污水处理自动化控制系统的设计

【摘要】： 随着社会进步,经济发展,生活水平不断提高,人类改造生态环境的能力和范围不断扩大,而污水处理行业占据了重要的地位。但是污水处理行业在我国相对其它行业或和国外相比还较落后。所以,研究基于计算机控制技术的污水自动化处理过程控制系统,具有重要的现实意义。 本文介绍了我国污水处理自动化控制系统的研究现状与发展趋势,及污水处理工艺流程,结合国情和污水处理厂实际,设计出污水处理自动化控制系统的总体结构,并就总体结构中控制回路网络选择进行了分析和设计。 根据污水处理工艺特点和控制要求,提出了一套基于组态王6.5及S7-400PLC的污水处理自动化控制系统的软件设计方案,对控制系统上、下位机的软件功能进行介绍和整体设计规划。另外对OPC技术及其在污水处理自动化控制系统中的应用进行了研究。实现了控制系统中硬件与软件及软件与软件间的数据通信OPC方式。并阐述了OPC服务器和OPC客户端的设计方法,及组态王软件与OPC服务器的连接。 重点对污水泵站螺旋泵的控制算法进行研究和分析,选择了最优的控制算法模糊控制算法,且在实际运行中取得了良好的控制效果。 最后,对全文的工作做了总结,分析了存在的问题,并对今后的发展方向进行了展望。 【关键词】：污水处理 OPC技术 模糊控制
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：X703.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第1章 绪论7-11
• 1.1 我国水环境现状概述7
• 1.2 污水处理自动化系统的现状和发展趋势7-9
• 1.3 课题来源、目的及意义9
• 1.4 本文的工作9-11
• 第2章 污水处理自动化控制系统总体设计11-24
• 2.1 引言11
• 2.2 污水处理工艺流程11-13
• 2.3 控制系统网络结构总体设计13-24
• 2.3.1 系统网络选择13-15
• 2.3.2 系统总体结构15
• 2.3.3 控制回路网络设计15-24
• 第3章 软件设计24-31
• 3.1 上位机监控软件设计24-28
• 3.1.1 上位机监控软件设计要求24
• 3.1.2 组态王软件功能描述24-26
• 3.1.3 组态王软件的数据流26
• 3.1.4 基于组态王的监控软件设计26-28
• 3.2 下位机软件设计28-31
• 3.2.1 SIMATIC S7-400 PLC系统构成概述28
• 3.2.2 STEP7编程方法28
• 3.2.3 PLC控制程序设计28-31
• 第4章 OPC技术在控制系统中的应用研究31-43
• 4.1 OPC技术概述31-32
• 4.2 OPC服务器开发32-37
• 4.3 OPC客户端设计37-43
• 4.3.1 OPC客户端设计概述37-38
• 4.3.2 OPC服务器和组态王的连接38-39
• 4.3.3 OPC客户端程序的设计39-43
• 第5章 螺旋泵和氧化沟控制回路研究43-59
• 5.1 螺旋泵的控制43-55
• 5.1.1 控制原理分析43-45
• 5.1.2 常规控制算法分析45-48
• 5.1.3 螺旋泵模糊自适应控制48-55
• 5.1.4 小结55
• 5.2 氧化沟单元的控制55-59
• 5.2.1 控制对象的分析55
• 5.2.2 控制策略及程序实现55-59
• 第6章 结论与展望59-60
• 致谢60-61
• 参考文献61-63

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