基于PLC的生活污水處理系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)-說明

1、目錄封面頁等缺頁需要補(bǔ)封面頁等缺頁需要補(bǔ) TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc28418 目錄 PAGEREF _Toc28418 1 HYPERLINK l _Toc11539 摘要 PAGEREF _Toc11539 2 HYPERLINK l _Toc2369 摘要 PAGEREF _Toc2369 3 HYPERLINK l _Toc7365 第 1 章 引言 PAGEREF _Toc7365 4 HYPERLINK l _Toc26754 1.1 學(xué)科背景 PAGEREF _Toc26754 4 HYPERLINK l _Toc14112 1.2 研究課題

2、的目的和意義 PAGEREF _Toc14112 5 HYPERLINK l _Toc10170 1.3 國外發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc10170 5 HYPERLINK l _Toc10940 1.4 課題的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 PAGEREF _Toc10940 6 HYPERLINK l _Toc9393 第二章 生活污水處理控制系統(tǒng)概述 PAGEREF _Toc9393 6 HYPERLINK l _Toc27026 2.1 生活污水處理的基本概念 PAGEREF _Toc27026 6 HYPERLINK l _Toc4002 2.2 常見生活污水處理工藝 PAGEREF _Toc4

3、002 2 HYPERLINK l _Toc22662 2.3 生活污水處理系統(tǒng)控制表 PAGEREF _Toc22662 3 HYPERLINK l _Toc16659 2.4 生活污水處理系統(tǒng)功能要求 PAGEREF _Toc16659 4 HYPERLINK l _Toc8304 第三章 生活污水處理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc8304 5 HYPERLINK l _Toc20283 3.1 生活污水處理系統(tǒng)主要組成部分 PAGEREF _Toc20283 5 HYPERLINK l _Toc21608 3.2 電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc21608 7 HY

4、PERLINK l _Toc26533 8的工作原理 PAGEREF _Toc26533 HYPERLINK l _Toc32598 3.4 污水處理系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc32598 9 HYPERLINK l _Toc22266 第四章 生活污水處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc22266 15 HYPERLINK l _Toc31510 4.1 污水處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體流程概述 PAGEREF _Toc31510 15 HYPERLINK l _Toc14363 4.2 粗細(xì)格柵除污機(jī)控制子程序設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc14363 16 HYPERLINK l

5、 _Toc17842 4.3 進(jìn)水閥控制子程序設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc17842 17 HYPERLINK l _Toc19688 4.4 風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵控制子程序設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc19688 19 HYPERLINK l _Toc28035 4.5 潷水器控制子程序設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc28035 19 HYPERLINK l _Toc22124 第 5 章 MCGS 組態(tài)軟件在本系統(tǒng)中的應(yīng)用 PAGEREF _Toc22124 20 HYPERLINK l _Toc13107 5.1 對(duì)上位機(jī)監(jiān)控軟件的要求 PAGEREF _Toc13107 20 HY

6、PERLINK l _Toc12104 5.2 上位機(jī)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc12104 20 HYPERLINK l _Toc14584 5.3 定義數(shù)據(jù)對(duì)象 PAGEREF _Toc14584 21 HYPERLINK l _Toc17040 5.4 主畫面設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc17040 23 HYPERLINK l _Toc4223 5.5 實(shí)時(shí)報(bào)警 PAGEREF _Toc4223 26 HYPERLINK l _Toc2682 5.6將設(shè)備連接到變量 PAGEREF _Toc2682 26 HYPERLINK l _Toc17764 5.7程序調(diào)試運(yùn)行及安全機(jī)制 PA

7、GEREF _Toc17764 27 HYPERLINK l _Toc23944 結(jié)論 PAGEREF _Toc23944 29 HYPERLINK l _Toc12325 到 PAGEREF _Toc12325 30 HYPERLINK l _Toc17951 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc17951 31摘要隨著社會(huì)的快速發(fā)展，污水處理廠已經(jīng)成為城市中不可或缺的一部分。由于當(dāng)前對(duì)環(huán)境的重視，各國政府都將污水處理廠的建設(shè)放在了城市發(fā)展的首位，人類的環(huán)保意識(shí)和資源循環(huán)利用意識(shí)也逐漸增強(qiáng)。如今，由于自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)的不斷普及和提高，污水處理廠的去污水平也有了很大的提高。本文重點(diǎn)介紹PLC技術(shù)為

8、污水處理提供的技術(shù)支持，并分別從生活污水處理控制系統(tǒng)的工作原理、自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與功能、硬件和軟件設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了詳細(xì)的說明?？刂葡到y(tǒng)和控制系統(tǒng)。調(diào)試和運(yùn)行結(jié)果用于解讀PLC技術(shù)在生活污水處理過程中的應(yīng)用。由于PLC技術(shù)成熟、模塊化集成、可靠性高、簡(jiǎn)單靈活、擴(kuò)展方便、性價(jià)比高等特點(diǎn)，越來越受到業(yè)界的關(guān)注和應(yīng)用。采用PLC控制系統(tǒng)后，自動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性大大提高，既減輕了行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題員工的工作強(qiáng)度，又提高了清洗污染的效率，使污水處理廠實(shí)現(xiàn)效率與效率并重。好處。行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題關(guān)鍵詞：

9、污水處理；可編程邏輯控制器；第一章介紹中國淡水資源主要集中在南方，北方淡水資源僅占南方淡水資源的1/4。如果忽視水資源短缺問題，水污染將極大地制約行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題人類文明的發(fā)展。通過 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/757985.htm t _blank 相關(guān)研究機(jī)構(gòu)2001年對(duì)我國七大水系斷面的監(jiān)測(cè)，能夠進(jìn)入自來水廠最低要求即三級(jí)水質(zhì)的淡水僅占29.5% ，但五類水質(zhì)高達(dá)44% 。此外，我國地下水資源污染較為普遍。全國周邊淺層地下水約50%被破壞，城市約半數(shù)地下水污

10、染較嚴(yán)重 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/3313.htm t _blank 。隨著工業(yè)的發(fā)展，大量企業(yè)將污水排入河流，污染了80%以上的地下水和地表水。目前，我國城市供水主要是地表水或地下水，或兩種水的混合。但部分地區(qū)地下水長(zhǎng)期超采，導(dǎo)致區(qū)域地下水位下降嚴(yán)重，最終區(qū)域地下水位演變?yōu)橄陆德┒贰Ｄ壳?，全國已形?HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1831948.htm t _blank 100多個(gè)地下水滴漏斗，面積達(dá)15萬平方公里。在一些城市，形成了半

11、徑數(shù)百公里的大漏斗，海水傾瀉了數(shù)公里。中國是嚴(yán)重缺水的國家之一。淡水資源總儲(chǔ)量約28000億立方米，僅占全球水資源的6%，居世界第四位，而人均僅2300立方米，約占世界平均水平的25%，排名121在世界上。世界上13個(gè)最缺水的國家之一。除去邊遠(yuǎn)地區(qū)的洪水和地下水資源，中國實(shí)際可用淡水量非常少，只有1.1萬億立方米。但是，人均可能只有900立方米。悲觀的事實(shí)是其分布極不均衡。 .到20世紀(jì)末，全國600多個(gè)城市中，有400多個(gè)城市供水不足，其中嚴(yán)重缺水城市110個(gè)。截至目前，全國城市缺水總量約為60億立方米。水污染嚴(yán)重影響可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施， HYPERLINK %20%20%20%20:/b

