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城市污水处理监控系统的设计与实现
作 者: 孙强
导 师: 詹惠琴
学 校: 电子科技大学
专 业: 测试计量技术及仪器
关键词: 污水处理 监控系统 智能控制 PLC IFIX
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
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。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 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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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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