水廠制水工藝自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、給水設(shè)施作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是保障城市可持續(xù)發(fā)展的生命線。近年來(lái)隨著中部崛起偉大戰(zhàn)略的大力實(shí)施，河南的經(jīng)濟(jì)已取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展背后卻是水資源的大肆污染，尤其是飲用水源。為改善水質(zhì)，提高供水效率，必須對(duì)城市供水系統(tǒng)實(shí)施自動(dòng)化控制。作為缺水大省，這一舉措無(wú)疑對(duì)節(jié)約水資源，減少污染具有一定意義。本文選題來(lái)源于實(shí)習(xí)單位河南省鶴壁市水務(wù)集團(tuán)給水節(jié)能項(xiàng)目，通過(guò)對(duì)該集團(tuán)現(xiàn)有的供水系統(tǒng)自動(dòng)化程度進(jìn)行改善，以達(dá)到高度智能化的目

2、的，同時(shí)為豫北地區(qū)的供水系統(tǒng)提供參考和依據(jù)。為此，文中做了大量工作，主要表現(xiàn)在下面三個(gè)方面。
　　1.本文對(duì)實(shí)習(xí)單位鶴壁市第四水廠的供水控制系統(tǒng)進(jìn)行了自動(dòng)化需求方面的分析，為了達(dá)到自動(dòng)化控制的效果，本文對(duì)加藥控制系統(tǒng)、加氯控制系統(tǒng)、濾池控制系統(tǒng)以及變頻控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的要求就是使供水過(guò)程中的含氯量和濁度達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并在恒壓的情況下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供水。
　　2.本文主要運(yùn)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)該水廠的自動(dòng)控制。該水廠自控系

3、統(tǒng)選用S7-300型號(hào)PLC為主站，分布式I/O為從站。文中對(duì)濾池自動(dòng)控制做了詳盡的分析討論，最終采用V型濾池，實(shí)現(xiàn)了恒水位過(guò)濾、濾格自動(dòng)反沖洗等重要控制。論文對(duì)二級(jí)泵站水泵機(jī)組的變頻恒壓控制流程進(jìn)行分析，制定了變頻恒壓供水控制流程圖。為了使出廠水壓恒定，文中采用了調(diào)速節(jié)能控制的原理。本文對(duì)加氯控制系統(tǒng)做了詳細(xì)控制流程編寫(xiě)，并利用STEP7軟件對(duì)相應(yīng)的控制流程圖進(jìn)行編程。之后我們把程序?qū)隤LC中，并在安裝現(xiàn)場(chǎng)對(duì)程序進(jìn)行了調(diào)試。

4、　　3.為解決水廠通信方面的問(wèn)題，本文運(yùn)用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。論文對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面探討和闡述，介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線概念、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信模型等。根據(jù)水廠的實(shí)際應(yīng)用需要，本文提出了基于 PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的通信方案。按照該水廠各個(gè)工藝流程實(shí)際的通信要求，文中設(shè)計(jì)出了水廠現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)配置圖。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置圖，完成硬件組態(tài)，最后通過(guò)配置完成的地址進(jìn)行程序編寫(xiě)。
　　該論文所設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制系統(tǒng)已初步被應(yīng)用到制水環(huán)節(jié)中。在整個(gè)自控過(guò)程中，