12、aike.baidu%20%20%20%20/view/170032.htm t _blank 水污染嚴(yán)重威脅人民群眾健康和飲水安全。據(jù)水利部預(yù)測(cè)， 2030年中國人口預(yù)計(jì)將達(dá)到16億， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/244361.htm t _blank 人均水資源量?jī)H為1750立方米。如果考慮節(jié)水，用水量將從7000億立方米變?yōu)?000億立方米，供水能力將從1300億立方米增加到2300億立方米，使全國實(shí)際可用水量將接近合理用水量的上限。水資源開發(fā)難度極大。如果不加強(qiáng)污水處理工程的實(shí)施，我國將面臨無水可用的局面。然

13、而，針對(duì)水污染的嚴(yán)重后果，高效的水凈化去污設(shè)備已蓄勢(shì)待發(fā)。從這些跡象來看，水資源短缺必然成為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，因此水處理和中水回用受到了各國的重視。行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題如何改進(jìn)凈化設(shè)備、提高凈化能力、改進(jìn)技術(shù)手段，成為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的法寶。隨著環(huán)保呼聲不斷，生活污水處理已顯示出其嚴(yán)肅性和緊迫性，政府也為各企業(yè)的污水處理標(biāo)準(zhǔn)劃出了紅線。由于污水成分的復(fù)雜性，更高的技術(shù)和控制方法顯得尤為重要。1.1 學(xué)科背景未來10年，我國工業(yè)污水處理項(xiàng)目建設(shè)投資將超過2500億元，其中工業(yè)污水處理設(shè)備投資約300億元。采用先進(jìn)實(shí)用的技術(shù)改造傳統(tǒng)工藝，在環(huán)

14、保工程中廣泛使用先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)，是推動(dòng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)升級(jí)、實(shí)現(xiàn)環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。在這種情況下，工業(yè)污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)無疑是一個(gè)具有巨大社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的研究課題。在環(huán)境保護(hù)問題上，國務(wù)院明確規(guī)定所有工業(yè)污染源必須達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。處理后的污水也可以回收再利用。由于我國是水資源匱乏的國家，時(shí)空分布極不均衡，許多地區(qū)和城市嚴(yán)重缺水。所以水也是一種保護(hù)。因此，綜合考慮環(huán)保、注水等多方面因素，對(duì)工業(yè)污水進(jìn)行處理是十分必要的。因此，最新工藝條件的有效結(jié)合，測(cè)量自動(dòng)控制檢測(cè)儀器的使用，以及PLC控制系統(tǒng)技術(shù)，將為當(dāng)前工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)提供一種有效的自動(dòng)控制方法。1.2 研究目的和意義人類在進(jìn)步，社

15、會(huì)在發(fā)展。如今，世界各國都在迅速崛起。但是，衡量一個(gè)國家的強(qiáng)弱，首先要看如何改善經(jīng)濟(jì)。但是，工農(nóng)業(yè)始終是國家發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展，各種環(huán)境污染也隨之而來。污水污染已成為人類污染的重要敵人。由于湖泊河流的大面積污染，水污染治理已被列入世界環(huán)境保護(hù)組織的工作范疇。水資源短缺無疑已成為各國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。因此，各國相繼重視水處理和水利用。為保證污水處理能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的自動(dòng)控制，兼顧控制技術(shù)的先進(jìn)性和可擴(kuò)展性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)低成本、高效率，新一代污水處理設(shè)備即將問世.傳統(tǒng)處理廠的控制部分采用繼電器控制，控制電路復(fù)雜，長(zhǎng)期工作狀態(tài)及電路老化問題，使其經(jīng)常出現(xiàn)故障。并能同時(shí)解決分布廣、設(shè)備分散、

16、控制信息復(fù)雜、控制輸入輸出開關(guān)量多、模擬量參數(shù)少的特點(diǎn)，PLC控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，以其技術(shù)成熟、可靠性高、靈活簡(jiǎn)便、模塊化已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制，不僅提高了自動(dòng)控制的安全性，而且減少了勞動(dòng)力，提高了凈化效率，實(shí)現(xiàn)了污水處理廠的可持續(xù)生產(chǎn)管理。性和科學(xué)機(jī)構(gòu)。1.3 國外發(fā)展現(xiàn)狀國外發(fā)展由于國外發(fā)達(dá)國家較早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和水污染經(jīng)驗(yàn)的積累，污水處理較為先進(jìn)。目前，荷蘭、德國和日本處于世界領(lǐng)先水平。這些國家在研究水處理新方法時(shí)也非常重視污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究。投資更新高效、智能化、集約化的污水處理設(shè)備和自控儀表。微電子、通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，提高了水處理控制系統(tǒng)的信息化、智能化水平。同時(shí)，與PLC

17、的結(jié)合大大提高了核心部件控制器的可靠性和抗干擾性。最后，與其開放的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，共同推動(dòng)水處理自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化發(fā)展。目前世界上幾種先進(jìn)的污水處理技術(shù)有：連續(xù)循環(huán)曝氣系統(tǒng)（CCAS）、SPR高濁度污水處理技術(shù)、具有除磷除氮功能的多級(jí)活性污泥污水處理系統(tǒng)（BIOLA）、WT FG生物技術(shù)、MBR技術(shù)、人工濕地系統(tǒng)凈水技術(shù)等。但污水處理主要是物理、化學(xué)和生物的結(jié)合。目前污水處理以生物法為主，物理化學(xué)法為輔。通過發(fā)達(dá)國家的努力，污水處理率已達(dá)到80%90%，污水處理難題得到了成功解決。由于控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的蓬勃發(fā)展，國外很早就實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制，如FCS、DCS系統(tǒng)。同時(shí)，SCADA技

18、術(shù)也被引進(jìn)國外，應(yīng)用于給排水。更重要的是，現(xiàn)在大家都在關(guān)注PLC的發(fā)展，小型、集成塊、智能穩(wěn)定的控制單元紛紛涌現(xiàn)。國外污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：采用分布式控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)。根據(jù)不同廠區(qū)的特點(diǎn)，劃分不同的控制基站，站獨(dú)立或聯(lián)合運(yùn)行。設(shè)置中央控制室，合理、高效地記錄全廠數(shù)據(jù)管理和上報(bào)工作。水質(zhì)分析儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)，提高測(cè)量精度。智能切換不同凈化模式，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。國家的發(fā)展目前，我國自主研發(fā)的設(shè)備大部分是借鑒國外技術(shù)進(jìn)行相關(guān)建設(shè)。經(jīng)過自主探索、消化和實(shí)踐，正在逐步填補(bǔ)全國去污的空白。但是，仍然存在許多不足之處?？偨Y(jié)起來，主要存在三個(gè)問題：污水處理技術(shù)落后。與同期國外技術(shù)相比，我國還遠(yuǎn)

