基于plc控制的污水處理系統(tǒng)-閱讀頁(yè)
2025-07-09 15:35本頁(yè)面
【正文】 LC的輸出及時(shí)地響應(yīng)隨時(shí)可能變化的輸入信號(hào)，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是不斷地重復(fù)執(zhí)行，直至PLC停機(jī)或切換到STOP工作模式。PLC的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。圖3 掃描過(guò)程在內(nèi)部處理階段，PLC檢查CPU模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些其它內(nèi)部工作。當(dāng)PLC處于停止(STOP)模式時(shí)，只執(zhí)行以上的操作。在PLC的存儲(chǔ)器中，設(shè)置了一片區(qū)域用來(lái)存放輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)，它們分別稱為輸入映像寄存器和輸出映像寄存器。在輸入處理階段，PLC把所有外部輸入電路的接砌斷開(kāi)狀態(tài)讀入輸入映像寄存器。外部輸入觸點(diǎn)電路斷開(kāi)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器。某一編程元件對(duì)應(yīng)的映像寄存器為1狀態(tài)時(shí)，稱該編程元件為ON，映像寄存器為0狀態(tài)時(shí)，稱該編程元件為OFF。PLC的用戶程序由若干條指令組成，指令在存儲(chǔ)器中按步序號(hào)順序排列。在執(zhí)行指令時(shí)，從輸入映像寄存器或別的元件映像寄存器中持有關(guān)編程元件的0／1狀態(tài)讀出來(lái)，并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果寫(xiě)入到對(duì)應(yīng)的元件映像寄存器中，因此，各編程元件的映像寄存器(輸入映像寄存器除外)的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而變化。梯形圖中某一輸出繼電器的線圈“通電”時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為1狀態(tài)。若梯形圖中輸出繼電器的線圈“斷電”，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為0狀態(tài)，在輸出處理階段之后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，外部負(fù)載斷電，停止工作。掃描周期與用戶程序的長(zhǎng)短、指令的種類和CPU執(zhí)行指令的速度有很大的關(guān)系。有的編程軟件或編程器可以提供掃描周期的當(dāng)前值，有的還可以提供掃描周期的最大值和最小值。圖2—6給出了PLC的外部接線圖和梯形圖，起動(dòng)按鈕SBl、停止按鈕SB2和熱繼電器取的常開(kāi)觸點(diǎn)分別接在編號(hào)為X0—X2的PLC的輸入端，交流接觸器柵的線圈接在編號(hào)為YO的PLC的輸出端。梯形圖中的編程元件X0與接在輸入端子X(jué)O的SB1的常開(kāi)觸點(diǎn)和輸入映保寄存器XO相對(duì)應(yīng)，編程元件Y0與輸出映象寄存器Y0和接在輸出端子Y0的PLC內(nèi)部的輸出電路相對(duì)應(yīng) [7][11][13]。LD XO ；接在左側(cè)母線上的XO的常開(kāi)觸點(diǎn)OR Y0 ；與XO的常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)的Y0的常開(kāi)觸點(diǎn)ANI X1 ；與并聯(lián)電路串聯(lián)的Xl的常閉觸點(diǎn)ANI X2 ：串聯(lián)的X2的常閉觸點(diǎn)0UT YO ；Y0的線圈圖29中的梯形圖完成的邏輯運(yùn)算為 ??2100XY??? 論文10第二章 基于 PLC 控制的污水處理系統(tǒng)這次設(shè)計(jì)的課題是 PLC 控制的污水處理系統(tǒng)，中國(guó)是一個(gè)缺水的國(guó)家，人均水資源占有量?jī)H為世界的 1/4，而且中國(guó)的水資源在時(shí)空和地域分布也很不均勻，更加重了實(shí)際缺水的情況，因此今年來(lái)中國(guó)城市水資源進(jìn)一步緊張，許多城市存在嚴(yán)重缺水，與此同時(shí)，水資源的污染也日益加重，所以，許多城市都規(guī)劃和建設(shè)了一些自己的污水處理廠，來(lái)改變目前水資源缺乏的現(xiàn)狀。本文所選用的PLC是SIMATIC S7200 PLC西門(mén)子公司的SIMATIC S7200系列PLC屬于小型可編程序控制器，可用于代替繼電器的簡(jiǎn)單控制場(chǎng)合，也可以用于復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。 PLC 控制的污水處理系統(tǒng)主要是通過(guò)循環(huán)水泵將水置換出來(lái)監(jiān)測(cè)水質(zhì)，然后通過(guò)化學(xué)和物理的方法來(lái)調(diào)整水質(zhì)，然后達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的“凈水”回灌進(jìn)水池，一般檢測(cè)的項(xiàng)目有濁度、過(guò)氧化物、菌群總數(shù)、余氯值、ph 值等。在水處理過(guò)程中除了水質(zhì)調(diào)整之外，在環(huán)境溫度以及水溫較低的是后，還需要對(duì)水進(jìn)行加熱，加熱是通過(guò) PID 控制伺服蒸汽調(diào)節(jié)閥，定量的給汽水管道混合器通以蒸汽，使池水要求保持恒溫，整個(gè)水處理工藝流程圖如圖 5： 論文11圖5 污水處理工藝流程圖3..1 水循環(huán)、 污水處理總流程部分污水處理總流程部分如圖6所示。循環(huán)水泵的手動(dòng)過(guò)程，只是配合自動(dòng)過(guò)程的輔助手段，手動(dòng)狀態(tài)除操作兩臺(tái)泵的起/停以外，還擔(dān)當(dāng)過(guò)濾缸反沖洗過(guò)程的操作。根據(jù)水循環(huán)主程序流程圖，寫(xiě)出控制梯形圖程序（自動(dòng)程序段），如圖7 所示。各模擬量輸入的處理及控制都基本相同，這里僅以濁度—絮凝劑為例說(shuō)明模擬量輸入及控制的基本方法。濁度—絮凝劑部分主程序及子程序梯形圖如圖8 所示。從圖36 所示的濁度控制曲線可看出，要求濁度控制值在2—4NTU，5NTU為濁度報(bào)警值，即當(dāng)大于等于4NTU時(shí)開(kāi)計(jì)量泵加投絮凝劑，當(dāng)小于等于2NTU時(shí)關(guān)計(jì)量泵，大于等于5NTU報(bào)警。在配置有人機(jī)界面的控制系統(tǒng)中，所有設(shè)定值都應(yīng)由人機(jī)界面現(xiàn)場(chǎng)寫(xiě)入。（2）恒溫及加熱系統(tǒng)主程序、子程序及中斷部分梯形圖恒溫及加熱系統(tǒng)主程序、子程序及中斷部分梯形圖如圖14 所示。圖 15 紫外線殺菌器 PLC 的抗干擾措施PLC 專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其顯著特點(diǎn)之一是可靠性，為了提高 PLC 的可靠性，PLC本身在軟，硬件上均采取了一系列抗干擾的措施，在一般工廠內(nèi)完全可靠的工作，一般平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到幾萬(wàn)小時(shí)，但這并不代表著對(duì) PLC 的環(huán)境條件及安裝可以隨意處理。殺菌棒 論文24結(jié)論污水處理對(duì)于人們的生產(chǎn)、生活有著重要的意義。將整個(gè)控制過(guò)程分為四個(gè)方面：污水處理總流程部分、儀表測(cè)水質(zhì)以及根據(jù)水質(zhì)加投藥、投藥后系統(tǒng)加熱控制、紫外線殺菌器。經(jīng)過(guò)初步驗(yàn)證，效果良好。1999：506
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