基于PLc的污水处理控制系统设计PPt

基于P L C的污水处理系统设计High quality manuscripts are welcome to download设计题目：基于P L C的污水处理系统设计摘要随着现代生产工艺的飞速发展，我国城市化进程的推动，中小城市(镇)数量的不断增多，由其带来的水污染问题日趋严重。

序批式活性污泥法(简称SBR)符合中小城镇污水处理的基本要求，但必须实现自动控制，才能发挥其优势，使其具有更加广阔的应用前景。

随着自动化技术、计算机技术的不断发展、完善,污水处理厂的自动化水平也相应提高。

而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点，在工业控制中得到了越来越广泛的应用。

本文主要介绍了污水处理厂自动控制系统的组成、功能及如何利用PLC实现自动控制。

在污水处理中采用PLC控制系统改造后，提高了自动控制的可靠性,不仅减轻了工人的劳动强度,而且提高了污水处理厂的运行效率和运行效益,实现了污水厂生产管理的科学性。

充分证明了自动化控制系统对提高生产率，无人值守或少人值守，提高安全性具有良好的效果。

目录第一章绪论国内污水处理行业的发展概况近几年随着工业迅速，城市人口的逐渐增加，人们生活水平逐渐提高各种用水量亦随之增长。

地球虽然有％的面积为水所覆盖，但淡水资源却极其有限，人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的％，而且分布不均。

20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。

全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。

一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。

全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪，每升废水会污染8升淡水；所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国40％的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。

20世纪，世界人口增加了两倍，而人类用水增加了5倍。

J I A N G S U U N I V E R S I T Y可编程控制器课程设计小型污水处理控制系统学院：电气信息工程班级：农业电气1101姓名学号：马舒童学号： **********指导教师：***目录一、小型污水处理控制系统设计要求1．技术要求 (1)2．动力设备 (2)3．设计要求 (2)二、小型污水处理控制系统程序电路图1. 程序流程图 (3)2. 主电路设计 (4)3. 交流控制电路设计 (4)三、小型污水处理控制系统硬件软件设计1. 可编程控制器控制电路设计 (5)2. 输入输出口分配 (6)3. 可编程控制器控制程序设计 (8)4. 梯形图 (9)5.出现问题及改进方式 (15)6. 心得 (15)四、参考文献一、小型污水处理控制系统设计要求1．技术要求SBR废水处理技术是一种高效废水回用的处理技术，采用优势菌技术对校园生活污水进行处理，经过处理后的中水可以用来浇灌绿地、花木、冲洗厕所及车辆等，从而达到节约水资源的目的。

SBR废水处理系统方案要充分考虑现实生活中校园生活区较为狭小的特点，力求达到设备体积小，性能稳定，工程投资少的目的。

废水处理过程中环境温度对菌群代谢产生的作用直接影响废水处理效果，因此采用地埋式砖混结构处理池以降低温度对处理效果的影响。

同时，SBR废水处理技术工艺参数变化大，硬件设计选型与设备调试比较复杂，采用先进的PLC控制技术可以提高SBR废水处理的效率，方便操作和使用。

SBR废水处理系统分别由污水处理池、清水池、中水水箱、电控箱以及水泵、罗茨风机、电动阀门和电磁阀等部分组成，在污水处理池、清水池、中水水箱中分别设置液位开关，用以检测水池与水箱中的水位。

SBR废水处理系统示意图如图1所示。

图1 SBR废水处理系统示意图污水处理的第一阶段：当污水池中的水位处于低水位或无水状态时，电动阀会自动开起纳入污水。

当污水池纳入的污水至正常高水位时，电动阀自动关闭，污水池中污水呈微氧和厌氧状态。

图书分类号：密级：毕业设计（论文)基于PLC的污水处理控制系统设计DESIGN OF SEWAGE TREATMENT CONTROL SYSTEM摘要随着经济社会的发展，污水排放严重危害到了人们的生活环境质量,设计一种有效的污水处理控制系统具有重要意义。

