基于plc的污水處理控制系統(tǒng)設計畢業(yè)論文(畢業(yè)論文)畢業(yè)設計（論文）題目基于PLC的污水處理控制系統(tǒng)設計武漢理工大學本科生畢業(yè)設計(論文)任務書設計(論文)題目:基于PLC的污水處理控制系統(tǒng)設計設計（論文）主要內(nèi)容：查閱與本課題相關的國內(nèi)外文獻，掌握相關技術的發(fā)展動態(tài)。熟悉PLC原理及其應用、傳感檢測技術。掌握PLC編程方法、系統(tǒng)硬件集成技術。熟悉AutoCAD繪圖技術。要求完成的主要任務:按照時間安排及時完成外文翻譯工作，英文文獻不少于20000字符。對城市污水處理做詳細的需求分析，掌握污水處理工藝，提出污水處理系統(tǒng)的總體方案。設計污水處理系統(tǒng)的輸入檢測環(huán)節(jié)，進行PLC設備選型及其擴展。設計控制系統(tǒng)操作與顯示接口。根據(jù)污水處理工藝過程，完成控制系統(tǒng)控制流程設計，并利用PLC編程軟件實現(xiàn)，要求手動與自動控制。完成污水處理系統(tǒng)的電氣硬件電路的繪制，圖紙規(guī)范，并不少于三張。根據(jù)武漢理工大學畢業(yè)設計工作管理辦法，完成論文的撰寫工作，制作演示PPT，做好答辯準備工作。必讀參考資料：程玉華.西門子S7-200工程應用實例分析.北京：電子工業(yè)出版社.2008(01)張運剛,宋小春,郭武強.從入門到精通-西門子S7-200PLC技術與應用.北京：人民郵電出版社.2007(06)指導教師簽名楊胤鐸系主任簽名院長簽名(章)武漢理工大學本科生畢業(yè)設計（論文）開題報告1、目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）長期以來,在我國城市建設快速發(fā)展的過程中，由于對環(huán)境保護基礎設施建設重視不夠、投入不足，污水直接排入城市水系及相關流域,造成江河湖泊水質(zhì)和地下水污染,城市水環(huán)境污染問題日益突出，污水凈化就成為改善城鎮(zhèn)居民生活環(huán)境、提高人民健康水平的主要手段之一。為保證污水處理工藝可靠、順利實施，自動控制系統(tǒng)的設計及控制技術的運用要以可靠性為基礎，綜合考慮控制技術先進性、可擴展性，同時兼顧降低系統(tǒng)造價。在污水處理控制系統(tǒng)中，除了存在分布區(qū)域廣、設備分散、控制點多及控制信息復雜等要求外，同時具有控制輸入和輸出以開關量參數(shù)居多，模擬量參數(shù)少的特點，而這些都是PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。原有的污水處理廠其控制部分采用傳統(tǒng)的繼電器控制，控制線路復雜，繼電器多，長時間運行后，線路老化，頻繁出現(xiàn)控制故障。而PLC控制器以其技術成熟、通用性好、可靠性高、安裝靈活、擴展方便、性能價格比高等一系列優(yōu)點，在工業(yè)控制中得到了越來越廣泛的應用，在污水處理中采用PLC控制系統(tǒng)改造后，提高了自動控制的可靠性,不僅減輕了工人的勞動強度,而且提高了污水處理廠的運行效率和運行效益,實現(xiàn)了污水廠生產(chǎn)管理的科學性。國外的一些發(fā)達國家，如美國、日本、西歐等國，由于這些國家經(jīng)濟發(fā)達，并較早的實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化。這些國家經(jīng)濟發(fā)展較早而且較快，環(huán)境問題特別是水資源污染的嚴重性也較早的體現(xiàn)出來，同時也得到了這些國家政府的重視，投入了大量的人力、物力進行水處理的研究。這些國家在研究水處理新理論和工藝的同時，也重視污水處理自控系統(tǒng)的研究。這些國家先后投資研究高效型、智能型、集約型污水處理設備和自動化控制儀表。一些發(fā)達國家經(jīng)過幾十年的努力，污水處理率已經(jīng)達到80%-90%，成功的解決了來自于城市和工業(yè)的水污染問題。同時一些國家開始重視污水的回收利用。其特點有：大量采用在線監(jiān)測的水質(zhì)分析儀表，對全廠的水質(zhì)實時監(jiān)測并有上位機記錄下來，提高了測量精度；生產(chǎn)過程中不同程度的采用了智能控制，可以根據(jù)水質(zhì)和水源的變化自動的調(diào)整相應的控制方式；大量采用遙測、遙控設備，并有效地利用社會資源，如電話網(wǎng)絡、移動電話網(wǎng)絡、國際互聯(lián)網(wǎng)、氣象信息等。目前,國產(chǎn)化污水處理設備具有品種不全,結構不合理,技術水平比較低,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的特點。我國自主生產(chǎn)的設備在很大程度上是依托國外相關設備的構造,再經(jīng)過自我消化、研發(fā)和生產(chǎn)實踐,逐步填補國內(nèi)空白并在此基礎上不斷發(fā)展壯大。不過,我國污水處理設備會在相當長的時間內(nèi)落后于其他國家,還有許多空白,很多設備還停留在仿制的水平上,對于其理論研究尚顯不足。因而,國產(chǎn)化設備將會在未來相當長時間內(nèi)在技術水平上處于劣勢,特別是先進設備的技術保密與知識產(chǎn)權保護意識的加強,其競爭力將在未來市場中不斷接受考驗。2、基本內(nèi)容和技術方案基本內(nèi)容：掌握多種污水處理工藝，并確定其中一種處理工藝，提出污水處理方案；設計污水處理系統(tǒng)的輸入檢測環(huán)節(jié)，進行PLC設備選型及其擴展；設計控制系統(tǒng)操作與顯示接口；設計系統(tǒng)控制流程，并利用PLC編程軟件實現(xiàn)，要求手動與自動控制；繪制污水處理系統(tǒng)的電氣硬件電路。細格柵、清污機清污機轉碟曝氣機技術方案：本設計采用氧化溝處理工藝，主要包括：進水系統(tǒng)、除砂系統(tǒng)、氧化溝系統(tǒng)、沉淀系統(tǒng)和污泥脫水系統(tǒng)。其工藝流程圖如下圖1所示。細格柵、清污機清污機轉碟曝氣機污水氧化溝反應池污水氧化溝反應池沉砂池粗格柵潛水泵沉砂池粗格柵潛水泵分離機潛水攪拌機分離機潛水攪拌機污泥回流泵污泥回流泵排泥灌排泥灌刮泥機沉淀池刮泥機沉淀池離心式脫水機離心式脫水機清水排出清水排出污泥脫水污泥脫水圖1污水工藝流程圖如上圖所示，污水由進水系統(tǒng)中的進水管道和潛水泵通過粗格柵和清污機進行初步排除大塊雜質(zhì)物體。在除砂系統(tǒng)中細格柵和清污機進一步凈化污水中的細小顆粒物體，將污水中的細小沙粒濾除，并由分離機對沉砂池中的沙粒進行排除后進入氧化溝反應池。在該氧化溝系統(tǒng)中進行生化處理，分解污水中的有害物質(zhì)，此環(huán)節(jié)用到一些化學藥劑來加強處理效果。同時在該系統(tǒng)中設置有溶解氧儀超聲波檢測器，通過它對污水中的含氧量進行檢測，根據(jù)其反饋到PLC的值來控制曝氣機變頻器的運行，改變污水中溶解氧的含量。潛水攪拌機的作用是推進水流，使氧化溝的污水和活性污泥處于劇烈攪拌充分混合接觸，使生化反應更加充分，以最大程度地分解污水中的有害成分。污泥回流泵根據(jù)污泥回流泵房內(nèi)由液位傳感器檢測到液位，進行運行或停止，將剩余的污泥及使用過的污泥進行處理。經(jīng)處理的污水進入沉淀池中，在刮泥機的作用下進行物理沉淀。污水經(jīng)沉淀池處理最后到達脫水環(huán)節(jié)，離心式脫水機作用下進行脫水處理后排出清水。3、進度安排第1-2周及時完成外文翻譯工作，英文文獻不少于20000字符；第3周對城市污水處理做詳細的需求分析，掌握污水處理工藝，提出污水處理系統(tǒng)的總體方案；第4-5周學習PLC指令的編程，進行PLC設備選型及其擴展，并包括水泵、電機等型號的選定；第6-7周設計污水處理系統(tǒng)的輸入檢測環(huán)節(jié)，根據(jù)污水處理工藝過程，完成控制系統(tǒng)控制流程設計；第8-9周根據(jù)系統(tǒng)控制流程及相關工藝，繪制程序流程圖，編寫程序，利用PLC編程軟件STEP7-Micro/WIN，得出梯形圖程序，要求手動與自動控制；第10-11周設計控制系統(tǒng)操作與顯示接口，利用MCGS軟件設計界面；第12-13周繪制污水處理系統(tǒng)的電氣硬件電路，圖紙規(guī)范，并不少于三張；第14-15周根據(jù)武漢理工大學畢業(yè)設計工作管理辦法，完成論文的撰寫工作，制作演示PPT，做好答辯準備工作。4、指導教師意見指導教師簽名：年月日武漢理工大學畢業(yè)設計（論文）目錄摘要 緒論1）課題目的及意義我國是一個水資源匱乏的國家，而且時空分布上極不均勻，許多地區(qū)和城市嚴重缺水。與此同時，在我國大部分城市和地區(qū)，本已極為有限的水資源還受到水質(zhì)惡化和水生態(tài)系統(tǒng)破壞的嚴重威脅。