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文檔簡介
1、畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告電氣與信息工程學(xué)院電氣自動化專業(yè)08 級 2 班課題名稱:污水處理的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(論文)起止時間:2010年11月空日5月25日(共2£周)學(xué)生姓名:祝潔輝學(xué)號:指導(dǎo)教師:郁炫報告日期: 2010-12-71 .本課題所涉及的問題在國內(nèi)(外)的研究現(xiàn)狀綜述水與人的生活息息相關(guān),目前我國淡水資源不斷減少,而且污染現(xiàn)象較為 嚴重。我國的工業(yè)用水重復(fù)利用率平均為 40%-50%目前全國城市污廢水的處 理率(達排放標準的)僅有 10溢右,其余的污廢水都直接排入河川、湖泊、 海洋。耗水量高、重復(fù)利用率低、污染嚴重是我國工業(yè)系統(tǒng)水資源利用的突出 問題。因此工
2、業(yè)污水處理項目的實施已經(jīng)刻不容緩。為了避免對環(huán)境的污染,污水必須得到妥善的處理。目前國內(nèi)各污水的處 理基本上都是進行加藥、沉降、過濾、回注等處理工序。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(fù)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(shù)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(yīng)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(xué)性?,F(xiàn)代污水處理采用計算機控制日益普遍。
3、 歐美國家一些城市污水處理廠已 經(jīng)用計算機進行數(shù)據(jù)記錄和運行過程控制,甚至實現(xiàn)全自動化無人值守控制模 式?,F(xiàn)在許多美國大中型水廠均由一套集散型的自動控制系統(tǒng)進行控制。在廠 區(qū)范圍內(nèi)設(shè)有若干臺現(xiàn)場計算機,對整個水處理過程實行多環(huán)路控制,其中包 括沉淀、過濾及反沖洗、臭氧處理、化學(xué)藥劑投放、泵房等。設(shè)在中心控制室 內(nèi)的計算機主機從各個現(xiàn)場計算機中收集數(shù)據(jù),并提供圖表顯示、曲線、各個 設(shè)備動作記錄、設(shè)備故障報警等。在自動控制系統(tǒng)發(fā)生故障時,每一個自動控 制過程都可切換成手動控制。與國外相比,我國污水處理自動化控制起步較晚,進入90年代以后污水處理廠才開始引入自動控制系統(tǒng),但多是直接引進國外成套自控設(shè)
4、備,國產(chǎn)自 動控制系統(tǒng)在污水處理中應(yīng)用很少。就目前來看,我國污水處理廠自控系統(tǒng)的2.設(shè)計(論文)要解決的問題和擬采用的研究方法問題一:1 .工業(yè)污水處理系統(tǒng)控制形式問題二:2 .PLC選型3 .PLC的I/O資源配置4 .各種器件的選擇比如水泵、空壓機、電磁閥、電動機、接觸器、變頻器等的選型,5.6 PLC和變頻器通訊5 .可編程控制器控制系統(tǒng)的抗干擾措施問題三:1 .基于STEP7的PLC程序開發(fā)2 .組態(tài)王與 SIMATIC S7 PLC的通訊3 .曝氣過程控制的程序設(shè)計4 .氯氣投加環(huán)節(jié)的程序設(shè)計5 .絮凝劑投加環(huán)的程序設(shè)計6 .PID控制設(shè)計問題四:1 .傳感器的選型2 .傳感器和PL
5、C間的通訊3 .本課題需要重點研究的、關(guān)鍵的問題及解決的思路1 PLC的I/O資源配置:系統(tǒng)模擬量和數(shù)字量的輸出、輸入設(shè)置。此系統(tǒng)中,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, 所以應(yīng)用西門子公司專門為 S7 200系列PLC配置的模擬量輸入輸出模塊 EM2352組態(tài)王在污水處理項目中的具體應(yīng)用通過學(xué)習組態(tài)王,按照本系統(tǒng)要求,首先創(chuàng)建污水處理項目,然后建立組態(tài)王與SIMATICS7 PLC的通訊,接著建立標簽、編輯工藝流程畫面、數(shù)據(jù)查詢,最后設(shè)置運行環(huán)境和參數(shù)。3各個環(huán)節(jié)的電動機的聯(lián)動通過PLC的設(shè)置,使各個槽中的電動機的聯(lián)動。4.完成本課題所必須的工
