PLC现场总线污水处理控制系统设计

【摘要】：论文针对某污水处理厂现有的CASS (cyclic activated sludge system)污水处理工艺的特点,结合现场设备的实际要求,搭建仿真系统,实现对主要环节的控制的验证。选择西门子S7-300系列PLC作为系统中央处理器,采用PROFBUS-DP现场总线构成分布式控制系统,组建了通信网络,连接各种不同厂家的设备,采集现场信号,输出控制命令。论文完成了系统的软件设计,实现对污水处理工艺的半自动、全自动监控。最后经过实验室条件下验证,系统正常运行。论文主要完成了以下的工作：1.构建通信网。以西门子S7-300为中央控制器,设计PROFffiUS-DP现场总线完成主控制器与消毒车间S7-200、污泥脱水间远程子站和鼓风机远程子站之间的通讯。2.完成控制系统的软件设计。采用梯形图编程语言,编写、调试、完成PROFBUS-DP通信程序和现场设备半自动、全自动控制,达到现场控制要求。3.上位机的设计从而监控程序。用西门子WINCC 6.2组态软件为开发平台,使监控软件具有实时管理、监控、报警等功能。经实验室条件下验证了系统能够实现正常运行。 【关键词】：污水处理 PROFIBUS PLC
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X703;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 污水处理的重要意义9-10
• 1.2 国内外污水处理现状10
• 1.2.1 国内外污水处理研究现状10
• 1.2.2 污水处理技术指标10
• 1.3 选题依据与论文结构10-12
• 1.3.1 选题依据10-11
• 1.3.2 论文结构11-12
• 第二章 污水处理工艺过程12-21
• 2.1 污水处理工艺流程12-16
• 2.1.1 污水处理工艺12
• 2.1.2 CASS工艺12-13
• 2.1.3 污水处理工艺流程13-16
• 2.2 工艺过程主要的三个执行车间16-18
• 2.2.1 鼓风车间16-18
• 2.2.2 消毒车间18
• 2.2.3 污泥脱水车间18
• 2.3 污水处理工艺要求18-20
• 2.3.1 鼓风车间18-19
• 2.3.2 消毒车间19
• 2.3.3 污泥脱水车间19-20
• 2.4 小结20-21
• 第三章 控制系统设计21-29
• 3.1 控制系统平台的搭建21-22
• 3.2 现场总线技术22-24
• 3.2.1 现场总线22
• 3.2.2 PROFIBUS-FMS/DP的RS-485传输技术22-23
• 3.2.3 Profibus的报文格式23
• 3.2.4 Profibus-DP23-24
• 3.2.5 GSD文件24
• 3.3 现场总线与现场硬件的连接24-28
• 3.3.1 中控室24-25
• 3.3.2 S7-300PLC控制柜25-26
• 3.3.3 消毒车间26-27
• 3.3.4 污泥脱水车间27-28
• 3.4 小结28-29
• 第四章 软件设计29-35
• 4.1 控制系统的实现29-34
• 4.1.1 系统控制总流程29
• 4.1.2 通过反应时间实现系统程序的控制29-32
• 4.1.3 根据液面高度实现对提升泵的控制32-34
• 4.1.4 根据含氧浓度实现对鼓风机运动的控制34
• 4.2 小结34-35
• 第五章 仿真运行35-40
• 5.1 S7-300与S7-200间通信35-38
• 5.2 S7-300与远程子站ET200M PROFIBUS-DP通信实现38-39
• 5.3 小结39-40
• 第六章 总结40-41
• 参考文献41-44
• 致谢44

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