基于PLC的城市污水处理自动控制系统设计说明书.doc

摘 要 本文主要介绍了污水处理自动控制系统的设计,首先介绍了污水处理工艺流程 然后对污水处理自动控制系统进行设计, 最后对控制系统的软件进行了开发 关键词: 污水处理系统; 自动控制; PLC Abstract This paper designed a Automatic Controlling System in Wastewater treatment. Firstly, it introduced the sewage treatment process flow and the operational principle of PLC. Secondly, it designed the hardware of the Wastewater treatment control system, including the designation of main circuit and controlling circuit in Wastewater Treatment and the configuration of PLC. Additionally, it revealed STEP7,the programming software of Siemens PLC. In the end it developed the software of the system and debugged it, basically completing the designation. Key Words: Sewage treatment control system; Automatic Controlling; PLC 目录 一、绪论 1 1.1城市污水处理的国内外现状 1 1.2课题的背景 2 1.3研究目的和意义 3 1.4课题主要设计的内容 3 二、城市污水处理自动控制系统介绍 4 2.1城市污水处理基本概念 4 2.2 常用的城市污水处理工艺 4 2.3城市污水处理工艺及描述 7 2.4城市污水处理自动控制系统控制形式 10 2.5 PLC基本结构和工作原理 10 2.5.1 PLC的硬件结构 11 2.5.2 PLC的软件结构 12 三、硬件设计 15 3.1电气控制系统 15 3.2基于PLC的城市污水处理自动控制系统的工作原理 15 3.2.1控制系统总体框图 15 3.2.2工作过程 15 3.3主电路和控制电路设计 16 3.4 PLC选型 18 3.5 PLC的I/O资源配置 18 四、软件设计 21 4.1 STEP7介绍 21 4.2总体流程设计 30 4.2.1手动模式 31 4.2.2自动模式 31 4.3程序设计 32 4.4软件系统的调试及运行结果 34 五、设计总结 35 六、参考文献 38 七．外文原文和译文 39 6.1 原文 39 6.2 译文 53 八、致谢 63 附录1 64 附录2 80 一、绪论 水与人的生活息息相关，特别在现代社会生活及生产中人们对水的需求量与日俱增。然而，水资源是有限的。据报道我国人均拥有淡水量为2400吨，为世界平均值的1/4，在全球149个国家（参与统计国家中），我国人均淡水资源位居110位，属于淡水资源贫乏的国家。而且我国水资源时空分布极不均衡，全国500多个城市缺水，其中多个严重缺水，北方地区缺水现象尤其严重，人均拥有淡水量仅有240吨。令人担忧的是淡水总量日益减少，用水成本不断升高，淡水的浪费非常严重。我国北方地区水资源的超采，己形成漏斗地势、水位下降、湖泊干涸、河水断流、生态恶化。淡水资源的短缺己经成为我国急需解决的问题。 我国淡水资源不断减少，而且污染现象较为严重。随着社会的发展，水资源已经成为影响城市发展的重要因素，现代城市中生产工艺和设备对水质要求越来越高。但是我国城市用水耗费高，重复利用水少，中水使用率不高，有关资料显示，我国的城市用水重复利用率平均为40%~50%。目前全国城市污废水的处理率（达排放标准的）仅有10%左右，其余的污废水都直接排入河川、湖泊、海洋。耗水量高、重复利用率低、污染严重是我国城市系统水资源利用的突出问题。严重的环境污染使有限的水资源日益减少、水质日益恶化，无疑是“雪上加霜”。据统计，由于水质污染，我国已有大约3亿人的饮水发生不安全现象，其中1.9亿人的饮水是超标水。气象学家预测，2100年全球变暖加剧，地表将有1/3的面积变为沙漠，那时，干旱将威胁全球一半的大陆人类的生存。这些现象都是水污染产生的严重后果，因此城市污水处理项目的实施已经刻不容缓。众多迹象表面，水资源的短缺无疑将成为制约经济持续协调发展的瓶颈，因此世界各国越来越重视水处理和水的再利用，通过各种技术进一步提高供水质量，提高经济效益。并且城市