尤其伴隨著城市化和工業(yè)化進程的加速，需水量和污染物排放量迅速增長，水危機不僅會長期存在，而且有迅速加劇的趨勢。水資源短缺和水環(huán)境污染造成的水危機已經(jīng)成為我國社會經(jīng)濟發(fā)展的重要制約因素。國內(nèi)外水環(huán)境恢復與再生的實踐表明，污水深度處理與再利用是通向健康水循環(huán)的橋梁，推進污水深度處理和普及再生水，利用人類與自然兼容協(xié)調(diào)，創(chuàng)造良好水環(huán)境，促進人類可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。目前，我國大多數(shù)污水處理控制系統(tǒng)自動化水平不高、安全性低、管理不當，效率普遍低于世界標準。污水處理系統(tǒng)中的曝氣過程控制、數(shù)據(jù)通訊和監(jiān)控管理是急需解決的主要問題。中國污水處理自控系統(tǒng)相對落后，污水處理成本居高不下，污水廠排放的處理過的污水的水質(zhì)不穩(wěn)定，所以如何建立有效的自控系統(tǒng)，優(yōu)化運行效果，減少運行費用，具有重要意義。2）國外發(fā)展狀況國外的一些發(fā)達國家，如美國、日本、西歐等國，由于這些國家經(jīng)濟發(fā)達，并較早的實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化。這些國家經(jīng)濟發(fā)展較早而且較快，環(huán)境問題特別是水資源污染的嚴重性也較早的體現(xiàn)出來，同時也得到了這些國家政府的重視，投入了大量的人力、物力，進行水處理的研究。這些國家在研究水處理新理論和工藝的同時，也重視污水處理自控系統(tǒng)的研究。這些國家先后投資研究高效型、智能型、集約型污水處理設備和自動化控制儀表。國外污水處理自控系統(tǒng)主要存在以下幾個特點：（1）采用集散控制系統(tǒng)DCS和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS。按照廠區(qū)的自身情況和工藝段來劃分若干個控制站，站與站之間可以平級關系也可以是上下級關系，站與站之間一般獨立運行。設立中控室，中控室有操作員和工程師站，負責全廠的數(shù)據(jù)管理與記錄、報表等工作。（2）采用在線監(jiān)測的水質(zhì)分析儀表，對全廠的水質(zhì)實行實時監(jiān)測，并由上位機記錄下來，提高了測量精度。（3）生產(chǎn)過程中不同程度上采用了智能控制，可以根據(jù)水質(zhì)和水源的變化自動地調(diào)整相應的控制方式。（4）大量采用遙測、遙控設備，并開始有效地利用社會信息資源，如電話網(wǎng)絡、移動電話網(wǎng)絡、國際互聯(lián)網(wǎng)、氣象信息等。3）國內(nèi)發(fā)展狀況解放初期，我國由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)剛剛起步，當時的污水污染程度很低，且提倡利用污水進行農(nóng)業(yè)灌溉，特別是北方缺水地區(qū)將污水灌溉利用作為經(jīng)驗進行推廣，全國僅有幾個城市建設了近十座污水處理廠在處理工藝有的還是一級處理，處理的規(guī)模也很小，致使污水處理技術和管理水平處于較落后的狀態(tài)。與國外相比，我國污水處理自動化控制起步較晚，七十年代開始采用熱工儀表，實行集中巡檢；八十年代應用分析儀表和DCS系統(tǒng)；至九十年代，隨著一大批利用國際貸款的大型污水處理廠的建設投產(chǎn)，我國污水處理控制系統(tǒng)的自動化水平有了很大的提高。從國外引進污水廠的自動控制系統(tǒng)已經(jīng)廣泛采用集散式計算機監(jiān)控系統(tǒng)，應用了自動化程度較高的檢測儀表，各種新工藝，新設備大量出現(xiàn)并得到應用?？梢哉f我國污水處理自動化的現(xiàn)狀是：手動與自動皆備，自制和引用并舉。可以看出我國的污水處理自控系統(tǒng)有以下特點：（1）對于新建的污水處理廠，引進了計算機分散控制系統(tǒng)，手動與自動并存的控制方式。（2）國產(chǎn)在線儀表的穩(wěn)定性還沒有達到要求，所以大部分采用進口的在線儀表，但是由于進口儀表價格昂貴，所以應用并不是很廣泛。（3）各個控制站之間完全獨立，沒有信息的交換。并且各個控制單元由于其內(nèi)部資源的限制，只是實現(xiàn)了簡單的時間控制和邏輯控制。通過對比，不難看出整體上和國外相比我國污水的自控系統(tǒng)仍然存在很大的差距，但是我國的應用前景卻非常廣泛、潛力很大。4）設計的主要內(nèi)容和預期目標本設計的主要內(nèi)容是：了解污水處理的工藝方法，確定采用其中一種處理工藝（氧化溝法），根據(jù)其工藝要求及相關流程，選定設備的具體型號，設計系統(tǒng)的硬件連線圖和PLC梯形圖程序，從而完成整個污水處理系統(tǒng)的設計。所要完成的任務和預期目標：（1）設計能夠實現(xiàn)污水處理的氧化溝系統(tǒng)方案。（2）利用AutoCAD，繪制污水處理系統(tǒng)的電氣硬件連線圖。（3）根據(jù)控制流程圖，完成系統(tǒng)的PLC梯形圖程序。（4）設計控制系統(tǒng)操作與顯示接口，利用MCGS組態(tài)軟件設計界面。5）論文結構根據(jù)以上的主要內(nèi)容和預期目標，本次設計論文通過以下幾個方面進行闡述污水控制系統(tǒng)：（1）緒論。主要概述課題的目的和意義，已及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。（2）第一章系統(tǒng)總體方案設計。介紹氧化溝系統(tǒng)的組成部分、工作原理和工作基本過程。（3）第二章系統(tǒng)硬件設計。主要介紹PLC的I/O配置、設備選型和硬件電路連線圖。（4）第三章系統(tǒng)軟件設計。介紹手動自動控制流程和梯形圖程序。（5）第四章系統(tǒng)的MCGS組態(tài)。設計系統(tǒng)的組態(tài)界面和MCGS與PLC設備的連接控制。（6）結束語。對本設計進行總結，并提出需要解決的問題和注意的方面。1系統(tǒng)總體方案設計1.1系統(tǒng)主要組成部分工業(yè)污水處理系統(tǒng)的結構比較復雜，設備較多，在氧化溝中其控制過程及原理大致相同，都是通過控制曝氣機的轉速來調(diào)節(jié)污水中的含氧量，其基本組成如圖1-1所示。污泥脫水系統(tǒng)沉淀系統(tǒng)氧化溝系統(tǒng)除砂系統(tǒng)進水系統(tǒng)污泥脫水系統(tǒng)沉淀系統(tǒng)氧化溝系統(tǒng)除砂系統(tǒng)進水系統(tǒng)圖1-1污水處理系統(tǒng)基本組成示意圖1）進水系統(tǒng)。進水系統(tǒng)主要有進水管道和進水泵房組成，進水管道主要由粗格柵機和清污機組成，進水泵房主要有兩臺潛水泵組成。進水管道的主要功能是將污水中的大塊物體排除，其中的粗格柵是根據(jù)程序設定的時間進行間歇工作，而清污機的運行和停止是根據(jù)粗格柵兩側的液位差來決定的，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行。進水泵房中的潛水泵運行及停止是通過安裝在泵房內(nèi)的液位傳感器來決定的，當液位較低時只啟動一臺潛水泵，當液位較高時啟動兩臺潛水泵，若液位持續(xù)升高時，則輸出報警以示意有故障發(fā)生。2）除砂系統(tǒng)。除砂系統(tǒng)主要由細格柵系統(tǒng)和沉砂池組成，細格柵系統(tǒng)是由細格柵機和清污機組成，沉砂池的主要設備是分離機。細格柵系統(tǒng)的主要功能是進一步凈化污水中的顆粒物體，將污水中細小的沙粒濾除，其中的細格柵機是根據(jù)程序設定時間進行間歇工作，而清污機的運行和停止則根據(jù)細格柵兩側的液位差來決定，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行，這和粗格柵系統(tǒng)的運行方式一致。沉砂池中分離機的運行和后續(xù)處理中的轉碟曝氣機的運行同步，即啟動轉碟曝氣機的時候同時啟動分離機，對沉砂池中的沙粒進行排除。3）氧化溝系統(tǒng)。氧化溝系統(tǒng)由氧化溝和污泥回流系統(tǒng)構成，氧化溝是污水處理系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)，因此控制量較多，控制過程較復雜，包括轉碟曝氣機和潛水攪拌機，污泥回流系統(tǒng)主要有污泥回流泵構成。氧化溝的功能是對污水進行生化處理，分解污水中的有害物質(zhì)，使其達到一定的水質(zhì)標準，其中，轉碟曝氣機是關鍵設備，在氧化溝中設置有溶解氧儀對污水中的含氧量進行檢測，根據(jù)其反饋到PLC的值來控制曝氣機變頻器的運行，改變污水中溶解氧的含量。