6、作條件(如工具書、實驗設(shè)備或?qū)嶒灜h(huán)境條件、某類市場調(diào)研、計算機輔助設(shè)計條件等等)及解決的辦法設(shè)計軟件:組態(tài)王工控組態(tài)軟件、STEP7-Micro/WIN32軟件工具書:變頻器的控制理論、傳感器的控制理論、組態(tài)王工控組態(tài)軟件相關(guān)書籍參考文獻:1劉建雄,PLC控制系統(tǒng)在化學(xué)水處理系統(tǒng)的應(yīng)用,工程技術(shù),2008 (5)2孫衛(wèi)娜,基于PLC的污水處理系統(tǒng)研究,沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2007 (6)3李瑞桂、孟凡華、孟祥廷,PLC在工業(yè)污水處理自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,應(yīng)用技術(shù),2008 (410劉琨,污水處理廠自動控制應(yīng)用及系統(tǒng)建設(shè),應(yīng)用技術(shù),2006 (4)3董淑冷、茅紅偉、唐曉俊,PLC在污水泵站控制
7、系統(tǒng)中的應(yīng)用,制造業(yè)自動化,2008 (6)4趙芳、李從冰,基于PLC的污水處理控制系統(tǒng),工業(yè)控制計算機,2006 (4)5劉貫華,基于PLC的污水處理控制系統(tǒng)的設(shè)計,應(yīng)用技術(shù), 2008 (1)6常曉玲.電氣控制系統(tǒng)與可編程控制器 M.北京:機械工業(yè)出版社,2004.1.7孫振強,王暉,孫玉峰.可編程控制原理及應(yīng)用教程M.北京:清華大學(xué)出版社,2005.2.7唐宇毅.電廠含油工業(yè)污水處理的 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計D.廣州:廣東工業(yè)大 學(xué)出版社,2005.9廖常初.PLC編程及應(yīng)用M.北京:機械工業(yè)出版社,2005.2.10張培山,鐘昆.基于PLC的工業(yè)污水處理廠自控系統(tǒng)的實現(xiàn) J.控制系統(tǒng),20
8、06,5 ( 1): 82-83.11李英輝,趙豫龍,戴青云.基于PLC的中水處理系統(tǒng)J.石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)5 .設(shè)計(論文)完成進度計劃1周查閱資料,收集信息2周查閱資料,收集信息3周 搜集資料,查找數(shù)據(jù)并進行學(xué)習4周整理資料,撰寫開題報告5周 開題報告的整理、答辯6周系統(tǒng)方案的設(shè)計與選型、制定論文計劃7周進行系統(tǒng)的方案設(shè)計8周主電路的設(shè)計9周PLC控制電路的設(shè)計10周各種器件的選擇11周進行系統(tǒng)軟件的編寫12周進行系統(tǒng)軟件的編寫13周整理資料14周書寫論文15周對論文進行全面檢查16周 請老師檢查,并對其進行修改17周整理論文18周準備答辯6 .指導(dǎo)教師審閱意見該設(shè)計課題具有較強的實用性,
9、具有一定的社會現(xiàn)實意義。并且目前也屬于應(yīng)用研究的熱點,現(xiàn)有的研究方案很多,但都各有局限性,所以如果能形成 自己的特色,則該課題具有一定的研究價值。該生在本開題報告確立過程中在本組中起主做的作用,從本開題報告中可看出他們參閱了大量的資料,對目前已有的各種控制方案已作了充分的了解和比較,所以對本課題的理解已達到了一定程度。所確定的方案具有一定的獨特性,思路明確,研究重點和計劃任務(wù)比較合理,并且從研究任務(wù)中可知通過此 設(shè)計可對所學(xué)的專業(yè)知識有較全面的應(yīng)用并有一定加深,這也符合畢業(yè)設(shè)計的 要求和目的。同時課題設(shè)計合理,技術(shù)路線正確,具有一定的研究基礎(chǔ),能達到預(yù)期目 標。所以同意開題。指導(dǎo)教師(簽字):年 月 日.7 .教研室主任意見教研室主任(簽字): 系(簽章) 年月日說明:1 .本報告必須由承
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