论文总字数：16397字

摘 要

近年来，随着我国城市密度的不断增加和工业化程度不断提高，PLC系统运用于水处理厂可以降低工人劳动强度，节省资源，提高系统运行的可靠性与稳定性，提高经济效益。在强化水资源治理新形势下，对于水处理装置的自动化提出了更高的要求。

本课题研究了如何使用PLC对水处理自动加药装置进行自动控制，其中主要包括了上位机WinCC对设备运行状态的监控以及下位机PLC对加药系统的控制。本课题根据水处理自动加药实验装置的工艺要求对下位机PLC进行了硬件的选型，其中包括了PLC-400机架、电源模块、CPU模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块的选型。除此之外，还根据水处理自动加药的工艺要求，编写了相应的PLC-400控制程序。本课题运用西门子组态软件WinCC设计上位机监控界面，实现了动态显示、按钮操作以及报警的功能。其中监控界面主要包括水处理自动加药实验装置流程图界面、监控界面、趋势图界面以及报警界面。

关键词：水处理；自动加药；PLC；STEP7；WinCC；监控系统；

Water treatment design and development of automatic feeding experimental device

Abstract

In recent years, with the increasing density of cities and industrialization continue to improve, PLC systems used in water treatment plants can reduce labor intensity, save resources, improve the reliability and stability of the system, increase economic efficiency. In the new situation to strengthen water governance,for water treatment plant automation puts forward higher requirements.

The research on how to use PLC for water treatment automatic dosing unit for automatic control, which includes a host computer running WinCC equipment monitoring and lower machine PLC control of the dosing system. According to this study the experimental treatment automatic dosing device technology requirements were lower machine PLC hardware selection, including PLC-400 chassis, power supply module, CPU module, digital input modules, digital output modules, analog input modules, analog output modules selection. In addition, also according to automatic dosing water treatment process requirements, the preparation of the corresponding PLC-400 control program. This topic using Siemens WinCC configuration software design PC monitoring interface, to achieve a dynamic display, the button operation and alarm functions. Wherein the control interface includes automatic dosing water treatment flow chart experimental device interface, control interface, reaction tanks analog trends interface and alarm interface.

Keywords:water treatment;Automatic dosing;PLC;STEP7;WinCC;minitoring system

目录

摘要 I

Abstract IV

第一章 绪论 1

1.1 本课题的研究背景与国内外研究现状 1

1.2 水处理自动加药实验装置的设计与研发 3

1.2.1 水处理自动加药实验装置的原理 3

1.2.2 水处理自动加药实验装置的设计和应用 3

1.3本章小结 6

第二章 水处理设备的硬件选型 7

2.1 硬件的设计 7

2.2 PLC硬件的设计原则和具体设计方案 7

2.2.1 PLC硬件的设计原则 7

2.2.2 PLC硬件的具体设计方案 8

2.3 本章小结 15

第三章 下位机控制系统的设计 16

3.1 PLC程序设计 16

3.2 PLC 软件程序设计的一般步骤 16

3.3 反应罐PLC控制程序 16

3.4 本章小结 26

第四章 上位机监控界面的设计 27

4.1 监控界面的设计原则 27

4.2 监控界面的设计构成 28

4.2.1 水处理自动加药实验装置流程图 28

4.2.2 监控画面 29

3.2.3 反应罐PH趋势图界面 29

4.2.4 报警界面的设计 30

4.3 本章小结 30

结论与展望 31

参考文献 32

致 谢 33

第一章 绪论

1.1 本课题的研究背景与国内外研究现状

上个世纪五十末，一方面由于全球人口的增加，废水的排放使得水资源日益恶化。另一方面，对水资源的需求量却日益增加。现在我国正面临着水资源欠缺的危机，水资源过分开采，生态环境遭到严重的破坏，水资源回收利用率较低是我国所面临的严峻挑战。

与其它水资源相比，污水再生利用作具有以下优点：

1. 比起远距离输送水，水再生利用更为便宜。

（2）比海水淡化更加经济。

（3）可以改善生态环境，符合我国的基本国情。

（4）能从污水中回收大量的有用物质，变废为宝，实现其剩余价值。

请支付后下载全文，论文总字数：16397字