1、 I 本 科本 科 生生 毕 业 论 文 （ 设 计 ）毕 业 论 文 （ 设 计 ） 题目 PLC 在小型污水处理中的应用 II 摘要 污水处理对于人们的生产、生活有着重要的意义，它也是国家执行可持续 发展目标的一个重要环节。在本课题设计中，首先对小型污水处理系统工作进 行了概述，接着，对PLC的产生及发展趋势，硬件结构与工作原理作了介绍，并 着重介绍了三菱FX2N系列PLC。然后，详细地阐述了一个较为简单的污水处理系 统的PLC控制的设计实现步骤。将整个控制过程分为四个方面：污水处理总流程 部分、液位控制、生化处理、机械过滤。由这四个方面的协调工作共同组成了 整个污水处理的PLC控制系统。
2、采用PLC不仅能够适应水处理系统的工艺特点， 而且代表了现代工业的发展方向。 随着工业自动化的普及与发展，要求有先进、稳定、可靠的监控设备加 入到控制系统中，以完成数据的采集以及设备的安全运行。作为当今工厂企业 重要的自动化控制设备之一，可编程逻辑控制器（PLC）已经被广泛的用于现 代工业控制系统中，尤其适用于逻辑、顺序过程控制。它正随着计算机、通讯、 网络等技术的进步全面迅速发展。 关键词关键词 污水处理、可编程序控制器、三菱、自动控制 I 目录目录 摘要 . II 引言 1 课题背景 .1 第 1 章 系统工作概述 . 2 1.1 污水处理过程特点与自动化要求 2 111 污水处理过程特点
3、 2 1.12 污水处理过程自动化要求 2 1.2 系统工艺流程分析 3 第 2 章 系统的 PLC 设计 . 4 2.1 PLC 的产生及发展趋势 4 2.2 PLC 的选型 5 2.3 PLC 的主电路设计及 IO 点的分配 5 第 3 章 系统软件的设计 . 7 3.1 初始化电路顺序功能图 7 3.2 污水处理控制系统指令语句 8 第 4 章 PLC 梯形图及系统调试 . 10 4.1 PLC 梯形图 错误错误!未定义书签。未定义书签。 4.2 污水处理系统动态仿真调试及仿真运行 12 第 5 章 总 结 . 13 参考文献 . 14 浙江大学远程教育学院本科毕业论文（设计） 引言 1
4、 引言引言 课题背景课题背景 我国工业污水处理事业是在 80 年代初逐步发展起来的，经过几十年的发 展已经初具规模。但是，与国外同期的工业污水处理厂相比较，始终存在效率 低、自动化程度低、能耗高且运行费用高等缺点。随着全球能源供应紧张和对 自动化程度要求的不断增加，我国的工业污水处理必然向着高度自动化和无人 职守的方向发展。 在污水处理控制系统中，除了存在分布区域广、设备分散、控制点多及控 制信息复杂等要求外，同时具有控制输入和输出以开关量参数居多，模拟量参 数少的特点，而这些都是 PLC 控制系统的优势所在。原有的工业污水处理其控 制部分采用传统的继电器控制，控制线路复杂，继电器多，长时间运
5、行后，线 路老化，频繁出现控制故障。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，在工业污水处理中采用 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,而且提高了企业污水的运行效率和 运行效益,逐步实现了高度自动化和无人看守。 尽管我们在水处理方面取得了一些成果，但各工企业都面临着水处理设施 老化，装备落后，效率较低，技术改造工作量较大、腐蚀和结垢问题仍然是困 扰水系统正常生产的严重问题。解决污水生理系统存在的问题除大力推广新技 术、新工艺、新设备，加大对水系统改造的投入外，
6、关键的是依靠科技进步， 加强科技攻关，针对污水处理急需解决的难题开展研究，开发一批适用新技术， 满足工企业生产污水处理的需求。 2 第第1章章 系统工作概述系统工作概述 1.1 污水处理过程特点与自动化要求 111 污水处理过程特点 1.水质复杂性，非线性，时变性，不确定性和完整性，对数学模型的建立 要求高，控制方式相对复杂，计算量大。 2.污水处理自动控制系统中自动化检测设备，仪表多，另外需要检测设备 判断污水处理情况并实施自动控制，因此采样相应快，抗干扰能力强。 3.污水处理自动控制有别与其他控制系统，它需要对大量阀门，泵，吸泥 机等机械设备进行控制，因此自动控制开关量多，要根据一定时间或逻辑顺序 定时开/停。 1.12 污水处理过程自动化要求 污水处理自动化，是污水处理厂的污水污泥处理、介质或药剂等生产过程 实现自动化的简称。污水处理厂的生产过程的特点是：各种物料在管道、构筑 物、设备、容器中不停地进行着物理变化、化学或生物化学反应，各种工艺参 数时刻在发生变化。为了保证污水处理的运
