基于S7-300PLC的污水處理PH值中和實驗系統

字數:15513,頁數:38   電氣自動化論文編號:ZD121

目   錄 

1  緒論………………………………………………………………………………1
1.1  本課題的意義………………………………………………………………………1
1.2  國內外發展狀況……………………………………………………………………2
2  系統方案設計…………………………………………………………………………5
2.1  控制系統介紹………………………………………………………………………5
2.2  可編程控制器介紹…………………………………………………………………7
2.3  PID控制算法…………………………………………………………………………9
3  PH值中和系統硬件設計………………………………………………………………13
3.1  PLC及I/O模塊選擇………………………………………………………………13
3.2  硬件配置及I/O地址分配表………………………………………………………14
3.3  儀器和儀表的選擇…………………………………………………………………18
3.4  PH值中和實驗室平臺………………………………………………………………21
4  PH值中和實驗系統程序設計…………………………………………………………23
4.1  主程序設計…………………………………………………………………………23
4.2  控制系統子程序設計………………………………………………………………24
5  上位機軟件系統………………………………………………………………………26
5.1  監控系統軟件功能介紹……………………………………………………………26
5.2  WinCC組態軟件……………………………………………………………………26
結論 …………………………………………………………………………………29
致謝 ………………………………………………………………………………… 30
參考文獻………………………………………………………………………………31
附錄A  PLC程序控制梯形圖 ……………………………………………………… 33
圖1  電氣控制主電路圖

1  緒論………………………………………………………………………………1
1.1  本課題的意義………………………………………………………………………1
1.2  國內外發展狀況……………………………………………………………………2
2  系統方案設計…………………………………………………………………………5
2.1  控制系統介紹………………………………………………………………………5
2.2  可編程控制器介紹…………………………………………………………………7
2.3  PID控制算法…………………………………………………………………………9
3  PH值中和系統硬件設計………………………………………………………………13
3.1  PLC及I/O模塊選擇………………………………………………………………13
3.2  硬件配置及I/O地址分配表………………………………………………………14
3.3  儀器和儀表的選擇…………………………………………………………………18
3.4  PH值中和實驗室平臺………………………………………………………………21
4  PH值中和實驗系統程序設計…………………………………………………………23
4.1  主程序設計…………………………………………………………………………23
4.2  控制系統子程序設計………………………………………………………………24
5  上位機軟件系統………………………………………………………………………26
5.1  監控系統軟件功能介紹……………………………………………………………26
5.2  WinCC組態軟件……………………………………………………………………26
結論 …………………………………………………………………………………29
致謝 ………………………………………………………………………………… 30
參考文獻………………………………………………………………………………31
附錄A  PLC程序控制梯形圖 ……………………………………………………… 33
圖1  電氣控制主電路圖

摘 要
設計中首先介紹了國內外污水處理及其自動控制技術的發展狀態。其次根據污水中和處理工藝的要求，提出了一套高性能污水中和處理系統的軟硬件解決方案。本文是依托實驗室建設而展開論文工作的，主要設計與實現了一套滿足科研與教學需求的PLC實驗系統。硬件包括上、下位機的硬件設計。軟件主要包括上、下位機的軟件功能介紹。論文主要論述了PLC實驗設備概況，著重研究討論了實驗系統硬件和軟件部分的設計和具體實現。該設計利用可編程控制器（PLC）來對整個中和過程進行控制，論文的研究工作重點在于PLC的硬件配置、軟件編程和PH值控制。硬件配置包括PLC硬件的選用和擴展模塊的配置等；軟件編程是以PH值為重點的模擬量控制等。本實驗系統由上位機、PLC控制單元和各種檢測儀表等組成。下位機主要完成數據的采集、控制等，包括PH值、流量值等測量，電磁閥、計量泵、攪拌器和循環泵控制。上位機采用WinCC組態軟件，實現對中和過程的監控。