本文通过比较国内外污水处理控制系统的基础上，设计了一种基于PLC技术的污水处理控制系统，具体内容如下：(1)叙述了污水处理的基本原理，完成了系统的总体设计,并绘制了系统硬件主电路图、电源控制电路图和PLC控制电路原理图；（2）应用PLC技术，完成了对总系统的手控和自控模式转换以及系统各部分启停在自控模式下运行的软件设计；（3)应用组态软件实现了对系统流程的监控和操作.仿真调试表明，本论文设计的污水处理控制系统具有生产效率高、可靠性高、工序流程易实现、操作简便等特点，可满足污水处理流程的自动控制需要。

关键词污水处理;PLC；软件设计；组态软件AbstractWith the development of society and economy,the discharged sewage is seriously harmful to the quality of people’s living environment，the design of an efficient sewage treatment control system has important significance。

Comparing with the domestic sewage treatment control system, the thesis designed a sewage treatment control system that was based on the technology of PLC,the specific contents are as follows:（1）Described the basic principle of sewage treatment,completed the overall design of the system,and drawed the system hardware the main circuit,power supply control circuit and PLC control circuit;(2）With the technology of PLC，completed the software design of a total system for the conversion between hand control and automatic control mode，and each part of the system's starting and stopping in automatic control mode；（3)It had finished monitoring and operating the system's processes，using the software of configuration。

湖南铁路科技职业技术学院PLC课程设计题目：基于PLC的污水处理控制系统专业：机电一体化系部：机械工程系姓名：夏俊武班级：机电一体化309-2班目录1 绪论 (1)1.1工业污水处理的国内外现状 (1)1.2课题的背景 (2)1.3研究目的和意义 (3)1.4课题主要设计的内容 (3)2 工业污水处理控制系统总体介绍 (4)2.1工业污水处理基本概念 (4)2.2 常用的工业污水处理工艺 (4)2.3工业污水处理系统控制形式 (7)2.4 工业污水处理系统的功能要求 (8)3 硬件系统配置 (10)3.1主要组成部分 (10)3.2电气控制系统 (12)3.3工业污水处理系统的工作原理 (13)3.4 PLC选型 (14)3.5 PLC的I/O资源配置 (14)3.6其他资源配置 (17)4 软件系统设计 (17)4.1总体流程设计 (17)4.2曝气过程控制的任务 (19)4.4絮凝剂投加环 (20)4.5 PID控制 (20)4.6 PLC和变频器通讯 (21)5 调试和运行结果 (22)5.1硬件系统的调试 (22)5.2软件系统的调试 (23)5.3运行结果 (32)结论 (37)参考文献 (34)1 绪论水与人的生活息息相关，特别在现代社会生活及生产中人们对水的需求量与日俱增。

