自来水厂plc控制系统设计

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1、摘要供水是一个关系国计民生的重要产业，随着我国改善人民生活条件、建设小康社会及提高劳动生产水平等目标的实现，对自来水水质的要求也越来越高。水处理厂计算机自动化控制系统是保证安全、连续、优质供水的措施。本文通过分析国内外已建水厂自动化控制系统的现状，结合工艺设备智能化的发展趋势，以及我国中小型水厂现状，设计了一套以PLCS7-200作为控制器的自来水自动控制系统，该系统能实时监测水质、取水流量、pH值、管网压力，监控厂区安全，自动控制投矾、加氯，还能自动存储历史数据。此系统不仅能降低能耗、节约成本、减少维修维护工作强度、提高管理水平、确保供

2、水质量，还能推进我国给水工艺的发展，对减小与先进水平的差距都具有现实意义。通过运行情况表明，该系统功能齐全，性能稳定可靠，具有较强的实用性和推广价值。关键词：PLC；自动化控制系统；上位机监控系统目录1.引言………………………………………………………………11.1本课题的研究背景和意义 ………………………………………………11.2国内外水厂自动控制的现状 ……………………………………………11.3本课题的主要研究的内容 ………………………………………………21.4系统及仪器仪表说明………………………………………………32.PLC的概况及结

3、构图………………………………………………62.1PLC的简介…………………………………………………………………6　2.2PLC的工作原理……………………………………………………………62.2.1自诊断测试扫描过程…………………………………………………62.2.2与网络进行通信的扫描过程…………………………………………62.2.3用户程序扫描过程……………………………………………………62.2.4读输入、写输出扫描过程…………………………………………62.3PLC的结构图及其各部分的功能……………………………………………72.3.1中央处理

4、单元…………………………………………………………72.3.2存储器………………………………………………………………72.3.3输入单元……………………………………………………………72.3.4输出单元……………………………………………………………72.3.5电源…………………………………………………………………73.MCGS工控组态软件……………………………………………8　　3.1MCGS组态软件简介…………………………………………………………83.2运用MCGS组态软件建立运行程序的过程…………………………………94.PLC控制系统设计

5、…………………………………………………124.1PLC程序设计的步骤…………………………………………………………124.2S7-200PLC选型……………………………………………………………134.3控制过程设计……………………………………………………………144.3.1PLC控制自动加矾…………………………………………………144.3.2PLC控制自动加氯…………………………………………………144.3.3工控制单元………………………………………………………144.4PLC编程……………………………………………………………………144.

6、4.1PLC控制系统工作流程………………………………………………144.4.2西门子S7-200型PLC控制I/O分配表及中间变量分配表…………154.4.3西门子S7-200型PLC控制梯形图…………………………………164.5程序调试……………………………………………………………………205.总结与展望…………………………………………………………24参考文献………………………………………………………………25致谢……………………………………………………………………26自来水厂PLC控制系统设计1.引言1.1本课题的研究背景和意义随着经

7、济社会的发展，水对人民的生活与生产的影响日益突出，人们对供水的质量与安全可靠性的要求不断提高，同时也更加重视降低供水系统的能耗。加强供水系统工况的监测是一项重要而有效的节水降耗措施，因此加强水处理厂的各个工艺环节的自动监测与控制具有重要意义。我国城镇供水在改革开放的二十几年中得到了大发展与大提高。卫生部公布的《第三次国家卫生服务调查主要结果》显示，我国城市自来水普及率达到96％，农村自来水普及率为34％。因为我国总体上是一个水资源匮乏的国家，所以在发展供水事业的同时也要考虑节约用水，提高水资源利用率，特别是目前我国的城镇供水在水质处理、工

8、艺设施和管网建设上，与发达国家相比还有一定差距，因此有必要提高城镇水厂的自动化程度。水厂自动化的主要目的不仅是节省劳动力，更主要的是实现可靠、优质、高效的供水保证。生产过程的自动检测、调整、控