基于分布式控制技术的污水处理厂SBR工艺SCADA监控系统

【摘要】：自来水和排污水的处理是城镇建设的基础,近年来随着我国的环保事业迅速发展,工业废水、生活污水的净化处理成为当务之急。 本文以天津保税区污水处理厂为对象,研究了该厂污水处理系统目前存在的问题;对污水处理厂序批式活性污泥法(SBR)工艺及流程进行了系统分析;以分布式控制技术为基础,对被控对象的运行方式及功能进行了深入的探讨,对企业生产过程实时数据采集与监控系统(SCADA)进行了分析;并针对SBR工艺的特点,设计了整个SCADA监控系统的运行控制方案。 本文设计的SCADA监控系统分为三层:即管理层、控制层和现场层。其中,PLC选用的是欧姆龙公司工业级SYSMAC CJ1系列,设置的通讯三层网络为:a.以太网(信息管理层);b.Controller link(过程控制层);c.Device Net(现场设备层)。本文对各层(尤其是Controller link网络)的功能、性能和架构进行了详细的设计分析与描述。 目前,SCADA监控系统正处于研发后期,同时现场已开始布线。 【关键词】：SBR工艺 SCADA监控系统 分布式控制技术 通讯 Controller link网络
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703
【目录】：

• 1 绪论7-16
• 1.1 课题研究的目的和意义7
• 1.2 国内外研究现状及水平7-10
• 1.2.1 国内外研究现状及水平7-9
• 1.2.2 污水厂SBR工艺SCADA监控系统9-10
• 1.3 课题来源及客户需求分析10-14
• 1.3.1 目前控制方案存在的问题10-12
• 1.3.2 客户需求分析12-14
• 1.4 论文研究的主要内容14-16
• 2 基于分布式控制技术的污水厂SBR工艺SCADA监控系统结构16-24
• 2.1 分布式监控系统概述16-19
• 2.2 分布式污水厂SBR工艺SCADA监控系统的功能要求19-20
• 2.3 分布式污水厂SBR工艺SCADA监控系统总体方案设计20-24
• 3 基于分布式控制技术的污水厂SBR工艺SCADA监控系统的硬件系统设计24-46
• 3.1 分布式监控系统PLC选型设计24-25
• 3.2 控制目标25-30
• 3.3 过程仪表的选型30-32
• 3.3.1 过程仪表的选型30
• 3.3.2 过程仪表的工作原理30-32
• 3.4 可编程终端HMI(轻触式显示屏)的选型32-34
• 3.4.1 可编程终端FUJI MICREX-SX系列POD UG430H-T的基本功能32-33
• 3.4.2 可编程终端UG430H-T的其他功能33-34
• 3.4.3 可编程终端的UG430H-T的软件实现34
• 3.5 PLC编程软件的选择34-35
• 3.6 上位机监控软件的选择35-37
• 3.7 PLC的通信37-46
• 3.7.1 通讯介质37-38
• 3.7.2 网络结构形式38-40
• 3.7.3 通讯网络的通讯协议40
• 3.7.4 OMRON的PLC网路控制系统40-42
• 3.7.5 Controller link网络42-46
• 4 SCADA监控系统的实施46-62
• 4.1 PLC基本配置46-49
• 4.2 PLC流程图49-55
• 4.3 过程仪表的配置55-56
• 4.4 可编程终端的配置56-57
• 4.4.1 可编程终端的UG430H-T的软件实现56-57
• 4.4.2 启动可编程终端UG430H-T的步骤57
• 4.5 上位机监控软件的实际应用57-62
• 5 结论与展望62-64
• 5.1 结论62
• 5.2 展望62-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-67
• 附录 攻读硕士学位期间发表的论文67

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