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城市污水处理监控系统的设计与实现

来源:论文学术网
时间:2024-08-20 12:35:51
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城市污水处理监控系统的设计与实现【摘要】:随着全球可用淡水资源的紧缺,以及水污染的不断加重,污水处理越来越受到人们的关注。为了实现我国经济的可持续性发展,利用污水处理技术实现水的重

【摘要】:随着全球可用淡水资源的紧缺,以及水污染的不断加重,污水处理越来越受到人们的关注。为了实现我国经济的可持续性发展,利用污水处理技术实现水的重复利用有重要意义,其中提高污水处理效率,实现污水处理的自动控制也成为近年来研究的重点。本文以某市污水处理厂为背景,介绍了城市污水处理监控系统的设计与实现。 该市污水处理厂采用MUCT处理工艺,设计处理污水规模为10000m3/d。整个监控系统分为三部分:一是现场站,即PLC控制单元和现场仪表,PLC控制单元主要功能是现场设备的手动控制,仪表主要用来现场设备状态和数据的采集;二是PLC控制站,主要功能是数据的转化、设备的自动控制及通讯功能;三是管理站,即上位机监控系统,主要完成现场工艺流程的实时监视和远程控制,还有报警报表等功能。 本文在全面了解工艺流程的基础上,实现了系统的总体设计方案、PLC站的配置、通信网络的建立和上位机监控系统的开发。基于IFIX组态软件设计实现了上位机监控系统,完成了厂区生产信息的实时展现,提供了设备的远程监控、报警提示、打印报表、历史趋势图等综合功能。此外还完成了PLC自动控制程序的设计。经过系统的调试和试运行,结果表明该监控系统运行稳定、功能可靠、操作简易,并且达到处理水质标准,适用于该市污水处理厂的生产要求。 【关键词】:污水处理 监控系统 智能控制 PLC IFIX
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:X703;TP277
【目录】:
  • 摘要5-6
  • ABSTRACT6-10
  • 第一章 绪论10-13
  • 1.1 国内污水处理的现状10-11
  • 1.2 课题背景及研究意义11
  • 1.3 课题主要研究内容11-13
  • 第二章 系统需求分析及方案设计13-26
  • 2.1 污水水质指标13-14
  • 2.2 污水现状及排放标准14-15
  • 2.3 污水处理工艺15-21
  • 2.3.1 常见污水处理技术15-17
  • 2.3.2 污水处理工艺的选定17-18
  • 2.3.3 本系统采用的工艺18-20
  • 2.3.4 污水工艺阶段20-21
  • 2.4 污水厂对监控系统的需求21
  • 2.5 监控系统的设计难点21
  • 2.6 监控系统方案设计21-25
  • 2.6.1 常见的监控系统22
  • 2.6.2 监控系统构成22-25
  • 2.7 本章小结25-26
  • 第三章 监控系统硬件设计26-34
  • 3.1 仪表系统26-28
  • 3.1.1 仪表选型原则26-27
  • 3.1.2 本系统所用仪表27-28
  • 3.2 分布式 PLC 站28-31
  • 3.2.1 PLC 概述28-29
  • 3.2.2 PLC 的选型29-30
  • 3.2.3 设备控制方式30-31
  • 3.3 通讯系统设计31-33
  • 3.3.1 RS485 总线31
  • 3.3.2 Genius 网络31-32
  • 3.3.3 工业以太网32-33
  • 3.4 中央控制室的设计33
  • 3.5 本章小结33-34
  • 第四章 系统软件设计34-62
  • 4.1 下位机系统设计34-47
  • 4.1.1 编程软件介绍34-36
  • 4.1.2 预处理阶段控制策略36-43
  • 4.1.3 生化处理阶段控制策略43-46
  • 4.1.4 后续处理阶段控制策略46-47
  • 4.2 上位机系统设计47-61
  • 4.2.1 组态软件介绍47-48
  • 4.2.2 界面的总体设计48-49
  • 4.2.3 主界面49-50
  • 4.2.4 分界面50-53
  • 4.2.5 报警界面53-55
  • 4.2.6 报表系统界面55-57
  • 4.2.7 趋势图界面57-58
  • 4.2.8 系统安全界面58-61
  • 4.2.9 运行系统的设置61
  • 4.3 本章小结61-62
  • 第五章 系统调试和运行结果62-68
  • 5.1 硬件系统调试62-63
  • 5.2 软件系统调试63
  • 5.3 运行结果63-67
  • 5.4 本章小结67-68
  • 第六章 总结和展望68-69
  • 致谢69-70
  • 参考文献70-72


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