19、遠(yuǎn)落后。始終存在能耗高、效率低、維修率高、自動(dòng)化程度低等問題，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和自主完善的基礎(chǔ)。同時(shí)，設(shè)備老化嚴(yán)重，很多都需要徹底改造。大量設(shè)備腐蝕結(jié)垢，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。與發(fā)達(dá)國家相比，該國經(jīng)濟(jì)實(shí)力不足，投資較少，但運(yùn)營成本較高，藥品成本居高不下。而高額的操作讓他們?nèi)氩环蟪?。?jù)清華紫光咨詢公司調(diào)查統(tǒng)計(jì)，全國僅一年的運(yùn)營成本就至少在170億元左右。缺乏污泥無害化處理與綜合利用、高鹽采出水處理利用等水系統(tǒng)開發(fā)與改善技術(shù)。我國工業(yè)污水處理技術(shù)一直有重點(diǎn)項(xiàng)目。在氧化池、土地處理和復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)等方面進(jìn)行了努力，并在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，建立了配套的污水展示項(xiàng)目。在人工處理技術(shù)層面，對(duì)高負(fù)荷活性污泥、高負(fù)荷生物膜、綜

20、合氧化溝技術(shù)進(jìn)行了深入研究。它的研究被用于實(shí)踐。經(jīng)過幾年的改進(jìn)，開始大批量配套成套凈水設(shè)備。目前，在水污染控制技術(shù)方面，我國已經(jīng)能夠提供以下工藝技術(shù)：傳統(tǒng)活性污泥工藝技術(shù)、各種新型活性污泥工藝如：SBR工藝和氧化溝技術(shù)、酸化水解好氧技術(shù)以及各種種類穩(wěn)定 這些污水處理技術(shù)在水污染和改善水環(huán)境方面發(fā)揮了突出作用。根據(jù)未來10年的規(guī)劃，突出水處理，有效結(jié)合最新技術(shù)、計(jì)量自控監(jiān)控和PLC控制系統(tǒng)技術(shù)，為當(dāng)前工業(yè)污水處理控制系統(tǒng)提供有效的自動(dòng)控制方法。1.4 項(xiàng)目主要設(shè)計(jì)內(nèi)容本文研究設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是生活污水處理工藝及組成?；赑LC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容如下：（1）了解生活污水處理的基本內(nèi)容，包括國外

21、生活污水處理的發(fā)展現(xiàn)狀和生活污水處理的工藝流程；（2）介紹PLC的設(shè)計(jì)原理和步驟，對(duì)生活污水處理控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析；（3）生活污水處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)與分析；（4）生活污水處理系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與分析；（五）生活污水處理系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行結(jié)果第二章生活污水處理控制系統(tǒng)概述2.1 生活污水處理的基本概念行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題請(qǐng)自行修改人類生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/326888.htm t _blank 污水是造成水污染的罪魁禍?zhǔn)字?。其主要部分是洗滌廢水

22、和糞便。城市生活中使用的各種洗滌液、垃圾、污水、糞便等大多是無毒的無機(jī)鹽，而生活污水中含有硫、磷、氮等多種致病菌。全市人均生活污水日排放量約為150-400L 。生活污水中含有大量的 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/14997.htm t _blank 有機(jī)物，如纖維素、淀粉、糖、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/16.htm t _blank 脂肪和蛋白質(zhì)等；通常還含有致病細(xì)菌、 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.bai

23、du%20%20%20%20/view/2584.htm t _blank 病毒和寄生蟲卵；無機(jī)鹽包括氯化物、鋁化合物、硫酸鹽、磷酸鹽和鉀、鈉、鈣、鉛、鎂等，其中以氮、硫、磷含量最多，但這些元素很容易產(chǎn)生惡臭物質(zhì)在厭氧菌 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/19168.htm t _blank 的作用下。行距等格式不符合要求，請(qǐng)根據(jù)學(xué)校要求修改；文字的其他部分也有這樣的問題請(qǐng)自行修改常見的污水處理可按其物理形態(tài)和化學(xué)性質(zhì)分類。如果按物理形態(tài)分類，污染物可分為固體懸浮物、溶解性污染物和膠體污染物。根據(jù)化學(xué)性質(zhì)，污水中的污染物分

24、為無機(jī)物和有機(jī)物，化學(xué)元素主要是碳、氮和磷。生活中水體富營養(yǎng)化的主要原因是 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/200630.htm t _blank 人類向河流排放大量氨氮和磷，而磷是水體富營養(yǎng)化的罪魁禍?zhǔn)?。目前，全國大部?HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/345556.htm t _blank 城市污水處理廠采用氧化溝、傳統(tǒng)活性污泥法、A2/O等污水處理工藝。2.2 常見的生活污水處理工藝目前，我國主流的污水處理工藝如下：1 、加強(qiáng)生物除磷在 HY

25、PERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/641843.htm t _blank 污水處理過程中，我國江河湖泊主要受磷污染。為減少磷污染， HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/13704.htm t _blank 環(huán)保局制定了嚴(yán)格的磷元素排放標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)出現(xiàn)了以去除有機(jī)物和磷元素為主的強(qiáng)化生物除磷 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/2292983.htm t _blank 工藝的化學(xué)方法。本工藝采

26、用化學(xué)除磷和生物除磷的方法，在厭氧環(huán)境中消化 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/1187064.htm t _blank 生物系統(tǒng)中的有機(jī)酸，作為蓄磷菌生長(zhǎng)的培養(yǎng)物，使蓄磷菌在活化的環(huán)境中快速繁殖。污泥，以便它們可以再生?；氐缴鷳B(tài)系統(tǒng)以最大限度地去除磷。這種高效的 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/636110.htm t _blank 市政凈化技術(shù)滿足了中國當(dāng)前的需求。2 、循環(huán)間歇曝氣中國仍處于發(fā)展中國家，污水處理的資金還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后。如何合理使用有限

27、的資金，減少污染，是國家最頭疼的事情。循環(huán)間歇曝氣除污工藝充分利用高負(fù)荷 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/638168.htm t _blank 氧化溝的高效處理優(yōu)勢(shì)，充分利用序批式活性污泥處理工藝的良好特點(diǎn)對(duì)水進(jìn)行過濾，保證處理質(zhì)量污水。其良好的低成本運(yùn)行和去污能力，適合我國現(xiàn)階段的工藝要求。3 、連續(xù)循環(huán)曝氣連續(xù)循環(huán)曝氣（CCAS）是一種連續(xù)進(jìn)水式曝氣裝置。主要采用間歇連續(xù)進(jìn)水、定期排水、延時(shí)曝氣的好氧活性污泥處理工藝。 1986年被美國環(huán)境保護(hù)署正式認(rèn)定為最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制生物脫氮除磷工藝。CCAS工藝處理污水的初