然而，水资源是有限的。

据报道我国人均拥有淡水量为2400吨，为世界平均值的1/4，在全球149个国家（参与统计国家中），我国人均淡水资源位居110位，属于淡水资源贫乏的国家。

而且我国水资源时空分布极不均衡，全国500多个城市缺水，其中多个严重缺水，北方地区缺水现象尤其严重，人均拥有淡水量仅有240吨。

令人担忧的是淡水总量日益减少，用水成本不断升高，淡水的浪费非常严重。

我国北方地区水资源的超采，己形成漏斗地势、水位下降、湖泊干涸、河水断流、生态恶化。

淡水资源的短缺己经成为我国急需解决的问题。

我国淡水资源不断减少，而且污染现象较为严重。

基于PLC的污水处理系统设计[摘要]对小型曝气式活性污泥法（SBR）的污水处理系统的基本运行原理和方式进行了研究。

分别说明污水处理系统中的工作流程,，进行了污水处理系统的电气控制部分设计，这个设计是基于可编程控制器（PLC）进行的。

并讨论在电气控制系统中所运用到的各种电气保护原理，和根据各种需求的电气保护设计添加各种电气保护元件。

[关键词]污水处理；可编程控制器；电气设备；电气保护前言所以本设计介绍了一个SBR污水处理系统的基本流程和构成，并以PLC为核心设计它的电气控制部分。

旨在提高污水处理系统的自动化程度，从而提高污水处理能力和降低人力需求，相对提高系统安全性和可靠性。

一、小型SBR污水处理系统的运行原理（一）小型SBR污水处理的特点和方式SBR污水处理技术是一种相对来说非常高效的废水处理技术。

SBR污水处理工艺过程简单有效，且占地面积比较少，主要是有利于降低前期建设的成本，这种方法适用于水量、水质均匀的废水。

但自动化控制技术要求较高，操作复杂，难于管理。

（二）小型SBR污水处理系统的构成及其流程1. 污水处理系统的构成本设计中的SBR污水处理系统中有三个水池分别是污水处理池进行污水处理，清水池进行处理水的暂时蓄存和最后蓄水的中水水箱。

并有一系列电控设备，有电控箱以及曝气式罗茨风机、滗水器、水泵、电动阀门和电磁阀等电气组成部分，并在三个水池中又分别设置了浮球开关，用来检测水池和水箱中的水位并报警。

2. 污水处理系统的流程如图污水处理池中液位开关。

系统中使用浮球液位开关，当液位到达该水位时浮力使开关动作输出闭合信号。

这样根据逻辑可以知道电动阀打开需要污水池中的水位为低状态，之后污水流入污水处理池，当水池中的水位到为高后，电动阀停机，此时污水处理池中的待处理水会呈现的状态为微氧或厌氧。

之后开始污水的曝气过程，此过程主要由罗茨风机来完成。

方式是通过曝气风机连接专门的曝气管路进行曝气，曝气管路均为敷设在污水处理池底部，这样是为了使池中原有的活性污泥对污水的pH值进行平衡并使污水脱色、除臭，即好氧处理过程，此过程需要6-8小时。

基于PLC控制的自动化污水处理系统1. 引言1.1 背景介绍污水处理是一项重要的环保工作，对于改善水质、保护环境具有重要意义。

传统的污水处理系统存在运行稳定性低、能耗高、操作复杂等问题，需要大量人力物力投入。

为了解决这些问题，基于PLC控制的自动化污水处理系统应运而生。

随着城市化进程加快，工业化生产不断增加，污水排放量激增，污水处理压力日益加大。

传统的污水处理系统往往需要大量人力进行监控和调节，运行稳定性较差，且操作复杂，容易出现故障。

急需一种高效、智能的污水处理系统来提高处理效率，减少运行成本，保护环境。

基于PLC控制的自动化污水处理系统，利用程序控制器PLC实现对整个污水处理过程的自动化控制，能够实时监测和调节处理参数，提高运行稳定性和效率，降低能耗，减少人力投入。

该系统的出现，为污水处理行业带来了革命性的变革，是未来环保领域的重要发展方向。

1.2 研究目的研究目的是通过基于PLC控制的自动化污水处理系统，实现对污水处理过程的智能化、自动化管理，提高处理效率和质量，减少人工干预，降低运行成本。

通过研究探讨系统的可靠性和稳定性，提高污水处理系统的操作性和可持续性，为环境保护和资源回收提供技术支持。

本研究旨在探索使用PLC控制技术在污水处理领域的应用前景，并为相关行业提供技术参考和支持。

通过深入研究和实践，将为污水处理行业带来可持续的发展和创新，推动行业的进步和提升，实现环境保护和可持续发展的目标。

1.3 研究意义污水处理对于环境保护和人类健康具有重要意义。

随着工业化和城市化的发展，污水处理成为了一个重要的问题。

传统的污水处理方法存在着效率低、设备老化、运行成本高等问题，因此需要不断进步和改进。

基于PLC控制的自动化污水处理系统具有监测精度高、运行稳定、节能环保等优势，可以更好地满足现代社会对水质要求的高标准。

研究基于PLC控制的自动化污水处理系统的意义在于提高污水处理的效率和质量，减少对环境的污染，保护水资源，保障人类健康。

基于PLC控制的城市污水处理系统的设计摘要随着城市的快速发展，环境问题显得日益重要。

废水是破坏环境的一个主要的因素，目前中国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统，优化运行效果，减少运行费用，具有重要意义。