潛水攪拌機的作用是推進水流，同時使氧化溝的污水和活性污泥處于劇烈的攪拌狀態(tài)，使他們充分混合接觸。使活性污泥的生化反應更加充分，這樣才能最大程度地分解污水中的有害成分。污泥回流系統(tǒng)的污泥回流泵將剩余的污泥及使用過的污泥進行處理，該設備的運行與停止主要根據(jù)泵房內(nèi)液位傳感器的狀態(tài)，當液位低于某個值時停止回流泵的運行；當液位持續(xù)高于某個高位時，回流泵停止運行同時輸出報警信號；液位處于正常狀態(tài)時，回流泵正常運行。4）沉淀系統(tǒng)。沉淀系統(tǒng)主要設備為刮泥機，其功能是對進行氧化溝處理后的污水進行物理沉淀，將污泥和清水分離，刮泥機在整個系統(tǒng)啟動后就開始持續(xù)運行。5）污泥脫水系統(tǒng)。污泥脫水系統(tǒng)主要包括離心式脫水機，其主要功能是對氧化池中處理過污水的活性污泥進行脫水處理，由于對污水進行處理后，活性污泥中有新的微生物及其他雜質(zhì)，因此需要先對活性污泥添加一定量的藥物，便于污泥脫水。離心式脫水機主要有聚合物泵、污泥機和切割機構成，以上設備按照順序控制的方式啟動，依次啟動聚合物泵、污泥機和切割機，完成對污泥的脫水處理。1.2系統(tǒng)工作原理污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)總框圖如圖1-2所示，PLC為核心控制器，通過檢測操作面板按鈕的輸入、各類傳感器的輸入，以及相關模擬量的輸入，完成相關設備的運行、停止和調(diào)速控制。操作面板執(zhí)行設備PLC操作面板執(zhí)行設備PLC傳感器輸入傳感器輸入模擬量輸入變頻器模擬量輸入變頻器圖1-2電氣控制系統(tǒng)總體框圖在手動狀態(tài)下，各類設備的控制是根據(jù)操作面板上的按鈕輸入來控制，無邏輯控制，即可不根據(jù)傳感器的狀態(tài)進行控制。在自動方式下進行閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據(jù)檢測到外部傳感器的狀態(tài)對設備進行啟?？刂疲涔ぷ鬟^程如下。1）接通電源，啟動自動控制方式，啟動潛水攪拌器和刮泥機。2）運行粗、細格柵機，間歇運行，即運行一段時間然后停止一段時間，循環(huán)進行。3）根據(jù)反饋回來的液位差狀態(tài)控制清污機的運行與停止。4）進水泵房中的潛水泵根據(jù)液面高低進行運行、停止及運行數(shù)量的控制。5）轉碟曝氣機根據(jù)溶解氧儀反饋的模擬量經(jīng)PLC運算后進行控制，同時控制分離機的運行與停止。6）污泥回流泵的運行與停止根據(jù)液面的高低進行控制。7）在污泥脫水系統(tǒng)中，離心式脫水機的啟動采用順序控制方式，依次啟動其設備。間歇啟動粗、細格柵機根據(jù)設定程序時間啟動潛水攪拌機和刮泥機間歇啟動粗、細格柵機根據(jù)設定程序時間啟動潛水攪拌機和刮泥機分離機分離機同步同步氧化溝溶解氧氧化溝溶解氧轉碟曝氣機變頻器啟動離心式脫水機轉碟曝氣機變頻器啟動離心式脫水機反饋溶解氧儀反饋溶解氧儀采集液位數(shù)據(jù)采集液位數(shù)據(jù)液位傳感器是停止?jié)撍脻撍梅恳好媸欠竦陀谠O定值液位傳感器是停止?jié)撍脻撍梅恳好媸欠竦陀谠O定值PLC及其擴展PLC及其擴展否否啟動潛水泵啟動潛水泵采集液位差數(shù)據(jù)采集液位差數(shù)據(jù)是液位差是否是液位差是否超過設定值液位差計啟動清污機液位差計啟動清污機否否采集液位數(shù)據(jù)停止清污機采集液位數(shù)據(jù)停止清污機是是停止污泥回流泵液位傳感器污泥回流液面是否低于設定值停止污泥回流泵液位傳感器污泥回流液面是否低于設定值否否啟動污泥回流泵啟動污泥回流泵圖1-3污水處理系統(tǒng)工作示意圖2系統(tǒng)硬件設計以上介紹了污水處理系統(tǒng)的機械結構及其相關設備，根據(jù)其工作原理和控制系統(tǒng)的功能要求，本節(jié)主要介紹如何設計污水處理系統(tǒng)的控制系統(tǒng)和所需的各種硬件設備，在此控制系統(tǒng)中的核心處理器是PLC，其主要輸入和輸出量主要為數(shù)字量，只有一組模擬量的輸入和輸出。2.1PLC的I/O配置根據(jù)系統(tǒng)的功能要求，對PLC的I/O進行配置，具體分配如下所示。2.1.1數(shù)字量輸入輸出部分在此控制系統(tǒng)中，所需要的輸入量基本上都屬于數(shù)字量，主要包括各種控制按鈕、旋鈕、傳感器輸入及過載保護輸入，共有49個數(shù)字量輸入，如表2-1所示。表2-1數(shù)字輸入量地址分配輸入地址輸入設備輸入地址輸入設備I0.0急停I3.1細格柵液位差計I0.1手動方式I3.2進水泵房液面高位傳感器I0.2自動方式I3.3進水泵房液面中位傳感器I0.3自動啟動確認I3.4進水泵房液面低位傳感器I0.4手動粗格柵機啟動I3.5污泥回流泵房液面高位傳感器I0.5手動1#清污機啟動I3.6污泥回流泵房液面低位傳感器I0.6手動1#潛水泵啟動I3.7粗格柵機過載I0.7手動2#潛水泵啟動I4.0細格柵機過載I1.0手動細格柵機啟動I4.11#清污機過載I1.1手動2#清污機啟動I4.22#清污機過載I1.2手動分離機啟動I4.31#潛水泵過載I1.3手動1#轉碟曝氣機工頻正轉啟動I4.42#潛水泵過載I1.4手動2#轉碟曝氣機工頻正轉啟動I4.51#轉碟曝氣機過載I1.5手動1#轉碟曝氣機變頻啟動I4.62#轉碟曝氣機過載I1.6手動2#轉碟曝氣機變頻啟動I4.7分離機過載I1.7手動潛水攪拌機啟動I5.0潛水攪拌機過載I2.0手動刮泥機啟動I5.1污泥回流泵過載續(xù)表2-1輸入地址輸入設備輸入地址輸入設備I2.1手動污泥回流泵啟動I5.2刮泥機過載I2.2手動離心式脫水機啟動I5.3離心式脫水機過載I2.3手動聚合物泵啟動I5.4聚合物泵過載I2.4手動污泥機啟動I5.5污泥機過載I2.5手動切割機啟動I5.6切割機過載I2.6手動轉碟曝氣機加速I5.7手動1#轉碟曝氣機工頻反轉啟動I2.7手動轉碟曝氣機減速I6.0手動2#轉碟曝氣機工頻反轉啟動I3.0粗格柵液位差計在這個控制系統(tǒng)中，主要輸出控制的設備有各種接觸器、報警和指示燈，共有24個輸出點，其具體分配，如表2-2所示。表2-2數(shù)字輸出量地址分配輸出地址輸出設備輸出地址輸出設備Q0.0粗格柵機接觸器Q1.4刮泥機接觸器Q0.11#清污機接觸器Q1.5污泥回流泵接觸器Q0.21#潛水泵接觸器Q1.6離心式脫水機接觸器Q0.32#潛水泵接觸器Q1.7聚合物泵接觸器Q0.4細格柵機接觸器Q2.0污泥機接觸器Q0.52#清污機接觸器Q2.1潛水泵房報警Q0.6分離機接觸器Q2.2污泥回流泵房報警Q0.71#轉碟曝氣機工頻正轉接觸器Q2.3手動方式指示燈Q1.02#轉碟曝氣機工頻正轉接觸器Q2.4自動方式指示燈Q1.11#轉碟曝氣機變頻接觸器Q2.51#轉碟曝氣機工頻反轉接觸器Q1.22#轉碟曝氣機變頻接觸器Q2.62#轉碟曝氣機工頻反轉接觸器Q1.3潛水攪拌機接觸器Q2.7切割機接觸器2.1.2模擬量輸入輸出部分由于需要采集一個溶解氧儀所反饋的數(shù)據(jù)，因此擴展了一個模擬量輸入輸出模塊，具體I/O分配，如表2-3所示。表2-3模擬量輸入地址分配輸入地址輸入設備AIW0溶解氧儀在此控制系統(tǒng)中，需要將采集回來的模擬量進行數(shù)據(jù)處理，然后，通過模擬輸出口對變頻器進行控制，進而控制其他設備的運行，如表2-4所示。表2-4模擬量輸?shù)刂贩峙漭敵龅刂份敵鲈O備AQW0經(jīng)運算輸出2.2設備和器件的選型1）PLC及擴展模塊。根據(jù)污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的功能要求，以及其復雜程度，從經(jīng)濟性、可靠性等方面來考慮，選擇西門子S7—200系列PLC作為污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的控制主機。由于污水處理電氣控制系統(tǒng)涉及較多的輸入輸出端口，其控制過程相對復雜，因此采用CPU226作為該控制系統(tǒng)的主機。CPU226在污水處理系統(tǒng)中使用的數(shù)字量輸入點和輸出點都比較多，因此除了PLC主機自帶的I/O外，還需要擴展一定數(shù)量的I/O擴展模塊。由于本系統(tǒng)總共有49個數(shù)字輸入量和24個數(shù)字輸出量，CPU226具有24個輸入點和16個輸出點，因此采用4個EM223輸入/輸出混合擴展模塊，8點DC輸入8點輸出型，可以滿足控制系統(tǒng)的I/O需求。