28、期能力不高，主要由粗細(xì)格柵和沉淀池完成。核心處理為CCAS反應(yīng)池，通過有效的除磷、除氮、降解有機(jī)物和懸浮物等完成出水任務(wù)。初步處理后的污水排入預(yù)反應(yīng)池，被活性污泥中的微生物吸附后，從主區(qū)和預(yù)反應(yīng)區(qū)的隔墻下緩緩流入反應(yīng)區(qū)。通過曝氣、沉淀、排除的周期性運(yùn)行，污水可以在“好氧-缺氧”過程中反復(fù)完成反硝化和除磷。最后由計(jì)算機(jī)集中控制，每道工序都預(yù)先安排好，通過相應(yīng)的設(shè)備運(yùn)行。 ,SPR加工SPR污水處理采用化學(xué)方法從溶液中分離污染物，使其成為微小的懸浮顆粒和微小的膠體顆粒；然后使用高效吸附劑將有機(jī)污染物從污水中分離出來；然后用物理方法去除污水中的污染物。膠體顆粒和懸浮顆粒聚集在一起形成大的絮狀物；然后

29、使用分離凈化器將絮狀物與水中分離；最后對(duì)懸浮泥層進(jìn)行沉淀過濾，達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。最后剩余的污泥經(jīng)過壓縮降低其含水率，制成泥餅制成人行道磚，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保利用，避免了二次污染。典型的生活污水處理完整流程如下圖1所示：污泥處理系統(tǒng)接觸池污泥處理系統(tǒng)接觸池調(diào)節(jié)池生 活 污 水消毒生化處理初次沉淀池二次沉淀池格柵出水圖1圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。2.3 生活污水處理系統(tǒng)控制形式圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。隨著控制系統(tǒng)的不斷更新，早期的控制系統(tǒng)逐漸被淘汰。繼電器時(shí)代的接觸器控制已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代生活的去污要求。新的控制方式逐漸被社會(huì)

30、所接受，其代表就是現(xiàn)場(chǎng)總線控制。 ，DCS和PLC控制。(1)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過對(duì)DCS和PLC的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制。系統(tǒng)按照開放、規(guī)范的通信協(xié)議，通過通信協(xié)議，利用智能設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)和傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能設(shè)備的控制和管理。優(yōu)點(diǎn)是：豐富的軟硬件搭配，使計(jì)算機(jī)反應(yīng)迅速，實(shí)時(shí)性好。開放的通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了不同產(chǎn)品的互聯(lián)互通。(2) DCS系統(tǒng)。 DCS全稱為分布式計(jì)算機(jī)控制，工業(yè)上稱為分布式控制系統(tǒng)。它包括信號(hào)處理、測(cè)量監(jiān)控、通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)操作。它以通信網(wǎng)絡(luò)為橋梁，通過由過程控制級(jí)和過程監(jiān)控級(jí)組成的多級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，集計(jì)算機(jī)、通訊、顯示和控制技術(shù)于一體。分級(jí)分層管理因其配置靈活、擴(kuò)展

31、能力強(qiáng)、配置方便、軟硬件資源豐富等一系列特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。(3)PLC系統(tǒng)。 PLC又稱可編程邏輯控制器，是一種可編程 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/87697.htm t _blank 存儲(chǔ)器 HYPERLINK %20%20%20%20:/baike.baidu%20%20%20%20/view/3281.htm t _blank 。它不僅實(shí)現(xiàn)了其控制系統(tǒng)的要求，而且還存儲(chǔ)程序并執(zhí)行邏輯運(yùn)算，定期向用戶發(fā)出指令，并通過模擬控制來控制各種功能。機(jī)械類型或生產(chǎn)過程。作為系統(tǒng)控制器，它可以通過與上位機(jī)的連接進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

32、。其功能特點(diǎn)是：編程簡(jiǎn)單、性價(jià)比高、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高、調(diào)試工作量少、維護(hù)方便、模塊化結(jié)構(gòu)、開發(fā)周期短。2.4 生活污水處理系統(tǒng)功能要求長(zhǎng)期以來，生活污水處理系統(tǒng)的作用是凈化城市用水，使生活用水達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。污水處理技術(shù)水平雖然在不斷發(fā)展，但仍跟不上城市的發(fā)展需要。資金匱乏，設(shè)備開工率低，嚴(yán)重阻礙了城市的發(fā)展。為了達(dá)到高效、低能耗、簡(jiǎn)單的要求，達(dá)到自動(dòng)控制的要求，我們把目標(biāo)定在可編程序控制器上，顯然PLC是更好的選擇。憑借其簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)和可靠的性能，PLC 使整個(gè)廢水處理過程變得簡(jiǎn)單。適應(yīng)性強(qiáng)、維修方便是高效運(yùn)行的特點(diǎn)。上位機(jī)與電腦結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。由于PLC的一體化設(shè)計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)配備了強(qiáng)

33、大的大腦。強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和通信網(wǎng)絡(luò)的形成使污水處理系統(tǒng)更加高效?？梢赃M(jìn)行數(shù)據(jù)連接。對(duì)于PLC的功能需求，目前涉及到控制信號(hào)輸入和控制信號(hào)輸出兩個(gè)方面。 PLC的控制信號(hào)輸入主要有按鍵輸入、浮球高液位輸入、浮球低液位輸入、PH輸入。按鈕包括總開關(guān)按鈕、厚柵除污機(jī)按鈕、剩余污泥泵按鈕、鼓風(fēng)機(jī)按鈕、潷水器按鈕、進(jìn)水閥按鈕、風(fēng)閥按鈕、潛水?dāng)嚢铏C(jī)按鈕、回流污泥泵按鈕。浮子高低液位輸入控制空氣閥、潛水?dāng)嚢杵骱突亓魑勰啾玫膯?dòng)和停止。 PLC的信號(hào)輸出是控制各個(gè)設(shè)備的接觸器。第三章?lián)Q頁生活污水處理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)換頁3.1 生活污水處理系統(tǒng)主要組成部分本文研究的廢水處理工藝如圖2所示。粗格柵間進(jìn)水系統(tǒng)粗格柵間進(jìn)

34、水系統(tǒng)消毒池細(xì)格柵間潷水器SBR池沉砂池濃縮池污泥脫水出水泥餅外送進(jìn)水圖 2圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。粗細(xì)格柵除污罐格柵除污機(jī)是一種通過物理方式分離固體和液體的除污機(jī)。其工作原理是連續(xù)自動(dòng)截取水中固體的專業(yè)設(shè)備。排渣由格柵完成。粗細(xì)網(wǎng)格池的粗細(xì)網(wǎng)格均采用不銹鋼制作，并經(jīng)過酸洗凈化。該設(shè)備一般是污水處理的第一步。它被放置在主要污水通道的對(duì)面。由于其特殊的耙齒結(jié)構(gòu)，可以攔截漂浮的固體，如礦泉水瓶、泡沫板、塑料袋等生活垃圾。其主要目的是防止這些固體堵塞污水處理的剩余深加工設(shè)備。通過厚柵的雙層過濾，合理控制污水的