本文介绍了城市污水处理的基本工艺和流程，并通过研究设计一套基于PLC控制的污水处理系统。

文章首先介绍了PLC控制系统的硬件结构、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤，然后以SBR污水处理工艺为例，来说明PLC在污水处理过程中的应用。

先根据污水处理要求设计了设备的电气控制与自动控制线路，主要包括设备的启停、状态信号、故障信号和信号采集等。

最后按照工艺要求设计PLC 控制系统，其中包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处理工艺编制PLC 程序等。

建立高度自动化污水处理厂，不仅可以加强整个系统的可靠性、准确性，还可以减少劳动强度，降低处理成本和节约能源。

污水处理厂自动控制系统的建设将降低生产和维护成本，减轻生产及维护工人的劳动强度，并为生产工艺的进一步改进提供方便，具有很好的经济效益和社会效益。

关键词：污水处理，SBR，PLCAbstractWith the rapid development of cities,theenvironmentbecomesmore and moreis one of the major factors that pollute the automatic controlling system of wastewater treatment in China is not very cost of wastewater is water qualitiesof the treated wastewater how to solve the problems is very significative to ourcountry.This text introduced basic craft and process of city wastewater treatment, and design 1 set according to the wastewater treatment system of PLC control through the researchThe article introduced a PLC control the hardware structure, work principle of the system and design PLC a control system first of basic principle and step, then with the SBR wastewater treatment craft for example, explain that the PLC is in the application in the wastewater treatment process.Designed the electricity control of equipments and automatically control circuit according to the wastewater treatment request first, mainly include the start and the stop of equipments, appearance signal, break down signal and signal to collect etc..Finally request to design PLC control system according to the craft, include the choose of PLC type, system resources an allocation and draw up PLC procedure according to the wastewater treatment craft etc. among them. The establishment of high level automation on sewage treatment plant, not only may strengthen the system’s reliability, accuracy, but also may reduce the labor intensity,Keyword:Wastewater treatment, SBR, PLC目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (4)第1章绪论 (7)选题的目的和意义 (7)当今国内外污水处理自控系统发展状况 (9)国外污水处理自控系统发展状况 (9)国内污水处理自控系统发展状况 (10)课题的主要研究内容 (11)第2章污水处理概述 (13)污水处理概述 (13)污水处理工艺技术的现状及发展 (13)污水处理工艺流程 (15)SBR污水处理工艺概述 (16)第3章设计方案的确定 (18)PLC控制系统的设计分析 (18)PLC的结构 (18)PLC的工作原理 (19)PLC控制系统设计原则和设计步骤 (21)污水处理PLC控制系统的设计分析 (24)污水处理的过程 (24)设备控制要求 (25)上位监控管理机 (26)模拟显示评 (26)第4章硬件部分设计 (27)电机的控制电路 (27)阀门的控制电路 (29)传感器 (30)超声波传感器 (30)溶解氧传感器 (32)PLC的选型及输入/输出端口安排 (33)PLC的选择 (33)控制系统构成图 (33)第5章软件部分的设计 (35)程序的构成 (35)程序的流程图 (35)源程序 (36)第6章结论 (53)致谢 (55)参考文献 (56)附录A (58)附录B (64)附录C (75)第1章绪论我国是一个水资源匮乏的国家，而且时空分布上极不均匀，许多地区和城市严重缺水。

