地下水处理控制系统设计

发布时间：2020-11-03 08:26

　　 水是人们赖以生存不可缺少的资源。地下水作为淡水资源,是我国农村生活用水的主要来源。但是由于工业污染的程度日益严重,地下井水也遭受到不同程度的污染,严重影响居民饮用水的安全和健康。因此当今地下水资源的合理开发、利用备受关注。水处理传统的控制方式多采用手动控制方式,使用比较常规电气器件和仪表,主要依靠操作人员的经验和知识来完成。这种控制方式不能保证水处理后的水质,而且很难保证系统安全可靠运行,难以实时监视现场设备运行状态、管道压力、水位、流量、阀门状态等信息。为了提高水处理的质量,节约水处理的资金,必须采用现代控制技术和设备,设计自动化程度更高、更优的控制系统。本系统采用西门子PLC和WinCC组态软件组成自动化监控系统,实现了系统设备的监视和控制功能。本文以前进村地下水处理厂改造项目为背景,介绍了地下水的主要处理工艺,并根据水处理工艺和自控系统需要实现的控制功能,完成其自动控制系统的整体设计、上位机与下位机的通讯以及控制系统的硬件设计和软件开发。运用监控软件WinCC丰富的组态功能,对整个工艺过程进行图形画面设计,使监控界面更加可视化,方便操作人员了解水处理过程中设备的运行情况。最后进行调试,通过对本系统的调试,包括系统硬件调试、软件调试、监控系统调试以及到实际运行,验证该系统的性能及各功能的可靠性和可行性。结果表明,该自控系统具备高效化、准确化、便捷化。设计的自控系统现已通过水厂的审核并得到了应用,运行稳定可靠,为水厂经济效益和社会效益。
【学位单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TU991.2;TP273
【部分图文】：

摸屏可在现场监控水处理设备的运行状态。系统结构图如图 2.5 所示。监控级：监控级位于监控中心控制室，作为远程监控端，主要实现对水厂生产过程中各种设备的监视、集中控制、系统功能组态、控制参数的修改和设置、检测数据显示和故障报警显示。上位机通过 RS-485 总线和 CP5611 通讯卡与各过程控制单元进行数据传输。上位机选用研华 IPC-610H 工控机，选用 WinCC 组态软件组态水处理控制系统的远程监控。

大连交通大学全日制专业硕士学位论文2、控制电路控制电路中供水泵的控制是通过 PLC 的用户程序实现，PLC 的输出端没有和交流接触器的线圈直接相连，而是通过中间继电器 KA1-KA4 分别控制接触器 KM1-KM4 的线圈，控制电机电源的通断。HL1、HL2 是 1#供水泵、2#供水泵的运行指示灯。FR1、FR2 是两个供水泵的热继电器常闭触点，用于电机过载报警。控制控制电路图如图 3.8所示。控制电路中需要考虑电路自锁和互锁问题。自锁是供水泵自身的自锁，互锁是两台供水泵之间的互锁。互锁除了在程序中实现互锁外，在外部控制电路中也应采用机械互锁。互锁能够确保电动机可靠安全的运行，由于每台变频电动机既能够工频运行又可以变频运行，工频与变频电源不能在同一时刻接通，所以两种运行方式之间须采取互锁。为了查看两台供水泵在工频运行状态下的电流大小，需在断路器 QF2、QF3 后安装电流互感器，电流互感器与电流表相连，在控制柜上安装电流表，能够非常方便的实现对电机的三相工作电流进行观察。N
【参考文献】

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本文编号：2868341