污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)研究ppt

污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)研究導(dǎo)師:答辯人:專業(yè):物理與電子工程學(xué)院本文介紹了SBR污水處理及其自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程;研究了SBR自動(dòng)控制系統(tǒng)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)、控制規(guī)律、主要特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法。該系統(tǒng)以PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線為核心，以可編程控制器PLC為控制主體，以計(jì)算機(jī)為系統(tǒng)編程、組態(tài)、維護(hù)、監(jiān)控和管理的一體化工作平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)了SBR污水處理生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的集成。本文研究思路

SBR工藝的流程

SBR(SequencingBatchReactor)是間歇式活性污泥法的簡(jiǎn)稱，是一種按照一定的時(shí)間順序間歇式操作的污水生物處理技術(shù)。典型的SBR系統(tǒng)分為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水與閑置五個(gè)階段運(yùn)行。

SBR自動(dòng)控制的意義

目前，絕大多數(shù)污水處理廠采用活性污泥法，但由于大多數(shù)采用傳統(tǒng)的時(shí)間程序控制方式。但是傳統(tǒng)的時(shí)間程序控制效果不佳，制約著污水處理的質(zhì)量。采用自控技術(shù)，可以根據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果，隨時(shí)調(diào)整設(shè)備及工藝過(guò)程參數(shù)，可使設(shè)備狀態(tài)優(yōu)化，提高管理水平，合理使用和配置設(shè)備。

SBR自動(dòng)控制系統(tǒng)常用形式

污水處理是一個(gè)多參量、多任務(wù)、多設(shè)備且具有隨機(jī)性、時(shí)變性和藕合性的復(fù)雜系統(tǒng)。傳統(tǒng)PLC,DCS系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間以及系統(tǒng)與外界之間的網(wǎng)互連和資源共享?，F(xiàn)場(chǎng)總線(FIELDBUS)就是順應(yīng)這一形勢(shì)發(fā)展起來(lái)的。實(shí)現(xiàn)基本控制、補(bǔ)償計(jì)算、參數(shù)修改、報(bào)警、顯示、綜合自動(dòng)化等多項(xiàng)功能。

上、下位機(jī)的選擇

（1）上位機(jī)主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理功能，一般不參與過(guò)程控制，而是承擔(dān)高一級(jí)的控制與管理任務(wù)，要求信息存儲(chǔ)量大、計(jì)算速度快。因此以PC機(jī)作為中央控制和監(jiān)視系統(tǒng)。（2）基于SBR法污水處理的自動(dòng)控制過(guò)程比較復(fù)雜，且是一個(gè)順序性、周期性很強(qiáng)的邏輯操作系統(tǒng)，因此選擇可編程控制器(PLC)作為系統(tǒng)底層控制單元，選S7-300為下位機(jī)。PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)配置

選用PROFIBUS-DP的電氣網(wǎng)絡(luò)配置形式。將上位監(jiān)控機(jī)和PLC作為主動(dòng)站。將曝氣過(guò)程中的變頻器以及工藝中應(yīng)用的智能傳感器和外圍I/0設(shè)備，作為從動(dòng)站。總線節(jié)點(diǎn)(主或從設(shè)備)采用IM/CP接口或集成接口的RS-485端子和PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)連接。

控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本控制系統(tǒng)是一個(gè)基于PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的三層的控制體系，采用“分散控制，集中管理”的分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，根據(jù)全集成自動(dòng)化的思想，將污水廠控制系統(tǒng)分為管理級(jí)、控制級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)。

控制系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)（1）制作上位機(jī)監(jiān)控程序的方法有多種，如可用VB,VC等可視化編程工具制作控制界面，或直接利用工業(yè)組態(tài)軟件來(lái)制作上位機(jī)程序。利用OP