基于plc的污水处理自动化控制系统设计污水处理是一项关乎环境保护和人类健康的重要任务。

随着城市化进程的加快和人口的增长，污水处理厂的处理能力和效率要求也越来越高。

在过去，污水处理厂主要依靠人工操作来控制整个处理过程，但这种方式存在着效率低下、操作难度大、易出错等问题。

为了解决这些问题，基于PLC的污水处理自动化控制系统应运而生。

基于PLC（可编程逻辑控制器）的污水处理自动化控制系统是一种集成了传感器、执行器、控制器等多种设备和技术的智能化系统。

它通过采集和分析各种传感器获取到的数据，并根据设定好的逻辑程序自动调节各个执行器，实现对整个污水处理过程进行精确而高效地控制。

首先，在基于PLC的污水处理自动化控制系统中，传感器起到了关键作用。

传感器可以实时监测并采集到废水中各种参数（如PH值、浊度、溶解氧含量等）以及设备运行状态等数据，并将这些数据通过模拟量或数字量信号传输给PLC。

通过这些数据，PLC可以对废水的处理情况进行全面的了解，为后续的控制决策提供准确的依据。

其次，基于PLC的污水处理自动化控制系统中，控制器是核心部件。

控制器通过对传感器采集到的数据进行处理和分析，并根据预设好的逻辑程序进行决策和控制。

通过PLC可以实现自动化调节废水处理设备（如调节曝气机、污泥泵、搅拌机等）运行参数（如转速、时间、运行模式等）以及各个工艺单元之间的协调配合。

通过精确而高效地控制各个执行器，可以使废水处理过程达到最佳效果。

基于PLC的污水处理自动化控制系统还具备良好的可拓展性和可靠性。

由于其模块化设计和可编程性质，系统可以根据实际需求进行扩展和升级。

例如，在现有系统基础上增加新的传感器或执行器，并通过编程实现相应功能扩展。

同时，PLC具有高度可靠性，在恶劣环境下仍能正常工作，并能够及时响应异常情况并采取相应应对措施。

基于PLC的污水处理自动化控制系统的应用能够显著提高污水处理厂的处理能力和效率。

首先，自动化控制系统可以实现对整个处理过程的精确控制，避免了人工操作过程中的误差和不稳定性。

基于PLC的污水处理自动控制系统设计基于PLC的污水处理自动控制系统设计概述污水处理是解决城市生活污水排放问题的重要环节，而自动控制系统的应用能够提高污水处理厂的运行效率和排放水质的稳定性。

本文基于PLC（可编程逻辑控制器）技术，设计了一套污水处理自动控制系统，旨在通过自动化控制来实现对污水处理过程的准确监测与控制，从而达到节能、减排、提高处理效果的目的。

一、系统功能设计1. 进水监测与控制系统通过传感器实时监测进水的水质参数，如水位、PH值、悬浮物浓度等，同时根据设定的控制策略，自动调节进水泵的流量与压力，以确保进水量在合理范围内，并避免因进水参数变化导致后续处理环节的运行异常。

2. 污水处理过程控制a. 初沉池控制：根据污水处理工艺要求，通过采集草磺浓度、悬浮物浓度等参数，自动调节初沉池的污水流量和泵的运行状态，以保证进入下一处理阶段的污水参数符合规定。

b. 曝气池控制：根据曝气槽内DO（溶解氧）浓度、PH值等参数，自动控制曝气系统的气体供应和曝气周期，以提供必要的氧气，并控制好曝气时间，从而促进好气菌的生长和颗粒污泥的沉降。

c. 混凝剂投加控制：基于PLC技术，在投加污泥中加入混凝剂，通过实时调节混凝剂投加量，以改善悬浮物的凝聚效果、促进颗粒污泥集结，方便后续处理工序的效果提升。

d. 曝气孔道控制：通过控制风机的开关频率，自动调节曝气孔道的排气缺口，借以控制曝气缺口的大小，调整气泡产生频率和流速，以促进曝气效果。

e. 除磷剂投加控制：根据池内总磷浓度，自动控制除磷剂的投加量，以控制排放水中磷的含量，达到减少对水体富营养化的影响。

f. 二沉池控制：根据二次沉淀槽中的悬浮物浓度等参数，自动调节污泥泵的运行状态和排出口的开关，以确保污泥可靠地排除，从而保证出水质量达标。

3. 污泥浓缩与脱水控制污水处理过程中产生的污泥需要浓缩和脱水处理。

通过PLC系统实时监测污泥浓度、压力、水分含量等参数，自动控制污泥浓缩系统和脱水系统的运行状态，以提高处理效率，同时能够做好浓缩和脱水设备的保养和维护。