基于plc的污水处理控制系统与水质ph值的研究与设计

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1、太原理工大学硕士研究生学位论文基于PLC的污水处理控制系统与水质PH值的研究与设计摘要随着我国经济的快速发展，环境保护显得日益重要。在环境生态平衡中水资源作为一个相当关键的因素，直接影响着生态循环。保护水资源有着多种措施，其中污水处理是最有效，最直接的方式。传统的污水处理主要依靠手动操作与人工经验来进行控制，这种方式存在很多缺点，如工作效率低，信息分散，实时反馈差，效果不理想等。随着科学技术的发展，我们利用计算机自动控制系统进行污水处理是非常必要的。这样不仅可以提高污水处理效率，而且更加安全环保，还能节省资源。本文以陕西岐山污水处理厂为原型介绍一套PLC污水处理自动控制系统。该厂原本有一套传统

2、的污水处理设备，主要依靠人工手动操作完成，污水处理效率低下，安全隐患多。所以我们要改进原有的污水处理系统，建立起一套现场手动控制，远程计算机监控系统控制以及PLC自动控制的三种方式结合的现代化污水处理控制系统。本文分三部分介绍该系统的结构组成，功能应用。第一，基于污水处理厂的工艺原理我们介绍了污水处理自动控制系统选用的PLC控制基站，对其进行软硬件的设计；第二，介绍了计算机监控系统软件设计，利用组态王对污水处理工艺流程各个环节的参数，过程进行动态设计；第三，利用经典的PID控制方法以及模糊控制（灰色预测模型）来实现水质PH值的调整，并针对水质PH值的复杂性特点设计了一种去干扰效果好的滑膜控制器

3、，最终实现了污水处理二次回收利用的目的。本设计运用了RS-485总线来实现系统的上下位通讯。I太原理工大学硕士研究生学位论文关键词：自动控制，PLC，组态王，污水处理，PID控制II太原理工大学硕士研究生学位论文RESEARCHANDDESIGNBASEDONPLCSEWAGETREATMENTCONTROLSYSTEMANDTHECONTROLOFPHVALUEABSTRACTWiththerapidgrowthinoureconomy,environmentalprotectionplaysanincreasinglyimportantroleinourlives.Waterresourc

4、eisakeyelementinourecologicalsystembecauseithasadirectimpactontheecologicalcirculation.Therearemultipletreatmentstowaterprotectionandthemostdirectandeffectivewayamongthosewouldbewastewatertreatment.Traditionalwastewatertreatmentsmainlyrelyonmanualoperationandempiricalcontrol,whichmayhavemanydrawback

5、ssuchaslowefficiency,dispersedinformation,unsatisfactoryreal-timefeedbacksandpoorperformance.Asaconsequence,withthetechnologicaladvancement,itbecomesurgentlynecessarytoutilizeautomaticcomputercontrolsystemtotreatwastewaterandthishelpstoboostefficiency,improvesafetyandconserveresources.Thispaperintro

6、ducesPLCwastewaterautomaticcontrolsystembasedonShaanxiQishanwastewatertreatmentplant.Thisplantusedtohaveasetoftraditionalwastewatertreatmentequipment,substantiallyrelyingonmanualoperation,whichhasmanysafetyrisksandlowefficiency.Thereforeitisnecessarytorenovatetheexistingtreatmentsystemtoanewsystemba

7、sedonIII太原理工大学硕士研究生学位论文PLCwastewaterautomaticcontrolsystem.Thenewsystemmayperformthefollowingthreecontrolfunctionsallatonce:onsitemanualcontrol,remotemonitoringcomputercontrolandPLCautomaticcontrol.Th