35、流量，滿足初步去污能力。去污機(jī)的工作原理是讓電機(jī)帶動(dòng)耙齒鏈條沿與水流方向相反的方向運(yùn)動(dòng)，并通過運(yùn)動(dòng)在各個(gè)耙齒之間產(chǎn)生一個(gè)力，達(dá)到清洗的目的。 .同時(shí)，依靠掃地機(jī)將粘在耙齒上的雜物清理干凈。最后為網(wǎng)格池設(shè)置反饋模塊，通過浮球檢測(cè)網(wǎng)格池的水位。如果水位超過臨界值，傳感器反饋給報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警。格式有大問題基于良好的上機(jī)位檢測(cè)能力，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。格式有大問題調(diào)節(jié)池由于人們生活規(guī)律的不同，生活污水的排放也存在不確定性。出水的時(shí)間段也不同。由于所有的污水都要經(jīng)過污水處理廠處理，所以必須設(shè)置一個(gè)緩沖區(qū)，即調(diào)節(jié)池。帶有調(diào)節(jié)罐，可以控制污水量，進(jìn)入調(diào)節(jié)流量，正常運(yùn)行。調(diào)整池的建立也是為防止突發(fā)事件的發(fā)生而預(yù)留

36、的必要設(shè)置。水池設(shè)有液位檢測(cè)設(shè)備，避免污水溢出。SBR反應(yīng)池SBR反應(yīng)池集初沉、生物降解、二沉于一體，采用污泥回流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)間歇曝氣的活性污泥處理。游泳池配有曝氣器。設(shè)定好時(shí)區(qū)后，PLC可實(shí)現(xiàn)曝氣機(jī)的自動(dòng)控制。最后，沉淀下來的污泥經(jīng)過壓縮后，會(huì)得到大量的沼氣和環(huán)保地磚，避免了二次污染。在SBR反應(yīng)池中，過程包括進(jìn)水（進(jìn)料泵的工作）、曝氣（氣閥的工作）、沉淀（污泥泵的工作）、排水（排水泵的工作） .從入口泵開始到排水泵結(jié)束是一個(gè)完整的循環(huán)。其過生化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)脫磷、脫硝、脫氨等化學(xué)元素。使用SBR反應(yīng)池可提高生化反應(yīng)效率，好氧與厭氧交替反應(yīng)池可提高凈化效果，且池運(yùn)行穩(wěn)定，靜態(tài)沉淀時(shí)間短，出水好。簡(jiǎn)單

37、的施工和加工設(shè)備使操作更容易，組合延展性也可以按比例放大。由于反應(yīng)池中DO和BOD5的濃度不同，有效控制了活性污泥的膨脹。最后，工藝設(shè)備便宜且緊湊。海水淡化池SBR反應(yīng)池處理后的污水如果不經(jīng)過脫鹽處理，水體含鹽量會(huì)增加。當(dāng)鹽分濃度越來越高時(shí)，水體中的生物會(huì)因細(xì)胞水而失去過多的水分。脫水死了。再這樣下去，水中的生物就會(huì)因?yàn)樯姝h(huán)境的改變而滅絕、死亡。泳池一般配備余氯計(jì)，專門用來檢測(cè)水中的鹽分。如果池中鹽濃度達(dá)到高臨界點(diǎn)，系統(tǒng)將控制閥門關(guān)閉，并通過相關(guān)的膜處理將反應(yīng)池中的鹽分去除。若池內(nèi)鹽分濃度達(dá)到低臨界點(diǎn)，則直接排入潔凈池。海水淡化池之間還設(shè)置了不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都安裝了半透膜，不僅可以防止膜

38、兩側(cè)的壓力差導(dǎo)致膜破裂，還可以提高效率并節(jié)省成本。3.2 電氣控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.2.1生活污水處理電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求對(duì)于本系統(tǒng)的控制一般分為手動(dòng)控制和自動(dòng)控制。當(dāng)自動(dòng)控制不能正常工作或特定系統(tǒng)需要獨(dú)立操作時(shí)，可以使用手動(dòng)控制。自動(dòng)控制可由操作人員遠(yuǎn)程控制，監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。自動(dòng)控制由功能強(qiáng)大的PLC程序調(diào)節(jié)，手動(dòng)控制由操作人員在控制按鈕上直接操作。對(duì)此，污水處理的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)有以下幾點(diǎn)：(1)由于對(duì)控制系統(tǒng)要求高，本設(shè)計(jì)采用可編程序控制器PLC作為控制系統(tǒng)的核心，同時(shí)完成PLC和I/O接口的選型。(2)根據(jù)程序的工藝要求，編輯其參數(shù)，使其能自動(dòng)完成任務(wù)。(3)由于要控制攪拌機(jī)的雙

39、向運(yùn)行，所以必須在PLC控制中加一個(gè)聯(lián)鎖裝置。(4)根據(jù)PLC的工作要求，完成基本設(shè)計(jì)思路，并保證圖文結(jié)合。(5)設(shè)備之間必須安裝保護(hù)裝置，以減少安全隱患。(6) 尋找合適的電氣元件，設(shè)計(jì)和整理元件目錄。(7)根據(jù)設(shè)計(jì)畫出控制系統(tǒng)框圖，完成PLC接線圖、主要硬件電路圖、控制電路圖、狀態(tài)流程圖等。(8) 完成主控板和電控箱的布局圖，匹配各種接線圖。(9)最后利用PLC主控制程序完成控制系統(tǒng)仿真圖和各程序的梯形圖。3.2.2控制系統(tǒng)總體框圖作為核心控制PLC，不僅需要檢測(cè)各種傳感器的輸入，還要完成控制面板的輸入操作指令，從而完成對(duì)各種閥門、泵等相關(guān)設(shè)備的控制，使其能夠運(yùn)行穩(wěn)定，調(diào)整并終止控制?？删?/p>

40、程邏輯控制器PLC可編程邏輯控制器PLC格柵機(jī)運(yùn)行顯示面板各類傳感器各類泵運(yùn)行各類閥門運(yùn)行變頻器控制面板圖3 電氣控制系統(tǒng)框圖該圖應(yīng)由您自己繪制；圖標(biāo)字體應(yīng)為粗體五； 3 圖形應(yīng)居中排列。3.2.3該圖應(yīng)由您自己繪制；圖標(biāo)字體應(yīng)為粗體五； 3 圖形應(yīng)居中排列。注入水時(shí)，使用攪拌器在水下操作。進(jìn)水閥的啟閉完全由浮球控制。然后，當(dāng)達(dá)到曝氣階段時(shí)，根據(jù)生化反應(yīng)控制曝氣時(shí)間。最后，整個(gè)系統(tǒng)從注水開始，直到潷水器完成其工作并將水作為一個(gè)完整的循環(huán)排出。其具體操作如下：1.上一組 SBR 池耗盡后，開始一個(gè)新的循環(huán)。開始向池中注水，通過浮球?qū)σ何坏谋O(jiān)測(cè)，控制進(jìn)水的頻率和大小。整個(gè)過程由液位控制，進(jìn)水時(shí)間不

