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基于PLC的污水处理控制系统的软件系统设计综述

目录

TOC\o1-2\h\u29663基于PLC的污水处理控制系统的软件系统设计综述 1

208281.1总体流程设计 1

136721.1.1手动模式 2

144471.1.2自动模式 2

296371.2曝气过程控制的任务 10

160461.3氯气投加环节 11

185991.4絮凝剂投加环 11

16191.5PID控制 12

101061.6PLC和变频器通讯 12

11952（1）USS通讯协议简介 12

11645（2）USS通讯协议库 13

采用西?门子?S7?—2?00?PL?C，?上面?介绍?了工?业污?水处?理控?制系?统的?结构?、工?作原?理和?电气?控制?部分?的结?构，?硬件?结构?的总?体设?计基?本完?成后?，就?要开?始软?件部?分的?设计?，根?据控?制系?统的?控制?要求?和硬?件部?分的?设计?情况?及P?LC?控制?系统?I/?O的?分配?情况?，进?行软?件编?程设?计。?在软?件的?设计?中，?首先?按照?需要?实现?的功?能要?求做?出流?程框?图，?其次?按照?不同?功能?编写?不同?功能?模块。

1.1总体流程设计

根据?系统?的控?制要?求，?控制?过程?可以?分为?手动?控制?功能?和自?动运?行功?能。?在手?动控?制模?式下?，每?个设?备可?以单?独运?行，?以测?试设?备的?性能?，模式选择流程图如?图4?-1?所示。

图4-1模式选择流程图

1.1.1手动模式

在手动?模式?下，可?以通?过按?钮对?格栅?机、?清污?机、?转碟?曝气?机、?刮泥?机，?以及?各类?泵进?行控?制，?对于?转碟?曝气?机的?控制?，可?以通?过按?钮增?大或?减小?变频?器的?频率?来改?变其?速度?，以?检测?调试?性能。手动操作模式流程图如图4-2所示。

图4-2手动操作模式流程图

1.1.2自动模式

处于?自动?方式?时，?系统?上电?后，?按下?自动?启动?确认?后系?统运?行，?系统?开始?工作?，其?工作?过程?包括?以下?几个?方面。

（1）系统上?电后?，按?下自?动启?动确?认按?钮，?启动?潜水?搅拌?器和?刮泥?机。

（2）启动?粗格?栅系?统。?

（?3）?启动?潜水?泵。?

（?4）?启动?细格?栅系?统。?

（?5）?启动?曝气?沉砂?系统?。

（6?）启?动污?泥回?流系?统。?

（?7）?启动?污泥?脱水?系统。

自动操作模式流程如图4-3所示。

图4-3自动操作模式流程图

在自?动控?制模?式流?程图?中，?调用?了各?个控?制系?统的?程序?，主?要包?括粗?格栅?系统?程序?、潜?水泵?程序?、细?格栅?系统?程序?、曝?气沉?砂系?统程?序、?污泥?回流?泵系?统程?序。?以及?污泥?脱水?系统?程序?，以?下将?分别?介绍?各个?子程?序的?工作?过程?。

粗格?栅系?统程?序主?要控?制粗?格栅?机和?清污?机的?运行?，其?工作?过程?包括?以下?几个?方面?。

（1）自动过?程开?始启?动粗?格栅?机，?定时?20?mi?n。?

（?2）?定时?到，?停止?运行?粗格?栅机?2h?。

（3?）2?h定?时到?，运?行粗?格栅?机2?0m?in?，循?环进?行。?

（?4）?同时?检查?液面?差，?若超?过设?定值?则启?动清?污机?。

（5?）液?面差?值低?于设?定值?，停?止清?污机?运行。

粗格栅系统工作流程图如图4-4所示。

图4-4粗格栅系统工作流程图

潜水泵?程序?主要?控制?潜水?泵的?运行?和停?止，?其工?作过?程包?括以?下几?个方?面：

（1）自动?过程?开始?启动?潜水?泵。?

（?2）?检测?液面?高度?，低?于最?低位?传感?器时?，开?始定?时防?止误?判。?

（?3）?定时?到后?，若?仍低?于最?低位?传感?器，?则停?止潜?水泵?运行?，否?则潜?水泵?继续?运行?。

（4?）检?测液?面处?于中?位和?高位?传感?器之?间时?，开?始定?时防?止误?判。?

（?5）?定时?到后?，若?液面?仍持?续处?于高?位传?感器?，则?输出?报警?信号?。

潜水泵工作流程图如图4-5所示。

图4-5潜水泵工作流程图

细?格栅?系统?程序?与粗?格栅?系统?程序?相似?，主?要控?制细?格栅?机和?转鼓?清污?机的?运行?，细格栅系统工作流程如图4-6，其?工作?过程?包括?以下?几个?方面??：

（1）自动过?程开?始，?启动?细格?栅机?，定?时2?0m?in?。

（2?）定?时到?，停?止运?行细?格栅?机2?h。