基于plc的电气自动化控制水处理系统研究

《基于plc的电气自动化控制水处理系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于PLC的电气自动化控制水处理系统研究　　摘要：现阶段，国内经济社会快速发展的同时，也带来了较为严重的水污染问题，不利于经济社会的可持续发展，因此，水处理问题已引发高度关注。本文对水处理中PLC技术的应用做了全面的系统化分析，基于PLC技术对电气自动化控制水处理系统进行了硬件及软件设计，结合实际应用案例做了比较分析。　　关键词：PLC；

2、自动化；控制；水处理　　中图分类号：TP273文献标志码：A　　0引言　　目前，经济社会的快速发展带来了较为严重的水污染问题，伴随生态环境的恶化，目前水污染问题也得到广泛重视，并充分利用快速发展的科学技术实现水污染问题的治理。在水处理问题中，PLC技术的应用使得其电气自动化水平有了整体提升，实践表明，水处理效率得到极大改善，且有效地控制了能源消耗问题。随着全球水资源供应的紧张和对自动化要求的增加，水处理方式将朝着更加高效节能、高度自动化和无人值守的方向发展。目前，PLC在其稳定性和高度自动化程度的不断加强，使PL

3、C成为在城市污水处理自动化方面的首选。　　1PLC在水处理中的功能为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　由PLC、在线监测仪表等组成的污水处理厂综合自动化系统，是污水工艺处理顺利达到预期效

4、果的重要手段。其实现的主要功能有3个方面：其一是保证工艺处理生产过程的高效，减轻劳动强度，改善操作环境；其二是实现工艺处理优化运行和生产智能化调度；其三是实现污水厂信息化管理，达到节能降耗、经济运行的目的。　　2污水处理工艺流程　　该污水处理厂设计日均处理污水10万吨，采用MBR处理工艺，去除COD、BOD5、SS等污染指标的同时，同步去除氮磷，使出水中的TN、NH3-N达到再生水出水水质的要求。处理后出水再经过臭氧接触氧化等深度处理工艺，使有机物、嗅味、色度等污染指标得到进一步去除。工艺流程简图如图1所示。　　

5、MBR处理工艺具有占地面积小、处理效果好、污泥性质稳定。克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，同时该污水处理系统出水水质满足《再生水回用于景观水体的水质标准》，达到再生水水质要求。　　3基于PLC的电气自动化控制水处理系统设计　　控制系统概述为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培

6、训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　污水处理厂自动化控制包含远程输入输出单元、PLC控制站、中央监控站、数据服务器以及工厂计算机管理系统，通过现场高速数据网及1000M光纤工业以太环网组成全厂自控系统，完成对工艺过程的数据采集、监控及管理。主要设备控制方式采用就地控制、远程手动控制、远程自动控制的3层控制模式。控制级别由低到高为现场手动控制、远程手动控制、自动控制。在正常运行状态时，全厂采用远程自动运行方式。　　控制单元的划分　　根据工艺流程

7、和总平面布置，以就近采集和单元控制为划分子控制系统的原则，设有5个PLC控制站，分别为预处理控制站，变配电站控制站，脱水间控制站，MBR控制站，臭氧发生间控制站。　　硬件设计　　PLC控制站采用西门子CPU410Smart控制器及ET200PASmart系列IO模�K，有冗余及不冗余两种解决方案。本工程中针对重要的MBR控制站采用冗余方案，其他PLC控制站采用非冗余方案。CPU410Smart配备有两个独立的ProfibusIO接口，标配带防护涂层，集成48MB的装载储存器，CPU主频450MHz，平均处理时间1

8、10μs，最大IO寻址范围16KB输入/输出。ET200PA支持Profibus总线冗余，通过两个互为备份的接口模块分别连接到两个控制器下的总线中，两个接口模块可进行无缝切换。　　软件设计　　软件部分采用PCS7为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等