41、斷變化。初濾后的污水通過粗細(xì)格柵除污機(jī)的篩分注入調(diào)節(jié)池。液位計(jì)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液位。當(dāng)細(xì)格井液位達(dá)到高臨界點(diǎn)時(shí)，停止注水泵。反之，如果是低液位臨界點(diǎn)，則開啟泵的進(jìn)水口。字體、空格等格式問題。2、調(diào)節(jié)池內(nèi)，可通過閑置沉淀觀察廢水的狀態(tài)及變化程度。經(jīng)過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，空閑時(shí)間是不斷變化的。正是池的調(diào)整，從中得出了一個(gè)合理的SBR池進(jìn)出規(guī)則。配合液位計(jì)，反饋控制進(jìn)水量。字體、空格等格式問題。3、進(jìn)水閥停止后，空氣閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵同時(shí)打開運(yùn)行，然后開始曝氣。曝氣0.8小時(shí)后，即可關(guān)閉氣閥。污泥沉降的時(shí)間由污泥沉降性能和混合液的污泥濃度決定，沉降為曝氣結(jié)束的時(shí)間。然后將反應(yīng)池內(nèi)的污水沉淀，回流污泥泵經(jīng)計(jì)算運(yùn)

42、行約30分鐘，直至污泥排出。最后通過液位計(jì)浮球的反饋關(guān)閉潷水器，潷水器的排水時(shí)間由其性能決定。當(dāng)反應(yīng)池開始排水時(shí)，低位排水結(jié)束，水直接排入脫鹽池。當(dāng)海水淡化池內(nèi)的污水達(dá)到最高臨界值時(shí)，排水結(jié)束。4、余氯儀檢測(cè)池內(nèi)濃度。排水電磁閥在濃度低時(shí)開始排水，濃度高時(shí)停止。海水淡化池內(nèi)設(shè)有余氯計(jì)檢測(cè)裝置，通過檢測(cè)水中的濃度來控制排水。3.3 PLC的工作原理PLC一般按照周期性循環(huán)掃描的工作方式運(yùn)行。這種工作模式可以有效避免線路復(fù)雜的問題，有效防止各個(gè)觸點(diǎn)相互影響。在PLC運(yùn)行時(shí)，CPU根據(jù)原來存儲(chǔ)的程序，周期性地按指令逐級(jí)掃描。每執(zhí)行一次掃描，CPU必須完成輸入信號(hào)的采集和輸出狀態(tài)的刷新。也就是說PLC

43、的掃描周期必須有輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。3.3.1循環(huán)掃描技術(shù)PLC的循環(huán)掃描周期分為以下三個(gè)階段：PLC輸入采樣階段：先進(jìn)行PLC自檢，然后用CPU逐一掃描讀取信號(hào)數(shù)據(jù)，調(diào)用鎖存器中暫存的輸入端子，完成端子的通斷狀態(tài), 和讀取輸入數(shù)據(jù)。最后將刷新后的輸入采集存儲(chǔ)在輸入存儲(chǔ)單元中，并關(guān)閉輸入端口。PLC程序執(zhí)行階段：PLC根據(jù)操作指令逐一掃描，逐級(jí)梯度提取，嚴(yán)格執(zhí)行每條指令，自行完成繼電器、計(jì)數(shù)器、寄存器的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，進(jìn)行運(yùn)算和邏輯處理，最后寫出結(jié)果。輸出內(nèi)存。輸出存儲(chǔ)器的各種指令也會(huì)隨著程序的變化而變化，信號(hào)狀態(tài)和數(shù)據(jù)保持一致。PLC使用輸出刷新階段：所有指令執(zhí)行完畢后，輸出寄

44、存器將開關(guān)狀態(tài)致到輸出鎖存器，然后執(zhí)行器以合適的方式輸出，最終實(shí)現(xiàn)控制和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外部設(shè)備。 .掃描周期T=自檢時(shí)間+讀入時(shí)間*輸入點(diǎn)數(shù)+程序步數(shù)*運(yùn)行速度+輸出時(shí)間*輸出點(diǎn)數(shù)3.3.2 PLC輸入/輸出響應(yīng)時(shí)間PLC輸入/輸出滯后時(shí)間，又稱系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，是指可編程邏輯控制器的輸入信號(hào)從發(fā)生變化的那一刻起，到其控制的相關(guān)輸出信號(hào)發(fā)生變化所需要的時(shí)間。系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間包括掃描滯后時(shí)間、輸出滯后時(shí)間和輸入濾波時(shí)間。PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般微機(jī)組成的工控系統(tǒng)，其響應(yīng)時(shí)間至少等于一個(gè)掃描周期，一般大于一個(gè)掃描周期甚至更長(zhǎng)。輸入電路濾波時(shí)間，由RC濾波電路的時(shí)間常數(shù)決定。更改時(shí)間常數(shù)以調(diào)整輸入延

45、遲時(shí)間。輸出電路的滯后時(shí)間，與輸出電路的輸出方式有關(guān)。繼電器輸出方式延遲時(shí)間約為10ms，雙向可控硅輸出方式在負(fù)載開啟時(shí)延遲時(shí)間在1ms左右，在負(fù)載切斷時(shí)延遲時(shí)間小于10ms，晶體管輸出模式小于1ms。PLC的響應(yīng)時(shí)間很短。我們可以通過響應(yīng)時(shí)間粗略估計(jì)一個(gè)范圍。一般來說，從新輸入信號(hào)的掃描到下一個(gè)周期的最短對(duì)應(yīng)時(shí)間是最短對(duì)應(yīng)時(shí)間。由于輸入和輸出有延遲，所以略大于一個(gè)周期。由于掃描的工作方式，最多也可以達(dá)到兩個(gè)多掃描周期。3.3.3 P液相色譜選擇根據(jù)系統(tǒng)的需要，既要滿足快速處理又要滿足可擴(kuò)展性，并且有特殊的單模塊要求。日本三菱公司的產(chǎn)品值得我們考慮。其FX2N系列可以滿足系統(tǒng)的多個(gè)接入點(diǎn)。由于

46、系統(tǒng)的復(fù)雜性、經(jīng)濟(jì)適用性、可靠性和安全性以及保持高性能，選擇了該公司的 FX2N-48MR 型號(hào)。由于生活污水處理系統(tǒng)有很多數(shù)字輸出和輸入端口，其功能要求必須通過模擬量來滿足，模塊化組件的連接和模擬使得對(duì)PLC的要求非常高。而FX2N-48MR正好滿足了這些要求，其多樣性使其成為生活污水處理系統(tǒng)中的核心部件。3.4 污水處理系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì)3.4.1電氣控制系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)生活污水處理系統(tǒng)主回路如圖4所示。圖 4圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。主回路回路中各交流接觸器、電機(jī)和各電器的關(guān)系如圖5圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。交流接觸器電動(dòng)馬達(dá)設(shè)備

