畢業(yè)設計PPT_集散型控制系統(tǒng)在污水處理廠的應用研究

1、集散型控制系統(tǒng)(kn zh x tn)在污水處理廠的應用研究指導老師 弓亞超學生(xu sheng) 許亞東學號 091410243共二十三頁本文主要(zhyo)內容1 SBR法污水處理工藝(gngy)，以及對 電氣控制的要求2 SBR污水處理電氣控制系統(tǒng)總 體設計過程3 對本文設計的污水處理控制系 統(tǒng)進行總結共二十三頁SBR污水處理(w shu ch l)系統(tǒng)動力設備 SBR污水處理電氣(dinq)控制系統(tǒng)設計要求 SBR污水處理工藝 1 污水處理工藝1.11.21.3共二十三頁1.1 SBR污水處理(w shu ch l)工藝電動閥中水進污水口空氣曝氣池水位電極2#清水泵1#清水泵水位電極

2、清水池上水電磁閥中水池水位(shuwi)電極 序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reachor)，簡稱SBR法，是一種間歇式活性污泥法。SBR工藝的最根本的特點是處理工序不是連續(xù)的，而主要是依據(jù)時間控制，間歇的、周期性的，污水一批一批地順序經過進水、曝氣反應、沉淀、排水、閑置等單元，處理在同一池中完成，周而復始反復進行。 共二十三頁污水處理的第一階段：當污水池中的水位處于低水位或無水狀態(tài)時，電動閥會自動開起納入污水。當污水池納入的污水至正常高水位時，電動閥自動關閉，污水池中污水呈微氧和厭氧狀態(tài)。污水處理的第二階段：采用能降解大分子污染物的曝氣法，可使污水脫色、除臭、平衡菌群的

3、pH值并對污染物進行高效除污，即好氧處理過程。整個好氧（曝氣）時間一般需要68h。在曝氣管路上安裝了排空電磁閥，當電動閥門自動關閉后，排空電磁閥開起，鼓風機延時空載起動，然后(rnhu)排空電磁閥關閉，污水池開始曝氣。當曝氣處理結束后，排空電磁閥再次開起，鼓風機空載停機，然后(rnhu)排空電磁閥延時關閉。鼓風機在無負荷條件下起動和停止，能起到保護電動機和風機的作用。經過0.5h的水質沉淀，PLC下達起動1#清水泵指令，將沉淀后的水泵入到清水池。當清水池中的水位升至正常高水位時，1#清水泵自動停止運行。這時2#清水泵自動起動向中水箱泵水，當水箱內達到正常高水位時，2#清水泵自動停止運行，這時中

4、水箱內的水全部完成處理過程。共二十三頁1.2 SBR廢水處理系統(tǒng)(xtng)動力設備 SBR廢水處理系統(tǒng)中所使用的動力設備（水泵、鼓風機、電動閥），均采用三相(sn xin)交流異步電動機，電動機和電磁閥（AC220V選配）選配防水防潮型。 1.3 SBR廢水處理電氣控制系統(tǒng)設計要求 (1) 可執(zhí)行手動/自動兩種方式。(2) 電動閥上驅動電動機為正、反轉雙向運行，因此要在 PLC控制回路加互鎖功能。(3) 為了設備安全運行，考慮必要的保護措施，如電動機過 熱保護、控制系統(tǒng)短路保護等。(4) 繪制電氣原理圖：包括主電路、控制電路、PLC硬件電 路，編制PLC的I/O接口功能表。(5) 選擇電器元

5、件、編制元器件目錄表。(6) 采用梯形圖編制PLC控制程序。共二十三頁交流(jioli)控制電路設計 PLC控制電路設計(shj) 主電路設計 2 SBR污水處理電氣系統(tǒng)總體設計2.12.22.32.4PLC控制程序設計 共二十三頁2.1 主電路設計 共二十三頁2.2 交流(jioli)控制電路設計 共二十三頁2.3 PLC控制電路設計(shj) 共二十三頁序號名稱符號輸入口1污水池高水位開關信號H1I0.02污水池低水位開關信號L1I0.13清水池高水位開關信號H2I0.24清水池低水位開關信號L2I0.35中水箱高水位開關信號H3I0.46中水箱低水位開關信號L3I0.57起動按鈕（綠色）

