污水处理PLC控制系统及监控软件

目前，我国大多数污水处理控制系统自动化水平不高、安全性低、管理不当，效率普遍低于世界标准。污水处理系统中的曝气过程控制、数据通讯和监控管理是急需解决的主要问题。中国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统，优化运行效果，减少运行费用，具有重要意义。

一、PLC系统：

PLC是可编程逻辑控制器的简称，用它作为处理系统的控制器，实现控制系统的功能要求，也可利用计算机作为其上位机，通过网络连接PLC，对生产过程进行实时监控，其特点如下：编程方便，开发周期短，维护容易。通用性强，使用方便。控制功能强。模块化结构，扩展能力强。因此在污水处理中得到广泛的应用。

四川某污水处理项目控制对象包括进水井、粗格栅间、提升泵房、细格栅间、曝气沉砂池、鼓风机房、生化反应池、二沉池、紫外线消毒柜、出水渠等，每个关键控制区都需检测液位、温度、PH值等参数。

PLC为工业污水处理系统，提供了有效的自控方法

二、控制系统总体框图：

PLC为工业污水处理系统，提供了有效的自控方法

工业污水处理系统的电气控制系统总框图如上图所示，PLC为核心控制器，通过检测操作面板按钮的输入、各类传感器的输入，以及相关模拟量的输入，完成相关设备的运行、停止和调速控制。

结合控制要求及工艺，此控制系统由现场控制和远程控制相结合的方式，现场由西门子S7-300 主机+IM177A+OYES 200系列模块进行数据采集和控制水泵、门闸等电机，然后通过DP总线与位于办公楼中控室的工程师站通信，中控室配备工控机，基于组态王开发的上位机软件对各控制区参数进行监控和远程控制。

工艺流程图如下：

PLC为工业污水处理系统，提供了有效的自控方法

三、工程控制系统特点：

1、采用IM177 DP IO扩展模块，可扩展32个子站，可扩展性很强。

2、OYES 200系列PLC产品抗干扰性强，整个系统稳定可靠。

3、OYES 200系列产品种类丰富，方便客户配置及选型。

4、系统故障自行诊断功能，及时消除运行中出现的问题，保证系统运行的可靠性。

5、西门子300主机+ OYES 200系列产品，稳定可靠，性价比极高。

四、总结语：

从环保、注水等多方面的因素考虑，对于工业污水处理非常有必要。因此，有效的结合目前最新的工艺状况、计量自控检测仪表使用、PLC 控制系统技术，将为当前工业污水处理控制系统提供有效的自控方法。

污水处理plc控制系统设计

污水处理plc控制系统设计

AO工艺是污水处理系统中的重要环节，其结构的不同形成了不同的氧化方法，对于不同的结构，其配套的设备也有较大的不同，所以其结构比较复杂，不同的结构对应不同的控制系统，因此需要根据不同的结构特点设计相应的PLC控制系统。

1、主要组成部分

污水处理系统的结构比较复杂，设备较多，在氧化沟中其控制过程及原理大致相同，都是通过控制曝气机的转速来调节污水中的含氧量。

2、电气控制系统

电气控制系统主要包括操作面板、显示面板、电气控制柜等单元。由于在该系统中需要检测较多的数字输入量，并且还要检测模拟量的输入，根据设定的程序进行数据处理后，输出控制信号，因此系统的控制逻辑与时序就需要严格照检测信号的输入进行控制。

(1）操作面板。操作面板主要包括手动、自动、各类设备的启动按钮等。

(2）显示面板。显示面板由于要显示较多的数据，因此一般采用触摸屏或者人机界面。

(3）电气控制柜。电气控制柜是电气控制的核心设备，主要包括变频器、各类传感器的输入信号、PLC及其扩展模块等。

3、调试和运行结果

污水处理厂自动控制系统设计、安装完成后，进行系统的调试和试运行，确定符合实际进水水量和水质的各项控制参数，发现并解决设备、仪表、程序、工艺等方面出现的问题，检验系统是否实现工艺设计目标，即出水各项指标达到设计要求。

按照系统设计要求将各硬件接线接好。调试过程首先检查总供电及各设备供电是否正常，然后检查设备的电气控制是否正常，能否正常开机，各种闸阀能否正常开启和关闭，检查仪表及控制系统是否正常。在对系统进行必要的检查后，开始具体调试。

硬件功能调试主要是测试硬件的功能是否正常，这部分的调试内容包括：

（1）供电线路的设置和检验，主要是用万用表检测电路的连通是否实现，以及保证接线的正确性，防止220V与24V线路的错位接线发生；

（2）电机直接加三相电源调试，检测电机工作状态；

（3）变频器单独调试，检测能否正常进行参数设置；

（4）变频器加电机进行调试，检测能否正常进行变频调速，在外部控制模式下，控制端子是否能正常控制电机启动，调节电机转速等；

（5）PLC单独检测，检查PLC单元能否正常工作，指示灯是否正常，该部分工作实际上在计算机模拟调试前就己经完成；

（6）PLC加变频器联机调试，检查PLC、变频器是否能实现对此系统控制；

经过测试，结果表明上述功能一切正常，可以进行总体调试。

4、控制逻辑

通过系统调试，能够实现PLC在系统控制中的手动、自动模式的控制。启动电源后按下手动或自动模式选择按钮，当在手动模式时，可通过各控制按钮实现对污水处理系统中各电机的控制运行同时相应的指示灯亮。

在设计过程中主要从硬件和软件两个方面的问题进行，污水处理系统中，主要的硬件问题包括机械结构、硬件选型和PLC的外围电路设计和接线处。在PLC的外围硬件连线方面，主要是增加一些保护设备。调试时，可根据功能模块分类分别调试，最后进行总体调试。在该控制程序中，需要根据外界输入的状态来控制清污机、潜水泵，以及污泥回流泵的启停，因此需要按照液位传感器和液位差计反馈来的信息进行判断处理，然后再进行输出控制。

污水处理控制系统是一个比较复杂的综合系统，它包括与之相关的生产工艺流程、相关生产设备，现场计量自控检测仪表的选用、控制流程的模型建立、对PLC系统软硬件应用研究等。

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