47、名稱公里1M1格柵除污機(jī)公里2M2潷水器公里3M3鼓風(fēng)機(jī)公里4M4余泥泵公里5M5回油泵公里6、公里7M6潛水?dāng)嚢铏C(jī)公里8、公里9M7集水?dāng)嚢铏C(jī)表格必須有數(shù)字，加粗的五；必須有文字說明；它必須居中。表格必須有數(shù)字，加粗的五；必須有文字說明；它必須居中。電機(jī)和熱繼電器的過載保護(hù)如圖6所示。同時(shí)QF作為主電源開關(guān)，不僅實(shí)現(xiàn)了主電路保護(hù)，還通過每個(gè)熔斷器實(shí)現(xiàn)了對(duì)每個(gè)電路的短路保護(hù).電動(dòng)馬達(dá)熱繼電器（過載保護(hù)）保險(xiǎn)絲（短路保護(hù)）M1FR1福1M2FR2富2M3FR3福3M4FR4福4M5FR5福5M6FR6福6M7FR7福7表格必須有數(shù)字，加粗的五；必須有文字說明；它必表格必須有數(shù)字，加粗的五；必須有

48、文字說明；它必須居中。圖6這是一張桌子，不是一張照片！這是一張桌子，不是一張照片！3.4.2交流控制電路設(shè)計(jì)生活污水處理系統(tǒng)的交流控制電路如圖7所示。圖 7圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列?？刂齐娐肪哂须娫粗甘綡L。 PLC供電電路采用隔離變壓器TC圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。隔離變壓器TC的選型是根據(jù)PLC的功耗配置?？膳渲帽壤秊?:1、容量100VA的標(biāo)準(zhǔn)型隔離變壓器。粗格柵除污機(jī)、潷水器1、潷水器2、潷水器3、潷水器4、鼓風(fēng)機(jī)1、鼓風(fēng)機(jī)2、剩余污泥泵1、剩余污泥泵2、剩余污泥泵3、剩余污泥泵4、回流污泥泵1、回流污泥泵2、回泥泵3、回

49、泥泵4、潛水?dāng)嚢杵?、潛水?dāng)嚢杵?、潛水?dāng)嚢杵?、潛水?dāng)嚢杵?、污水池?cái)嚢杵?，有運(yùn)行指示燈HL1-HL21，由常開輔助觸點(diǎn)控制KM1-KM9 接觸器。多臺(tái)電機(jī)M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7的過載保護(hù)分別由熱繼電器FR1、FR2、FR3、FR4、FR5、FR6、FR7實(shí)現(xiàn)，其常閉觸點(diǎn)與電機(jī)并聯(lián)。中間繼電器KA1的接法構(gòu)成過載保護(hù)信號(hào)，KA1還起到電壓轉(zhuǎn)換的作用，將220V交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流24V信號(hào)送至PLC，完成過載保護(hù)控制功能。3.4.3混頻器電路設(shè)計(jì)攪拌機(jī)用于集水池，主要作用是使集水池污水中所含的物質(zhì)均勻分布，使PH檢測(cè)傳感器能正確檢測(cè)集水池污水的PH值?；祛l器電路如圖 3-3

50、所示。圖 3-3 Blender 電路圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。圖標(biāo)很混亂，要標(biāo)準(zhǔn)化3.4.4 PLC控制電路設(shè)計(jì)包括PLC硬件結(jié)構(gòu)配置和PLC控制原理電路設(shè)計(jì)。硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。了解各個(gè)控制對(duì)象的驅(qū)動(dòng)要求，如：驅(qū)動(dòng)電壓的高低、負(fù)載的性質(zhì)等；分析對(duì)象的控制要求，確定輸入/輸出接口（I/O）的數(shù)量；確定被控參數(shù)的精度和類型，如：開關(guān)量控制、用戶程序存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量等；選擇合適的PLC型號(hào)和外圍設(shè)備，完成PLC硬件結(jié)構(gòu)配置。根據(jù)以上硬件選型和工藝要求，繪制PLC控制電路原理圖，繪制PLC控制電路，編制I/O接口功能表。圖3-4是S

51、BR污水處理系統(tǒng)PLC控制電路示意圖。圖3-4 SBR廢水處理系統(tǒng)PLC控制電路原理圖圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。圖片應(yīng)自己繪制；圖標(biāo)應(yīng)該有文字描述； 3、圖片應(yīng)居中排列。在PLC輸入電路中，信號(hào)電源由PLC本身的24V直流電源提供，所有輸入COM端短接后與PLC電源DC24V的（+）端相連。如果輸入端口有有源信號(hào)設(shè)備，則需要考慮信號(hào)設(shè)備的功率等級(jí)和容量。最好不要使用PLC自帶的24V直流電源，以免電源過載損壞或影響其他輸入端口的信號(hào)質(zhì)量。PLC采用繼電器輸出，每個(gè)輸出點(diǎn)的額定控制能力為AC250V，2A。表1和表2分別為SBR污水處理系統(tǒng)PLC輸入輸出接口功能表

52、。表1 數(shù)字輸入地址分配表表格要自己畫；應(yīng)該有文字說明； 3 表格要自己畫；應(yīng)該有文字說明； 3 應(yīng)該居中。X 0主開關(guān)開啟X 1主開關(guān)停止X 2SQ16X 3SQ17X 4油底殼浮子 LT10aX 5油底殼浮子 LT10bX 6油底殼浮子 LT10cX 7油底殼浮子 LT10dX 101#SBR池浮子LT20a高液位X 112#SBR池浮子LT20b高液位X 123#SBR池浮子LT20c高液位X 134#SBR池浮子LT20d高液位X 141#SBR池浮子LT20a低液位X 152#SBR池浮子LT20b低液位X 163#SBR池浮子LT20c低液位X 174#SBR池浮子LT20d低液位

53、X 20儲(chǔ)泥罐浮子 LT30a 高位X24SQ12X25SQ13X26SQ14X27SQ15表2 數(shù)字輸出地址分配表表格要自己畫；應(yīng)該有文字說明； 3 表格要自己畫；應(yīng)該有文字說明； 3 應(yīng)該居中。粗格柵除污機(jī)Y1調(diào)節(jié)閥 7Y2水泵 2Y3水泵 3Y4細(xì)格去污機(jī)Y5調(diào)節(jié)閥 8Y6皮帶輸送機(jī)Y7污泥閥 1Y10油底殼液位報(bào)警Y11調(diào)節(jié)閥 3Y12調(diào)節(jié)閥 4Y13調(diào)節(jié)閥 5Y14調(diào)節(jié)閥 6Y151#SBR池風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵Y162#SBR池氣閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵Y173#SBR池風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵Y204#SBR池風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵Y211#SBR泳池潷水器Y222#SBR泳

54、池潷水器Y233#SBR泳池潷水器Y244#SBR泳池潷水器Y251#SBR罐殘泥泵Y262#SBR罐殘泥泵Y273#SBR罐殘泥泵Y304#SBR罐殘泥泵Y311#鼓風(fēng)機(jī)Y322#鼓風(fēng)機(jī)Y33水泵 1Y34調(diào)節(jié)閥 2Y35無液體酸罐Y36堿液罐中沒有液體Y37污泥閥 2Y40空閑的Y41PH值6.57.5Y42PH值3-4Y43PH值4-5Y44PH值5-6Y45PH值66.5Y46PH值7.58Y47PH值8-9Y50PH值9-10Y51PH值10-11第四章生活污水處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)換頁換頁污水處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)全流程概述為了對(duì)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控，本設(shè)計(jì)采用PLC和微機(jī)組成控制系統(tǒng)。

