè)備的類型和數(shù)量，確定 PLC 的 I/O 點數(shù)。 (d)保證 PLC 控制系統(tǒng)的安全可靠性。 (b)力求簡單，經(jīng)濟，使用及維修方便。 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則 [7]。 PLC 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，該線圈觸點才會動作，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， PLC 控制則需要輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段 3 個階段才能完成控制過程 。 電源 中央處理器 編程器 系統(tǒng)總線 輸入 \輸出單元 存儲器 圖 31 整體式結(jié)構(gòu) XXX 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 PLC 的工作原理 PLC 與繼電器構(gòu)成的控制裝置上的不同在于工作方式的不同。模塊式的特點是系統(tǒng)構(gòu)成的使用靈活，構(gòu)成不同控制規(guī)模和功能的 PLC?；窘Y(jié)構(gòu)框圖如圖 31所示。 (1)整體模式的 PLC 整體模式的 PLC由中央處理器 (CPU)、存儲器、輸入 /輸出 (I/O)單元、電源電路和通信端口等組成。 3 設(shè)計方案的確定 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計分析 PLC 的結(jié)構(gòu) PLC 實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的電子系統(tǒng)，其硬件結(jié)構(gòu)大概與我們的微型計算機一致。 （ 1）數(shù)字量輸出 控制各類設(shè)備的啟動和停止，包括：格柵機啟停、清污機啟停、潛水泵啟停、潛水?dāng)嚢杵鲉⑼?、污泥回流泵等設(shè)備。；當(dāng)溶解氧值偏高時，導(dǎo)致微生物過氧化，降低了其活性，也不利于處理，因此減小曝氣機轉(zhuǎn)速以減少供氧量，最終使污水中的溶解氧保持在一定的范圍內(nèi)。 （ 4）含氧量輸入檢測 以上三種都為數(shù)字量輸入該輸入為模擬量輸入。 （ 2）液位差輸入檢測 檢測粗細(xì)格柵兩側(cè)液位差，用來控制清污機的啟動與停止。 信號輸入 工業(yè)污水處理系統(tǒng)信號輸入檢測方面主要涉及四類信號的監(jiān)測，主要包括：按鈕的輸入檢測、液位差的輸入檢測、液位高低的輸入檢測，以及曝氣池中含氧量的輸入檢測。原因正是由于 PLC的 CPU 強大的網(wǎng)絡(luò)通信能力，使得工業(yè)污水處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與通 信變得可能，并且也可實現(xiàn)其遠(yuǎn)程監(jiān)控。為實現(xiàn)工業(yè)污水處理技術(shù)的簡易、高效、低能耗的功能， 并且實現(xiàn)自動化的控制過程，采用 PLC 作為核心控制器是個較好的方案。 工業(yè)污水處理系統(tǒng)的功能要 求 工業(yè)污水處理系統(tǒng)的主要功能是完成對城市污水的凈化的作用，將城市中排除的污水通過該系統(tǒng)處理后，輸出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)?？刂乒δ軓?。 （ 3） PLC 系統(tǒng) PLC 是可編程邏輯控制器的簡稱，用它作為處理系統(tǒng)的控制器，實現(xiàn)控制系統(tǒng)的功能要求，也可利用計算機作為其上位機，通過網(wǎng)絡(luò)連接 PLC，對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控，其特點如下：編程方便，開發(fā)周期短，維護容易。響應(yīng)快，實時性好。 （ 2）現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是由 DCS 和 PLC 發(fā)展而來的，是基于現(xiàn)場總線的自動控制系統(tǒng)。軟硬件資源豐富，可適應(yīng)各種要求。實現(xiàn)了真正的分散控制，使系統(tǒng)的危險性分散，可靠性提高。 （ 1） DCS 系統(tǒng) DCS 是集散控制系統(tǒng)的簡稱，又稱為分布式計算機控制系統(tǒng)，是由計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)、測量控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等 相互滲透形成的。 由于不設(shè)初沉池，易產(chǎn)生浮渣，浮渣問題尚未妥善解決 SBR 工藝是一種簡易、快速且低耗的廢水生物處理工藝 [3]。排水時間短（間歇排水時），并且排水時要求不攪動沉淀污泥層，因而需要專門的排水設(shè)備（潷水器），且對潷水器的要求很高。 而且 主體設(shè)備