在該系統(tǒng)中，還需要采集模擬量并利用模擬量控制的功能要求，因此需要在擴展一個模擬量輸入輸出擴展模塊。西門子公司專門為S7—200系列PLC配置了模擬量輸入輸出模塊EM235，該模塊具有較高的分辨率和較強的輸出驅動能力，可滿足控制系統(tǒng)的功能要求。2）變頻器。該系統(tǒng)選用的變頻器是西門子MM430變頻器，它是一種風機水泵負載專用變頻器，能適用于各種變速驅動系統(tǒng)，尤其是適用于工業(yè)部門的水泵和風機。該型變頻器，具有能源利用率高的特點，優(yōu)化了部分結構與功能，便于工作人員進行操作，實現(xiàn)功能強。它們具有很高的運行可靠性和功能的多樣性。其脈沖寬度調(diào)制的開關頻率是可選的，因而降低了電動機運行的噪聲。全面而完善的保護功能為變頻器和電動機提供了良好的保護。在此控制系統(tǒng)中，需要對變頻器進行通信控制，因此需先對變頻器的參數(shù)進行設置，主要對一下幾個參數(shù)進行調(diào)整，如表2-5所示。表2-5變頻器參數(shù)設置表參數(shù)號參數(shù)值說明P000521顯示實際頻率P07002由端子排輸入P10002模擬輸入P13002可用于可變轉矩負載P201069600baudP20111USS地址P0300根據(jù)具體電動機設置電動機類型P0304根據(jù)具體電動機設置電動機額定電壓P0305根據(jù)具體電動機設置電動機額定電流P0310根據(jù)具體電動機設置電動機額定頻率P0311根據(jù)具體電動機設置電動機額定轉速對于此系統(tǒng)中的變頻器，在進行手動調(diào)試時采用通信控制，因此需要將變頻器的參數(shù)進行重新設置，通過對已編址的變頻器發(fā)送控制命令，實現(xiàn)對變頻器的控制，即將表2-5所示中的P0700和P1000的參數(shù)值都改為5，就可進行通信控制；在自動控制方式下，通過改變變頻器的參數(shù)值，實現(xiàn)變頻器的模擬控制，即如表2-5所示。在此系統(tǒng)中，只是用了一個變頻器，因此控制變頻器的地址為1。3）各種電機和泵。格柵機型號選用WL-GS300-1500，標準溝深為1535mm，粗格柵柵隙：22mm，細格柵柵隙：6mm。清污機型號選用回轉齒耙式清污機，清污刮板傳動裝置宜采用回轉式輸送鏈。潛水泵型號選用WQ30-20-3，流量：30m3/h，揚程：20m，功率：3kw，額定電壓：380V，同步轉速3000r/min。轉碟曝氣機型號選用YHG1800-A，經(jīng)濟轉速：50rpm，轉碟直徑：1800mm，浸沒水深：680mm。潛水攪拌機型號選用QJB，最高介質(zhì)溫度不超過40℃，介質(zhì)的PH值在5-9間，長期潛水運行，潛水深度一般不超過20m。污泥回流泵型號選用0JB—W15，電機功率：15kw，額定電流：41A，葉輪直徑：400mm。刮泥機型號選用ZBG周邊傳動刮吸泥機，周邊線速度：2.5m/min，單邊功率：0.37kw，排泥管徑：300mm，處理水量：283m3/h。離心式脫水機型號選用SX系列三足式，轉速：1000r/min，電機功率：11kw，分離因數(shù)：560Fr，工作容積：140L。4）溶解氧儀。用于測量鍋爐給水、蒸汽、超純水、凝結水、除氧劑出口，以及工廠使用氧氣處理化學過程中的含氧量，并根據(jù)設定值進行給養(yǎng)控制，其輸出信號主要有兩種形式：4~20mA或0~20mA（電流形式），0~5V或1~5VDC（電壓形式）。在此控制系統(tǒng)中，采用溶解氧儀的電流輸出信號，將其通過PLC的擴展模塊送入PLC主機進行處理。本次選用PH/溶解氧測量儀型號：SA29-MP525。測量范圍：pH：（-1.999~19.999）pHmV：±1999.9mV，溶解氧：（0~40.00）mg/L(ppm)；（0~200.0）%溫度：（-10~110）℃精確度：pH：±0.002pHmV：±0.03%FS溶解氧：±0.10mg/L溫度：±0.4℃，自動溫度補償：pH：（0~100）℃溶解氧：（0~45）℃，其他參數(shù)：數(shù)據(jù)儲存：900組，通訊接口：RS232，電源：DC9V/300mA。其特點是高精度的pH+溶解氧雙參數(shù)儀表。配用2503型pH電極，可用于離子強度較低、渾濁液體和膠體溶液的測量?？稍O定高純水和加氨純水二種特殊的pH測量模式，適合電力、石化等行業(yè)使用。新型的溶氧電極有鹽度測試功能，自動實現(xiàn)鹽度補償和溫度補償；儀器內(nèi)置氣壓傳感器，自動實現(xiàn)氣壓補償。極譜型溶氧電極，極化時間短，響應快，測量準確。5）各類按鈕。在這個控制系統(tǒng)的自動操作中，采用三種機械按鈕，控制污水處理系統(tǒng)的啟動和停止，手動/自動按鈕使用旋鈕，即旋到一邊接通，旋到另外一邊就斷開；自動啟動按鈕采用觸點觸發(fā)式按鈕；急停按鈕使用旋轉復位按鈕，按下后系統(tǒng)停止，旋轉后自動彈起復位。在手動控制狀態(tài)時，對于每個設備都對應設置一組按鈕，采用觸點觸發(fā)式按鈕，即按下接通，松開復位。6）液位傳感器和液位差計。在進水泵房和污泥回流泵房都要安裝液位傳感器，本系統(tǒng)采用超聲波液位傳感器，均為數(shù)字量輸入。對格柵處的清污機進行控制，需要檢測格柵兩側的液面差，在該系統(tǒng)中利用液位差計，選用超聲波液位差計。本次選用的液位差計也是數(shù)字量輸入到PLC中的，在液位差計中預先設置好設定值。當液位差超過預設的數(shù)值時，數(shù)字量信號輸入到PLC中，進而控制清污機運行，清除大顆粒的污染物，保障污水流動通暢；在液位差未超過設定值時，清污機處于停止狀態(tài)，這樣就可大大減少設備損耗。7）接觸器。在控制系統(tǒng)中，所有設備是根據(jù)控制面板上的按鈕情況或者根據(jù)傳感器的反饋值進行動作的，因此需要PLC根據(jù)當前的工作情況，以及按鈕的情況來控制所有設備的啟停，在此用到了大量接觸器：如格柵機接觸器、清污機接觸器、潛水泵接觸器、分離機接觸器、轉碟曝氣機接觸器、潛水攪拌機接觸器、刮泥機接觸器等。為此該系統(tǒng)選用施耐德LC1-D0901M5C交流接觸，其額定電壓220V，額定電流9A。其特點有：高標準：符合IEC60947-4-1和GB14048.4標準。長壽命：機械壽命高達2000萬次；電壽命高達200萬次。強適應性：“TH”防護處理，可以在濕熱的環(huán)境中使用。寬電壓：線圈控制電壓在70%-120%Uc之間波動，不影響產(chǎn)品正常工作。強通用性：具有50Hz-60Hz通用線圈，可以全世界通用。模塊化：產(chǎn)品本體上可以附加輔助觸頭，通電/斷電延時觸頭，機械閉鎖等模塊。也可以很方便地組合成可逆接觸器、星—三角起動器。（1）格柵機接觸器。格柵機接觸器包括兩個：一個是置于粗格柵處，控制粗格柵處的格柵機；一個是置于細格柵處，用于控制細格柵處的格柵機。根據(jù)程序的執(zhí)行或者操作面板上按鍵的情況，控制兩個格柵機的運行與停止。（2）清污機接觸器。清污機接觸器包括兩個：一個是置于粗格柵處，控制粗格柵處的清污機；一個是置于細格柵處，用于控制細格柵處的清污機。根據(jù)格柵兩側的液位差或者操作面板上按鍵的情況，控制兩個清污機的運行與停止。（3）潛水泵接觸器。潛水泵接觸器包括有兩個接觸器，分別控制兩臺潛水泵，通過進水泵房的液面高度或操作面板上按鍵的情況，控制兩臺潛水泵的運行或者停止。（4）轉碟曝氣機接觸器。轉碟曝氣機接觸器包括六個接觸器，每個轉碟曝氣機都有三個接觸器，一個是連接到工頻正轉電網(wǎng)的，一個是連接到工頻反轉電網(wǎng)的，另外一個是連接到變頻器的。根據(jù)污水中的溶氧量或操作面板上的按鍵的情況，控制兩臺轉碟曝氣機的運行及停止，以及在運行時是處于變頻還是工頻運行狀態(tài)。（5）分離機接觸器。分離機接觸器是連接分離機和工頻電網(wǎng)的接觸器，分離機與轉碟曝氣機是同步運行，通過對轉碟曝氣機的控制完成對分離機的控制。（6）潛水攪拌機接觸器。潛水攪拌機接觸器是連接潛水攪拌機和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過程序的執(zhí)行或操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制潛水攪拌機運行與停止。（7）刮泥機接觸器。刮泥機接觸器是連接刮泥機和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過程序的執(zhí)行或操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制刮泥機的運行與停止。（8）污泥回流泵接觸器。污泥回流泵接觸器是連接污泥回流泵和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過污泥回流泵房中液面的高低或操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制污泥回流泵的運行與停止。