6、SB1I0.68停止按鈕（紅色）SB2I0.79旋鈕開關（自動）SB3-1I1.010旋鈕開關（手動）SB3-2I1.111手動開電動閥旋鈕開關SB4I1.212手動關電動閥旋鈕開關SB5I1.3131#清水泵手動旋鈕開關SB6I1.4142#清水泵手動旋鈕開關SB7I1.515電動閥門開起限位開關SQ1I1.616電動閥門關閉限位開關SQ2I1.717電動閥電動機故障報警FR0I2.018電動機熱保護器報警KA1I2.119曝氣風機手動旋鈕開關SB8I2.220輸入點備用I2.3I2.7共二十三頁序號名稱符號輸出口11#清水泵接觸器KM1Q0.022#清水泵接觸器KM2Q0.13污水池高水位

7、紅色指示燈HL7Q0.24污水池低水位綠色指示燈HL8Q0.35清水池高水位紅色指示燈HL9Q0.46清水池低水位綠色指示燈HL10Q0.57中水箱高水位紅色指示燈HL11Q0.68中水箱低水位綠色指示燈HL12Q0.79電動閥門開起綠色指示燈HL13Q1.010電動閥門關閉黃色指示燈HL14Q1.111開電動閥門接觸器KM4Q1.212關電動閥門接觸器KM5Q1.313電動機熱保護器報警紅色指示燈HL6Q1.414曝氣風機接觸器KM3Q1.515排空電磁閥繼電器KA3Q1.616上水電磁閥繼電器KA2Q1.717輸出口備用Q2.0Q2.7共二十三頁序號符號名 稱數(shù)量1M1M4電動機42FR1

8、FR4熱繼電器43FU1FU4熔斷器124FU5、FU6熔斷器25QF斷路器16TC隔離變壓器17SB1起動按鈕18SB2停止按鈕19SB3轉換開關110SB4SB8手動開關511KM1KM4交流接觸器412KA1KA3中間繼電器313HL1HL15指示燈1514YA1電磁閥115YA2電磁閥116YA3電動閥門裝置117西門子S7-300可編程控制器1共二十三頁2.4 PLC控制(kngzh)程序設計 PLC 控制程序采用西門子S7-300可編程控制器。CPU模塊(m kui),CPU 315-2 DP；電源模塊,PS 307 5A； IO模塊有3 塊，其中數(shù)字輸入量19點，數(shù)字輸出量17點

9、，如硬件配置圖5。 圖5 硬件配置 圖6 SBR廢水處理系統(tǒng)控制流程圖共二十三頁開始操作方式自動自動開電動閥手動開？關電動閥停止進水曝氣計時7.5h？開1#泵清水池進水清水位高？停1 #污水進水開2#泵中水箱污水位低？停2 #進水自動結束自動結束？完手動手動控制手動結束中水箱水位高？YYYYYNNNNNNNY共二十三頁圖7 PLC控制程序主要(zhyo)部分梯形圖共二十三頁共二十三頁共二十三頁共二十三頁共二十三頁 總結(zngji) 污水處理系統(tǒng)的社會效益巨大，但運行成本高，處理廠的經濟效益差。所以應用計算機控制技術，實現(xiàn)污水處理工藝(gngy)的半自動、全自動監(jiān)控，提高污水處理廠的技術管理水平，合理使用和配置處理設備，具有非?，F(xiàn)實的意義。 本文研究設計了某企業(yè)污水處理自動控制系統(tǒng)，針對SBR法污水處理工藝特性及要求，構架了完整的控制方案，展現(xiàn)了整個控制方案設計思想過程并進行了詳細的分析。結合PLC技術很好的實現(xiàn)了SBR法污水處理工藝自動控制要求。 共二十三頁共二十三頁內容摘要集散型控制系統(tǒng)在污水處理廠的應用研究。指導老師 弓亞超。學號 091410243。1 SBR法污水處理工藝，以及對。2 SBR污水處理電氣控制系統(tǒng)總。3 對本文設計的污水處理控制系。序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reachor)，簡稱SBR法，是一種間歇式活性污泥法。SBR工