截污中水系统从站控制系统设计

摘 要
随着人口的剧增和经济的迅猛发展，大量污水排入水体，不仅使地表水质降低，还会使地下水中的有害物质增加，影响地下水的利用。污水处理系统就是处理和利用污水的一系列处理构筑物（或设备）及附属构筑物的综合体系，其任务是避免水环境被污染，促进水资源的良性利用。可编程序控制器作为目前工业自动化的重要基础设备，在各工业生产领域发挥着愈来愈大的作用。将可编程控制器应用于工业是工业发展的必然要求。本设计是采用德国SIEMENS公司的S7-300作为一类主站、ET200M作为远程I/O构成网络监控系统并结合水处理工程进行设计和调试。上位机采用组态软件力控5.0作为监控软件，西门子PLC作为现场控制设备，通过ProfiBus-dp总线结构对系统进行监控。文中阐述了该系统的构成、控制原理、硬件配置、软件实现等内容。主要介绍了以西门子PLC为控制器构成的网络监控系统，实现该系统的污水预处理、生化反应、污泥脱水、加氯等环节的控制，包括各主辅机设备的连锁控制，液位控制等各回路中央控制等。系统利用了计算机控制技术，使系统快速准确地实现对生产过程的控制，有效地保证了运行过程变化的要求。

关键词：污水处理 PLC 计算机控制技术
目 录
截污中水系统从站控制系统设计 3
摘要 3
ABSTRACT 4
1. 概述 5
1.1工艺要求 5
1.1.1 监测仪表系统 6
1.1.2 粗、细格栅系统 6
1.1.3 调节、中间、中水提升和中水池系统 6
1.1.4 生物滤池运行控制 7
1.1.5 加氮加药系统 7
1.1.6 工艺流程图 7
1.2 控制要求 9
1.2.1 管理功能 9
1.2.2 工艺参数设置修改功能 9
1.2.3 对设备的控制功能 9
1.2.4 通讯功能 9
1.3 方案确定 9
2. 系统硬件设计 11
2.1上位机监控系统 11
2.2 可编程控制器系统 11
2.3 远程I/O站 12
2.5 整体硬件结构系统图 14
2.6 设备统计表 16
2.7 网络通讯 16
2.7.1 系统网络架构 17
2.7.2 主从站硬件具体配置 18
2.7.3 仪表网络硬件配置 23
3. 系统软件设计 32
3.1上位机监控系统 32
3.1.1 力控5.0的体系结构 32
3.1.2 力控5.0组态软件的系统构成 32
3.1.3 具体开发步骤 34
3.2 PLC程序设计 39
3.2.1 水处理操作程序要求 39
3.2.2 鼓风曝气操作程序要求 40
3.2.3 反冲洗操作程序要求 40
3.2.4 污泥排放操作程序要求 41
3.2.5 中水使用操作程序要求 41
3.2.6 程序流程图 41
3.2.7 符号表与逻辑块 44
3.2.8 PLC程序 47
3.3 AutoCAD图 53
4. 系统调试 54
4.1 调试过程 54
4.2 遇见的问题 54
5. 结论 56
致谢 57
参考文献 58
附录 59