（9）離心式脫水機接觸器。離心式脫水機接觸器是連接離心式脫水機和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過程序的執(zhí)行或操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制離心式脫水機的運行與停止。（10）聚合物泵接觸器。聚合物泵接觸器是連接聚合物泵和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過程序的執(zhí)行和操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制聚合物泵的運行與停止。（11）污泥機及切割機接觸器。污泥機及切割機接觸器是連接污泥機及切割機和工頻電網(wǎng)的接觸器，通過程序的執(zhí)行或操作面板上按鍵的狀態(tài)，控制污泥機及切割機的運行與停止。2.3硬件電路根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求，如表2-1、表2-2、表2-3、表2-4所示的I/O分配情況，以及圖1-2所示的電氣控制系統(tǒng)總體框圖，設計出污水處理控制系統(tǒng)的硬件連線圖，控制面板上的手動控制部分主要在調(diào)試系統(tǒng)時使用，調(diào)試完成后基本處于閑置狀態(tài)。本次硬件連線圖是用AutoCAD軟件進行繪制的，共繪有16張A4圖紙，包括主電路、PLC及擴展、PLC輸入回路和PLC輸出回路。2.3.1主電路主電路是各個電機和泵與電網(wǎng)的連接。如圖2-1所示，為其中一張主電路連線圖。圖2-1主電路四臺電機分別為粗格柵機（M1）、1#清污機（M2）、細格柵機（M3）、2#清污機（M4）。接觸器KM1、KM2、KM3、KM4分別控制M1、M2、M3、M4的工頻運行；FR1、FR2、FR3、FR4分別為四臺電機用作過載保護的熱繼電器；QF1為主電路的開關；FU1為主電路的熔斷器。2.3.2PLC及擴展PLC采用的是S7-200系列的CPU226，擴展模塊包括數(shù)字量擴展模塊：4個EM223和模擬量擴展模塊：1個EM235。由于PLC和擴展模塊的M和L+端子都需輸入24V的直流電壓，所以需采用一個直流電源DC1。如圖2-2所示，為PLC及擴展圖。圖2-2PLC及擴展2.3.3PLC輸入回路如下圖2-3所示，為其中一張PLC輸入回路圖。導線1、2與直流電壓24V相連接；SB7~SB14為常開按鈕輸入。圖2-3PLC輸入回路2.3.4PLC輸出回路如圖2-4所示，為其中一張PLC輸出回路圖。導線1、2與直流電壓24V相連接；導線L12、N為電網(wǎng)導線；HL21、HL22、HL23、HL24分別為潛水泵房報警、污泥回流泵房報警、手動方式指示燈、自動方式指示燈；KM19、KM6、KM8、KM20分別為污泥機接觸器、1#轉碟曝氣機工頻反轉接觸器、2#轉碟曝氣機工頻反轉接觸器、切割機接觸器；HL19、HL6、HL8、HL20分別為污泥機運行指示燈、1#轉碟曝氣機工頻反轉運行指示燈、2#轉碟曝氣機工頻反轉指示燈、切割機運行指示燈。圖2-4PLC輸出回路其它詳細電路連線圖，請查看附錄2，包括4張主電路、1一張PLC及擴展、8張PLC輸入回路、3張PLC輸出回路。3系統(tǒng)軟件設計采用西門子公司為S7—200系列PLC開發(fā)的STEP7—Micro/WINSP8作為編程軟件，上面介紹了污水處理控制系統(tǒng)的結構、工作原理和電氣控制部分的結構，硬件結構的總體設計基本完成后，就要開始軟件部分的設計，根據(jù)控制系統(tǒng)的控制要求和硬件部分的設計情況及PLC控制系統(tǒng)I/O的分配情況，進行軟件編程設計。在軟件的設計中，首先按照需要實現(xiàn)的功能要求做出流程框圖，其次按照不同功能編寫不同功能模塊，這樣寫出的程序條例清晰，既方便編寫，也便于調(diào)試。3.1系統(tǒng)控制信號PLC作為污水處理系統(tǒng)的控制系統(tǒng)使得設計過程變得更加簡單，可實現(xiàn)的功能變得更多。與各類人機界面的通信可完成PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)視，同時使用戶可通過操作界面功能控制PLC系統(tǒng)。由于PLC的CPU強大的網(wǎng)絡通信能力，使得污水處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與通信變得可能，并且也可實現(xiàn)其遠程監(jiān)控。利用PLC作為控制器的污水處理系統(tǒng)主要涉及的控制信號有：一是輸入信號；二是輸出信號。3.1.1輸入信號污水處理系統(tǒng)信號輸入檢測方面主要涉及五類信號的監(jiān)測，主要包括：按鈕的輸入檢測、液位差的輸入檢測、液位高低的輸入檢測、電機過載保護的輸入檢測，以及曝氣池中含氧量的輸入檢測。1）按鈕輸入檢測。大多數(shù)為人工方式控制的輸入檢測，主要有自動按鈕、手動按鈕、格柵機啟動按鈕、清污機啟動按鈕、潛水泵啟動按鈕、潛水攪拌機啟動按鈕、污泥回流泵按鈕、曝氣機工頻、變頻按鈕，以及變頻加速減速按鈕等。2）液位差輸入檢測。檢測粗細格柵兩側液位差，用來控制清污機的啟動與停止。3）液位高低輸入檢測。檢測進水泵房和污泥回流泵房中液位的高低，用來控制潛水泵或污泥回流泵的啟動和停止，以及投入運行的潛水泵的數(shù)量。4）電機過載保護的輸入檢測。電機電路中如果過載，電流過大，則熱繼電器發(fā)出一個信號，輸入到控制器中，通過程序來控制電機的停止，以免損壞電機。5）含氧量輸入檢測。以上四種都為數(shù)字量輸入，該輸入為模擬量輸入。曝氣過程是污水處理系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)，為了保證微生物所需要的氧氣，必須檢測污水中的含氧量，并通過曝氣機增加或減少其含氧量。通過將溶解氧儀設置在適當位置上，將檢測值反饋到PLC中，通過運算輸出控制曝氣機的轉速信號。當溶解氧值偏低時，降低了微生物分解的效果，延長了處理時間，嚴重時甚至導致處理失效，因此需要增加曝氣機轉速以增加供氧量；當溶解氧值偏高時，導致微生物過氧化，降低了其活性，也不利于處理，因此減小曝氣機轉速以減少供氧量，最終使污水中的溶解氧保持在一定的范圍內(nèi)。3.1.2輸出信號信號輸出部分主要包括兩個方面：一個是數(shù)字量輸出，即各類設備的接觸器；另外一個是模擬量輸出，用來控制曝氣機變頻器。1）數(shù)字量輸出?？刂聘黝愒O備的啟動和停止，包括：格柵機啟停、清污機啟停、潛水泵啟停、潛水攪拌器啟停、污泥回流泵等設備。2）模擬量輸出。通過PLC中運算后的數(shù)據(jù)，通過其功能模塊輸出控制信號，該控制信號輸入到變頻器的控制端子上，改變變頻器的輸出頻率，從而控制曝氣機的轉速，最后達到控制污水中含氧量的要求。3.2系統(tǒng)總體控制根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，總體控制是選擇自動控制還是手動控制，總體控制流程如圖3-1所示。圖3-1總體控制流程圖3.3系統(tǒng)手動控制在手動控制模式下，可單獨調(diào)試每個設備的運行，如圖3-2所示。在此控制模式下，可以通過按鈕對格柵機、清污機、污泥回流泵、轉碟曝氣機、潛水泵、離心式脫水機、潛水攪拌機、刮泥機，以及各類泵進行控制，對于轉碟曝氣機的控制，可以通過按鈕增大或減小變頻器的頻率來改變其速度，也可以進行正反轉動，以檢測調(diào)試性能。圖3-2手動控制工藝框圖3.4系統(tǒng)自動控制處于自動控制方式時，系統(tǒng)上電后，按下自動啟動確認后系統(tǒng)運行，系統(tǒng)開始工作，其工作過程包括以下幾個方面。1）系統(tǒng)上電后，按下自動啟動確認按鈕，啟動潛水攪拌機和刮泥機。2）啟動粗格柵系統(tǒng)。3）啟動潛水泵系統(tǒng)。4）啟動細格柵系統(tǒng)。5）啟動曝氣系統(tǒng)。6）啟動污泥回流系統(tǒng)。7）啟動污泥脫水系統(tǒng)。以上工作過程并不是順序控制方式，而是按照PLC檢測到傳感器狀態(tài)進行啟動，如圖3-3所示。在自動控制工藝框圖中，調(diào)用各個控制系統(tǒng)的子程序，主要包括粗格柵系統(tǒng)程序、潛水泵系統(tǒng)程序、細格柵系統(tǒng)程序、曝氣系統(tǒng)程序、污泥回流泵系統(tǒng)程序、變頻器程序、初始化程序，以及污泥脫水系統(tǒng)程序。圖3-3自動控制工藝框圖3.4.1粗格柵系統(tǒng)粗格柵系統(tǒng)程序主要控制粗格柵機和1#清污機的運行，工作過程包括以下幾個方面。