55、PLC選用日本三菱公司FX系列可編程序控制器。軟件采用FXGPW1N實(shí)現(xiàn)，配置采用MCGS 6.2實(shí)現(xiàn)。采用PLC作為整個(gè)系統(tǒng)的控制中心，完成系統(tǒng)過程中水泵和各種調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作、除污機(jī)和潛水?dāng)嚢铏C(jī)的啟停、液位檢測(cè)信號(hào)等。輸入和輸出。圖 4-1 顯示了污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要編寫的所有子程序。這些子程序構(gòu)成了一個(gè)完整的PLC梯形圖設(shè)計(jì)，然后將PLC連接到MCGS組態(tài)軟件進(jìn)行仿真調(diào)試?？諝忾y門、潛水?dāng)嚢铏C(jī)、回流污泥泵控制子系統(tǒng)進(jìn)水閥門控制子系統(tǒng)空氣閥門、潛水?dāng)嚢铏C(jī)、回流污泥泵控制子系統(tǒng)進(jìn)水閥門控制子系統(tǒng)細(xì)格柵除污機(jī)子系統(tǒng)粗格柵除污機(jī)子程序污泥泵控制子系統(tǒng)潷水器控制子系統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)控制子系統(tǒng)PLC圖4-1 污

56、水處理系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì)圖應(yīng)自行繪制；應(yīng)該有文字說明； 3 應(yīng)該居中。注意標(biāo)簽格式4.2 粗細(xì)格柵除污機(jī)控制子程序設(shè)計(jì)圖應(yīng)自行繪制；應(yīng)該有文字說明； 3 應(yīng)該居中。注意標(biāo)簽格式進(jìn)入車站的污水可能含有大石頭、木棍等污染物。粗網(wǎng)格主要是為了過濾掉比較大的污染物。在自動(dòng)工作模式下，兩臺(tái)粗格柵除污機(jī)的啟停由時(shí)間間隔控制。大的物體被粗網(wǎng)格過濾掉，一些較小的污染物會(huì)隨著污水繼續(xù)向前流動(dòng)。細(xì)網(wǎng)格主要過濾掉小的污染物。在自動(dòng)工作模式下，兩臺(tái)細(xì)格除污機(jī)的啟停由時(shí)間間隔控制。圖4-2為厚度網(wǎng)格除污機(jī)的工作流程圖，對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖4-3所示。粗細(xì)格柵除污機(jī)工作流程黑體五黑體五格柵除污機(jī)黑體五梯形圖黑體五4.3 進(jìn)水閥控

57、制子程序設(shè)計(jì)當(dāng)集水池水位高、非常高或超高時(shí)，打開1#SBR池的進(jìn)水閥。水位升至高水位后，關(guān)閉1#SBR池的進(jìn)水閥；然后打開2#SBR池的進(jìn)水閥，2#SBR池的水位上升到一定高度后，關(guān)閉2#SBR池的進(jìn)水閥，打開3#SBR池的進(jìn)水閥SBR池等。 SBR池進(jìn)水閥的工作流程圖如圖4-4所示，對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖4-5所示。圖4-4 SBR水池進(jìn)水閥工作流程圖黑體五黑體五圖 4-5 進(jìn)水閥控制程序梯形圖4.4 風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵控制子程序設(shè)計(jì)進(jìn)水閥關(guān)閉后，打開空氣閥，同時(shí)打開潛水?dāng)嚢杵骱突啬啾谩?SBR池的水位是有限的。如果水位太高，就會(huì)溢出池外。如果水位過低，就不能滿足曝氣的要求。因此，提供了水位

58、保護(hù)。一定時(shí)間后氣閥關(guān)閉，潛水?dāng)嚢杵骱突啬啾靡碴P(guān)閉。對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖 4-6 所示。圖4-6 風(fēng)閥、潛水?dāng)嚢杵?、回泥泵控制程序梯形圖4.5 潷水器控制子程序設(shè)計(jì)因?yàn)镾BR法是周期性排水，所以在排水過程中水池的水位會(huì)發(fā)生變化。進(jìn)水時(shí)水位由最低上升至最高，出水時(shí)水位由最高至最低下降。因此，SBR反應(yīng)池出水管的位置必須設(shè)置在最低水位以下。間歇性出水需要收集和排放，可以在短時(shí)間內(nèi)完成出水任務(wù)。如果出水管的形狀和方向不當(dāng)，會(huì)擾亂池內(nèi)的污泥層，出水時(shí)會(huì)帶走大量的活性污泥。因此，潷析器是SBR工藝排水的最佳選擇。它只撇去活性污泥沉淀后的上清水，在水位下降過程中保持水面穩(wěn)定，不干擾下面的污泥層。一般分為以下幾

59、種潷水器，控制要求不同，可以選擇不同的潷水器進(jìn)行排水處理。固定式管理潷水器優(yōu)點(diǎn)是成本低，運(yùn)行可靠。缺點(diǎn)是管理繁多，操作復(fù)雜。管子很容易吸收表面的浮泥和底部的泥沙。虹吸式潷水器優(yōu)點(diǎn)是成本低，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生故障；3. 旋轉(zhuǎn)潷水器優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行可靠，負(fù)載大，適合大型裝置，應(yīng)用最廣泛。缺點(diǎn)是對(duì)機(jī)械和電氣設(shè)備的要求比較高。4. 套筒式潷水器它們大多由不銹鋼制成，成本高，密封件由橡膠制成，使用壽命有限 14 。潷水器控制程序梯形圖如圖 4-7 所示。圖 4-7 潷水器控制程序梯形圖第五章?lián)Q頁是MCGS組態(tài)軟件在本系統(tǒng)中的應(yīng)用換頁5.1 上位機(jī)監(jiān)控軟件要求組態(tài)軟件主要實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)

60、控，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、數(shù)據(jù)處理，實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線和報(bào)表輸出；（2）完成SBR相關(guān)設(shè)備的程序啟動(dòng)和時(shí)間啟動(dòng)；（3）實(shí)現(xiàn)油底殼自動(dòng)加酸加堿；(4) 實(shí)現(xiàn)參數(shù)報(bào)警，使操作人員可在線了解各池液位變化情況。由于pH檢測(cè)傳感器和液位檢測(cè)傳感器檢測(cè)到的模擬量無法調(diào)入配置，因此污水的PH值以數(shù)字量分段顯示。使用浮球開關(guān)檢測(cè)污水的上限和下限1 5 。監(jiān)控軟件的主要要求是：（1）配置現(xiàn)場(chǎng)工藝流程畫面，要求生動(dòng)形象；（2）在自動(dòng)模式下，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)條件滿足時(shí)，可通過中控室遠(yuǎn)程控制各開關(guān)；（3）對(duì)被控對(duì)象的參數(shù)要求進(jìn)行限制，超過要求報(bào)警；(4) 要求顯示污水的PH值。5.2 主機(jī)設(shè)計(jì)上位機(jī)設(shè)計(jì)包括：(1)污水處理遠(yuǎn)程