1）自動過程開始啟動粗格柵機，定時20min。2）定時到，停止運行粗格柵機2h。3）2h定時到，運行粗格柵機20min，循環(huán)進行。4）同時檢查液面差，若超過設定值則啟動1#清污機。5）液面差值低于設定值，停止1#清污機運行。粗格柵系統(tǒng)工作流程圖如圖3-4所示。圖3-4粗格柵系統(tǒng)流程圖3.4.2細格柵系統(tǒng)細格柵系統(tǒng)程序主要控制細格柵機和2#清污機的運行，工作過程包括以下幾個方面。1）自動過程開始，啟動細格柵機，定時20min。2）定時到，停止運行細格柵機2h。3）2h定時到，運行細格柵機20min，循環(huán)進行。4）同時檢測液面差，若超過設定值則啟動2#清污機。5）液面差低于設定值，停止2#清污機運行。細格柵系統(tǒng)工作流程圖如圖3-5所示。圖3-5細格柵系統(tǒng)流程圖3.4.3潛水泵系統(tǒng)潛水泵程序主要控制2臺潛水泵的運行和停止，其工作過程包括以下幾個方面。1）自動過程開始啟動1#潛水泵。2）檢測液面高度，低于最低位傳感器時，開始定時防止誤判。3）定時到后，若仍低于最低位傳感器，則停止1#潛水泵運行，否則1#潛水泵繼續(xù)運行。4）檢測液面處于中位和高位傳感器之間時，開始定時防止誤判。5）定時到后，若液面仍處于中位和高位傳感器之間，則啟動2#潛水泵。6）若液面仍持續(xù)處于高位傳感器，則輸出報警信號。潛水泵系統(tǒng)工作流程圖如圖3-6所示。圖3-6潛水泵系統(tǒng)流程圖3.4.4曝氣系統(tǒng)曝氣系統(tǒng)程序主要對兩臺轉碟曝氣機運行、調(diào)速及停止的控制，其工作過程包括以下幾個方面。1）啟動1#轉碟曝氣機，進行變頻運行。2）檢測含氧量和變頻器速度，若含氧量小于設定值且變頻器速度大于等于100%，則1#轉碟曝氣機變頻轉工頻運行，2#轉碟曝氣機變頻運行。3）若還是含氧量小于設定值且變頻器速度大于等于100%，則2#轉碟曝氣機工頻運行。4）若含氧量大于設定值，則2#轉碟曝氣機工頻轉變頻運行。5）若還是含氧量大于設定值，則切除2#轉碟曝氣機變頻運行，并且啟動1#轉碟曝氣機變頻運行。曝氣系統(tǒng)工作流程圖如圖3-7所示。圖3-7曝氣系統(tǒng)流程圖3.4.5污泥回流系統(tǒng)污泥回流系統(tǒng)程序主要控制污泥回流泵的運行和停止，其工作過程包括以下幾個方面。1）自動過程開始首先檢測液面高低，若低于最低位傳感器，啟動定時。2）定時到，若液面仍低于最低位傳感器則停止回流泵運行。3）若液面處于最高位和最低位之間時，啟動污泥回流泵。4）檢測液面處于中位和高位傳感器之間時，開始定時防止誤判。5）若液面高于最高位傳感器時，啟動定時。6）定時到，若液面仍然處于最高位傳感器時，輸出報警信號并停止污泥回流泵。污泥回流系統(tǒng)工作流程圖如圖3-8所示。圖3-8污泥回流系統(tǒng)流程圖3.4.6污泥脫水系統(tǒng)污泥脫水系統(tǒng)工作流程圖如圖3-9所示。圖3-9污泥脫水系統(tǒng)流程圖污泥脫水系統(tǒng)程序主要控制離心式脫水機等設備的運行和停止，其工作過程包括以下幾個方面。1）自動過程開始首先啟動離心式脫水機，啟動定時。2）定時到，啟動聚合物泵，啟動定時。3）定時到，啟動污泥機和切割機。3.5軟元件的定義在設計程序過程中，會用到許多寄存器、定時器等軟元件，為了便于編程及修改，在程序編寫前應先列出可能用到的軟元件，如表3-1所示。表3-1軟元件設置元件意義內(nèi)容備注M0.0系統(tǒng)停止標志On有效M0.1手動方式標志On有效M0.2自動方式標志On有效M0.3自動方式啟動標志On有效M0.4粗格柵機運行標志On有效M0.51#清污機運行標志On有效M0.61#潛水泵運行標志On有效M0.72#潛水泵運行標志On有效M1.0細格柵機運行標志On有效M1.12#清污機運行標志On有效M1.2分離機運行標志On有效M1.31#轉碟曝氣機工頻正轉運行標志On有效M1.42#轉碟曝氣機工頻正轉運行標志On有效M1.51#轉碟曝氣機變頻運行標志On有效M1.62#轉碟曝氣機變頻運行標志On有效M1.7潛水攪拌機運行標志On有效M2.0刮泥機運行標志On有效M2.1污泥回流泵運行標志On有效M2.2離心式脫水機運行標志On有效M2.3聚合物泵運行標志On有效M2.4污泥機運行標志On有效M2.5切割機運行標志On有效續(xù)表3-1元件意義內(nèi)容備注M2.6粗格柵機停止標志On有效M2.7粗格柵機定時脈沖計數(shù)On有效M3.0進水泵房液面低于最低位On有效M3.1潛水泵房報警On有效M3.2細格柵機停止標志On有效M3.3細格柵機定時脈沖計數(shù)On有效M3.41#轉碟曝氣機變頻轉工頻運行標志On有效M3.52#轉碟曝氣機變頻轉工頻運行標志On有效M3.62#轉碟曝氣機工頻轉變頻運行標志On有效M3.7切除2#轉碟曝氣機變頻運行且1#轉碟曝氣機變頻運行標志On有效M4.0回流泵房液面低于最低位標志On有效M4.1回流泵房液面低于最高位標志On有效M4.21#轉碟曝氣機工頻反轉運行標志On有效M4.32#轉碟曝氣機工頻反轉運行標志On有效M4.4回流泵房液面高于最高位標志On有效M4.5回流泵房報警On有效M5.0USS_INIT指令執(zhí)行完成標志On有效M5.1USS_RPM_R指令執(zhí)行完成標志On有效C1粗格柵機2h定時中間計數(shù)器10C2細格柵機2h定時中間計數(shù)器10T33時鐘脈沖550msT37粗格柵機運行時間1200020minT38粗格柵機停止時間定時720012minT39進水泵房液面低于最低位定時202sT40進水泵房液面高于中間位定時202sT41進水泵房液面高于最高位定時202sT42細格柵機運行時間1200020minT43細格柵機停止時間定時720012minT44污泥回流泵房液面低于最低位定時202sT45污泥回流泵房液面高于低位且低于高位定時202sT46污泥回流泵房液面高于最高位定時202s續(xù)表3-1元件意義內(nèi)容備注T47離心式脫水機與聚合物泵啟動間隔505sT48聚合物泵與污泥機和切割機啟動間隔505sVD101#變頻器速度寄存器VD20含氧量反饋值寄存器VD302#變頻器速度寄存器VD100含氧量標準值寄存器VD102變頻器速度標準值寄存器100.0VD104USS_INIT指令執(zhí)行結果VD106USS_RPM_R錯誤狀態(tài)字節(jié)3.6PLC梯形圖程序本設計采用西門子公司為S7—200系列PLC開發(fā)的STEP7—Micro/WINSP8作為編程軟件，采用的編程語言是梯形圖程序指令。由于程序較多，所以在此只對粗格柵系統(tǒng)的梯形圖程序進行闡述說明。其中，所用到的輸入輸出地址及中間寄存器地址如下表3-2所示。表3-2地址注釋表地址注釋M0.3自動方式啟動標志T37粗格柵機運行時間M2.6粗格柵機停止標志I3.7粗格柵機過載M0.4粗格柵機運行標志C1粗格柵機2h定時中間計數(shù)器M2.7粗格柵機定時脈沖計數(shù)T38粗格柵機停止時間定時I0.0急停I3.0粗格柵液位差機I4.11#清污機過載M0.51#清污機運行標志Q0.0粗格柵機接觸器Q0.11#清污機接觸器粗格柵系統(tǒng)梯形圖程序指令如下圖3-10所示。；定時20min的粗；格柵機運行時間；定時20min的粗；格柵機運行時間；粗格柵機運行；粗格柵機運行；定時到，粗格柵；機停止；定時到，粗格柵；機停止；定時12min；定時12min；計數(shù)10次，；計數(shù)10次，；共定時2h；當粗格柵液位差；有輸入時，1#清；當粗格柵液位差；有輸入時，1#清；污機啟動圖3-10粗格柵系統(tǒng)梯形圖程序3.7PLC和變頻器通訊（1）USS通訊協(xié)議簡介。USS協(xié)議（UniversalSerialInterfaceProtocol通用串行接口協(xié)議）是SIEMENS公司所有傳動產(chǎn)品的通用通訊協(xié)議，它是一種基于串行總線進行數(shù)據(jù)通訊的協(xié)議。USS協(xié)議是主-從結構的協(xié)議，規(guī)定了在USS總線上可以有一個主站和最多30個從站；總線上的每個從站都有一個站地址（在從站參數(shù)中設定），主站依靠它識別每個從站；每個從站也只對主站發(fā)來的報文做出響應并回送報文，從站之間不能直接進行數(shù)據(jù)通訊。另外，還有一種廣播通訊方式，主站可以同時給所有從站發(fā)送報文，從站在接收到報文并做出相應的響應后可不回送報文。在使用USS協(xié)議之前，需要先安裝西門子的指令庫。USS協(xié)議指令在STEP7—MICRO/WINSP8指令樹的庫文件夾中，STEP7—MICRO/WINSP8指令庫提供14個子程序、3個中斷程序和8條指令來支持USS協(xié)議。調(diào)用一條指令時，將會自動地增加一個或幾個子程序。（2）USS通訊協(xié)議庫。編程之前一定要將USS協(xié)議庫添加進去，編程軟件默認安裝沒有USS協(xié)議庫的。USS_INIT指令：當EN輸入接通時，每一循環(huán)都執(zhí)行該指令。通過Mode輸入值可選擇不同的通訊協(xié)議：輸入值為1，指定Port0為USS協(xié)議并使用該協(xié)議；輸入值為0，指定Port0為PPI并且禁止USS協(xié)議。Baud設置波特率為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或115200。Active指示哪個驅動激活，有些驅動只支持地址0到30。在本次系統(tǒng)程序設計中，Mode的輸入值為1，指定Port0為USS協(xié)議并使用該協(xié)議；Baud設置波特率為9600；Active指示為16；USS_INIT指令完成標志存于M5.0；錯誤代碼存于VB104。如下圖3-11所示。圖3-11USS_INIT指令4系統(tǒng)的MCGS組態(tài)4.1軟件簡介MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平臺的，用于快速構造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，可運行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系統(tǒng)。MCGS為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺，能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實時和歷史數(shù)據(jù)處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡等功能。MCGS軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。組態(tài)環(huán)境相當于一套完整的工具軟件，幫助用戶設計和構造自己的應用系統(tǒng)。運行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態(tài)設計的目標和功能。MCGS組態(tài)軟件（以下簡稱MCGS）由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運行環(huán)境”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立，又緊密相關。MCGS組態(tài)環(huán)境是生成用戶應用系統(tǒng)的工作環(huán)境，由可執(zhí)行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。用戶在MCGS組態(tài)環(huán)境中完成動畫設計、設備連接、編寫控制流程、編制工程打印報表等全部組態(tài)工作后，生成擴展名為.mcg的工程文件，又稱為組態(tài)結果數(shù)據(jù)庫，其與MCGS運行環(huán)境一起，構成了用戶應用系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“工程”。MCGS運行環(huán)境是用戶應用系統(tǒng)的運行環(huán)境，由可執(zhí)行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。在運行環(huán)境中完成對工程的控制工作。MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設備窗口、用戶窗口、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五部分構成，每一部分分別進行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。 主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個設備窗口和多個用戶窗口，負責調(diào)度和管理這些窗口的打開或關閉。主要的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設計封面圖形，確定自動啟動的窗口，設定動畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時間等。 設備窗口：是連接和驅動外部設備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設備，注冊設備驅動程序，定義連接與驅動設備用的數(shù)據(jù)變量。 用戶窗口：本窗口主要用于設置工程中的人機交互界面，諸如：生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。 實時數(shù)據(jù)庫：是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將MCGS工程的各個部分連接成有機的整體。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量，作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動畫連接及設備驅動的對象。 運行策略：本窗口主要完成工程運行流程的控制。包括編寫控制程序，選用各種功能構件，如：數(shù)據(jù)提取、定時器、配方操作、多媒體輸出等。4.2系統(tǒng)組態(tài)界面設計1）單擊“工具”菜單，選中“對象元件庫管理”或單擊工具條中的“工具箱”按鈕，則打開動畫工具箱，工具箱中的“插入元件”，則會彈出“對象元件庫管理”。從中可以插入各種所需元件，繪制出污水處理系統(tǒng)。流動的水是由MCGS動畫工具箱中的“流動塊”構件制作成的。選中工具箱內(nèi)的“流動塊”動畫構件。移動鼠標至窗口的預定位置，（鼠標的光標變?yōu)槭中螤睿?，點擊一下鼠標左鍵，移動鼠標，在鼠標光標后形成一道虛線，拖動一定距離后，點擊鼠標左鍵，生成一段流動塊。再拖動鼠標（可沿原來方向，也可垂直原來方向），生成下一段流動塊。當用戶想結束繪制時，雙擊鼠標左鍵即可。當用戶想修改流動塊時，先選中流動塊（流動塊周圍出現(xiàn)選中標志：白色小方塊），鼠標指針指向小方塊，按住左鍵不放，拖動鼠標，就可調(diào)整流動塊的形狀。污水處理系統(tǒng)運行界面如下圖4-1所示。圖4-1污水處理系統(tǒng)組態(tài)運行界面如上圖所示，污水由進水系統(tǒng)中的進水管道和潛水泵通過粗格柵和清污機進行初步排除大塊雜質(zhì)物體。在除砂系統(tǒng)中細格柵和清污機進一步凈化污水中的細小顆粒物體，將污水中的細小沙粒濾除，并由分離機對沉砂池中的沙粒進行排除后進入氧化溝反應池。在該氧化溝系統(tǒng)中進行生化處理，分解污水中的有害物質(zhì)，此環(huán)節(jié)用到一些化學藥劑來加強處理效果，如復合堿、氯氣、油絮凝劑等。對污水進行除油、消毒、調(diào)整PH值。同時在該系統(tǒng)中設置有溶解氧儀超聲波檢測器，通過它對污水中的含氧量進行檢測，根據(jù)其反饋到PLC的值來控制曝氣機變頻器的運行，改變污水中溶解氧的含量。潛水攪拌機的作用是推進水流，使氧化溝的污水和活性污泥處于劇烈攪拌充分混合接觸，使生化反應更加充分，以最大程度地分解污水中的有害成分。污泥回流泵根據(jù)污泥回流泵房內(nèi)由液位傳感器檢測到液位，進行運行或停止，將剩余的污泥及使用過的污泥進行處理。經(jīng)處理的污水進入沉淀池中，在刮泥機的作用下進行物理沉淀，為了加強沉淀效果，同時加入混凝劑和絮凝劑利用高分子助凝劑的強烈吸附架橋作用更加容易沉降。污水經(jīng)沉淀池處理最后到達脫水環(huán)節(jié)，離心式脫水機作用下進行脫水處理后排出清水。2）在整個污水處理控制系統(tǒng)，最主要的就是對曝氣池中溶解氧的控制。所以在這個組態(tài)中還設計一個數(shù)據(jù)顯示窗口，用來顯示溶解氧濃度，包括實時數(shù)據(jù)顯示和實時曲線顯示。這樣更能清楚地監(jiān)測實時的溶解氧濃度。在MCGS組態(tài)軟件中實現(xiàn)實時曲線的具體操作如下：單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“數(shù)據(jù)顯示”進入，在“工具箱”中單擊“實時曲線”圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。雙擊曲線，彈出“實時曲線構件屬性設置”窗口，根據(jù)所需的曲線要求進行屬性設置。設置好后，按“確認”即可，在運行環(huán)境中單擊“數(shù)據(jù)顯示”菜單，就可看到實時曲線。具體界面如下圖4-2所示。圖4-2溶解氧濃度數(shù)據(jù)顯示界面4.3MCGS與PLC設備的連接控制1）MCGS與PLC設備的連接在MCGS系統(tǒng)中，由設備窗口負責建立系統(tǒng)與外部硬件設備的連接，使得MCGS能從外部設備讀取數(shù)據(jù)并控制外部設備的工作狀態(tài)，實現(xiàn)對應工業(yè)過程的實時監(jiān)控。因此，MCGS與PLC設備的連接是通過設備窗口完成的，具體操作如下：當我們打開MCGS組態(tài)環(huán)境，新建了一個MCGS工程后，在用戶編輯窗口中將會出現(xiàn)一個工作臺窗口。雙擊工作臺窗口中的設備窗口，然后再單擊工具欄上的工具箱按鈕，將彈出如圖4-3所示的設備工具箱窗口，需要說明的是，在MCGS中PLC設備是作為子設備掛在串口父設備下的，因此在向設備組態(tài)窗口中添加PLC設備前，必須先添加一個串口父設備，當直接用串口進行本地通訊時，我們添加“串口通訊父設備”，因此雙擊其中的串口通訊父設備，在設備組態(tài)窗口中添加一個串口通訊設備。圖4-3設備工具箱窗口現(xiàn)在就可以向設備組態(tài)窗口中添加我們所需的PLC設備了，如果所需設備沒有出現(xiàn)在設備工具箱中，請按下“設備管理”按鈕，在彈出的設備管理對話框中選定所需的設備，然后雙擊就可以將它添加到設備工具箱中，如下圖4-4所示。圖4-4設備管理對話框2）對PLC的數(shù)據(jù)進行讀寫前面我們已經(jīng)建立了與PLC系統(tǒng)的的連接，因此要對PLC中的數(shù)據(jù)進行讀寫操作，只需要在PLC設備的設備屬性設置對話框中對其通道屬性進行設置，并建立起通道與MCGS實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的連接就可以了，具體操作如下：雙擊設備組態(tài)窗口中父設備下的PLC子設備，彈出設備屬性設置對話框，再單擊“設置設備內(nèi)部屬性”右邊的，則會出現(xiàn)“西門子S7-200PLC通道屬性設置”對話框。然后建立一個對PLC輸出寄存器只讀操作的通道，單擊“增加通道”按鈕，彈出如下圖4-5所示的增加通道對話框。圖4-5增加通道對話框按上圖所示進行“增加通道”的設置，按“確認”后就設置好了一個PLC通道，如下圖4-6所示。圖4-6一個通道已設置圖此時所建立的I0.0已出現(xiàn)在PLC通道屬性設備對話框中，依此類推可建立其它的通道，單擊“確認”按鈕回到設備屬性設置對話框，在設備屬性設置對話框單擊“通道連接”選項卡，此時設備屬性對話框變成如下圖4-7所示。選中通道1，雙擊“對應數(shù)據(jù)對象”欄，在其中輸入在實時數(shù)據(jù)庫中建立的與之對應的數(shù)據(jù)名，單擊“確認”按鈕就完成了MCGS中的數(shù)據(jù)對象與PLC內(nèi)部寄存器間的連接，具體的數(shù)據(jù)讀寫將由主控窗口根據(jù)具體的操作情況自動完成。結束語本設計在充分了解國內(nèi)外污水處理自動控制系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的基礎上，深入查閱污水處理工藝的方法和特點，根據(jù)參觀的武漢湯遜湖污水廠的設備和過程，采用了氧化溝的污水處理工藝，結合系統(tǒng)功能的要求進行總體方案設計。污水處理控制系統(tǒng)是一個比較復雜的綜合系統(tǒng)，它包括與之相關的生產(chǎn)工藝流程，相關生產(chǎn)設備，現(xiàn)場計量自控檢測儀表的選用，控制流程的模型建立，對PLC系統(tǒng)軟硬件應用研究等。本文詳細闡述了污水處理工藝流程、控制系統(tǒng)總體方案以及具體的軟硬件實現(xiàn)。通過四個月的課題設計和調(diào)試，基本上完成了對PLC污水處理系統(tǒng)的設計，達到了預期的設計目標。在這個過程中，使我學到了很多知識，積累了許多寶貴的經(jīng)驗，鍛煉了自己的獨立思考能力和實踐動手能力，進一步加深了解了PLC在實踐當中的應用。我還熟悉了PLC硬件的工作原理，完成了整個系統(tǒng)的模擬調(diào)試，通過對系統(tǒng)的不斷修改和調(diào)試，基本上達到了預期的設計要求。雖然自己完成了設計，但由于能力條件有限，在本設計中，仍有一些問題需要解決和有些方面需要注意，及工程安裝調(diào)試方面需謹慎。由于污水處理系統(tǒng)的機械結構種類較多，而且不同類型的污水處理方法，其控制方法也有很大差異，因此需要首先確定采用什么形式的污水處理法，然后決定控制方式。在電氣控制方面的要求比較多，需要檢測大量的數(shù)字量，而且還需采集模擬量。（1）硬件方面。污水處理系統(tǒng)中，主要的硬件問題包括機械結構、硬件選型和PLC的外圍電路設計和接線處。在PLC的外圍硬件連線方面，主要是增加一些保護設備。由于輸出都是何接觸器等元件連接，接觸器的突然斷開和閉合會形成突波對PLC的輸出端子造成損壞，因此需要加裝一些保護裝置，以增加觸點的壽命。（2）軟件方面。主要問題在于程序編寫完畢后，需要首先在電腦上對程序進行軟件仿真，主要檢查是否存在各種錯誤，可利用西門子公司配套的仿真軟件。然后通過模擬硬件的方式檢查程序，主要檢查程序是否存在邏輯上的錯誤。調(diào)試時，可根據(jù)功能模塊分類分別調(diào)試，最后進行總體調(diào)試。在該控制程序中，需要根據(jù)外界輸入的狀態(tài)來控制清污機、潛水泵，以及污泥回流泵的啟停，因此需要按照液位傳感器和液位差計反饋來的信息進行判斷處理，然后再進行輸出控制。致謝天下沒有不散的宴席，雖然大四的生活多半時間還是呆在學校里，但是論文致謝語寫的那一刻也真正標志著我與這所學校就此別離了，沒有傷感，更多的是遺憾，但是總歸不如意事十有八九，過去的不能挽回，人應該大膽向前看，所以這段文字應該像它的標題一樣充滿感恩和致謝，感謝四年來在我的成長道路上扶持過我，指點過我的人。論文得以順利完成，要感謝的人實在太多了。首先要衷心地感謝我的指導老師楊老師，您嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，開闊的思維，循循善誘的指導一直給我很大的幫助。當我對論文的思路感到迷茫時，您為我理清思路，指導我往一條比較清晰的思路上進行修改。在論文的不斷修改中，我也努力做到及時積極地跟楊老師交流，因為我覺得這樣可以使得我的論文更加完善。在不斷完善和修改的過程中，也讓我更加懂得“一分耕耘才有一分收獲”的道理。再次對您表示感謝，師恩偉大，無以回報。然后還要感謝所有在大學期間傳授我知識的老師，每一位老師的悉心教導都是我完成這篇論文的基礎。老師們一直以來對我們鼓勵和支持，跟我們一起討論我們共同的興趣愛好，并在我陷入困境的時候給予我最中肯的指點。雖然學生沒有能力和膽量去實踐自己心中的夢想，但是你們對我的寄語會一直在我的腦海里永存，有理想就有希望，有希望就能看到理想實現(xiàn)的那一天。人生是那么的不確定，學生絕對不會甘于平庸和妥協(xié)。最后要感謝的是我的父母和家人，我永遠都不會忘記你們的良苦用心和一如既往的支持與鼓勵。四年來，快樂的事情因為有你們的分享而更快樂，失意的日子因為有你們的關懷能忘卻傷痛，堅強前行。無論我成功與否，你們總以鼓勵的言語告訴我很棒，謝謝你們，我會繼續(xù)努力。現(xiàn)在的自己已經(jīng)不再是剛進大學時的那個小男生了，四年的磨礪讓我的肩頭多了一份責任和承擔，即將踏入社會開始工作的我，面臨的抉擇和困難也非常之多，但是不管前途多么的未知和艱難，我會毫無畏懼地前行。參考文獻[1]程玉華.西門子S7-200工程應用實例分析.北京：電子工業(yè)出版社.2008(01)[2]陳章平.西門子S7-300/400PLC控制系統(tǒng)設計與應用.北京：清華大學出版社.2009(07)[3]李立.變頻器、軟起動器電路設計寶典.北京：中國電力出版社.2010(11)[4]張運剛,宋小春,郭武強.從入門到精通-西門子S7-200PLC技術與應用.北京：人民郵電出版社.2007(06)[5]蘇小兵,李天平,谷崧.PLC、組態(tài)軟件在水處理控制系統(tǒng)中的應用[J].工業(yè)控制計算機.2010(06)[6]楊泉.水處理控制系統(tǒng)中PLC、組態(tài)軟件的運用[J].科技創(chuàng)新導報.2011(16)[7]李躍磊,王武.基于PLC的污水處理廠自控系統(tǒng)設計[J].自動化博覽.2010(05)[8]陳佳奇.基于PLC的污水處理自動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