污水处理自动控制系统的研究与实现
发布时间：2020-12-24 08:10
当今世界,水资源短缺日益严峻,水环境质量日趋恶劣。作为水消耗大户,钢铁企业如何如何减少污染排放,如何进行废水重复利用,如何切实做好水资源保护工作,已变得尤为重要。从我国钢铁企业用水现状来看,吨钢的耗新水量平均为15.76立方米,是发达国家5倍多。在我国大部分地区,污水处理技术发展较为缓慢,回用水使用的普及和推广仍有很大进步空间,如何有效提高新水的回收利用,和回用水的回用率,改善用水结构,已然成为现阶段我国工农业实现可持续发展的瓶颈问题。本文以包钢动供总厂污水处理中心深度处理系统为背景,剖析了深度处理系统的运行原理,和应用在工业污水治理时的工艺过程,重点介绍了污水提升泵的变频控制过程,反渗透膜的使用原理,及其控制方法。同时,本文也详细的阐述了包钢股份公司对废水治理的决心和环境保护意识,以及污水处理控制系统的总体设计思路,包括超滤系统、反渗透系统等关键设备的控制思想,拖动系统的选择,系统的保护功能的实现,过程监控仪表的选择,PLC的设计、监控软件设计等。本论文中所呈现的工程项目已在包钢股份公司实现,系统处理能力大、处理效率高、运行可靠、操作简单,实现了该公司的废水治理目标。
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
反渗透原理
内蒙古科技大学硕士学位论文- 18 -图3.1 三相异步电机自然机械特性曲线图 3.1 为异步电动机的机械特性曲线，具体包括两个部分。1、图示 H-P 曲线，在 Sm>S>0 的区间内。此时，转速越来越慢，越来越小，转矩 Tem慢慢变大。在实际运行中，应使电机稳定工作在这一区间内。2、图示 P-A 曲线，在 1>S>Sm区间内。此时，转速与转矩同步变化，在实际工作中，若电机在此区间运行，工作状态非常紊乱，因此，在工厂实际应用中，极力避免出现这一情况。3.1.1 变频系统结构变频器有高压、低压变频器之分
变频器可提供模拟量信号输入，4～20mA。操作者可根据需求进行设定，如泵组出口压力、电机转速等，达到想要的物理量。图3.3 变频器接口示意图3.1. 3 变频器选型根据现场环境条件，结合包钢股份使用需求，本工程选择施耐德 altivar71 变频器，可以拖动潜污泵。在本工程实际中，潜污泵型号为 QW-3000-12-132，生产厂家为南京蓝深制泵公司。拖动系统为一个变频器拖动三个潜污泵系统，即三台水泵共用一台变频器，通过上位机、PLC、DCS 对潜污泵进行远程、自动、手动控制，系统自动运行时优先启动变频器。假设出水流量设定值为 1500m3/h，若某时刻出水流量小于设定值，PLC 会将变频器的频率输出至 50 赫兹
【参考文献】：
期刊论文
[1]PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J]. 姜春雨. 山东工业技术. 2019(12)
[2]PLC在污水处理自动控制系统中的应用[J]. 燕敏,崔桂梅. 山东工业技术. 2018(18)
[3]基于PLC的智能液位控制器设计与应用[J]. 赵一蒙,赵景波,牟少芳,于春风,王倩. 自动化应用. 2017(03)
[4]关于自动化仪表在污水处理中的应用[J]. 王向锋. 科技与企业. 2014(08)
[5]基于PLC的矿井污水处理控制系统的设计[J]. 杨艳玲. 煤炭技术. 2014(01)
[6]基于PLC的双容水箱液位控制仿真与实物实验系统设计[J]. 朱涛,周天沛. 实验技术与管理. 2013(11)
[7]西门子PLC在污水处理控制系统中的应用[J]. 李庭贵. 机械工程与自动化. 2013(04)
[8]基于西门子S7-300 PLC的生活污水处理厂自动控制系统[J]. 殷长江. 自动化与仪器仪表. 2012(05)
[9]Trajectory tracking control of quantum systems[J]. CONG Shuang & LIU JianXiu Deptartment of Automation,University of Science and Technology of China,Hefei 230027,China. Chinese Science Bulletin. 2012(18)
[10]基于模糊神经网络的重介质悬浮液的密度和液位的控制[J]. 胡娟,王振翀,王福忠. 中国煤炭. 2012(02)
硕士论文
[1]超声波电机模糊自整定PID控制研究[D]. 刘玉可.河南科技大学 2019
[2]基于PLC的环形炉温度控制系统设计与应用[D]. 马博.燕山大学 2013
[3]基于PLC的污水脱盐处理自动控制系统的设计与实现[D]. 李凤新.电子科技大学 2013
[4]基于PLC的恒压供水监控系统设计与实现[D]. 朱思亮.电子科技大学 2013
[5]基于PLC的污水处理自控系统研究[D]. 应劭霖.江西农业大学 2012
[6]基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现[D]. 张利.西安电子科技大学 2012
[7]污水处理自动监控系统设计与研究[D]. 陈国章.山东大学 2011
[8]基于PLC控制的污水处理实验系统的设计[D]. 马立.北方工业大学 2011
[9]基于PLC的气动自动生产线的研究[D]. 高凌云.西南石油大学 2011
[10]污水处理控制系统的设计[D]. 刘岩.大连海事大学 2008
本文编号：2935303
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
反渗透原理
内蒙古科技大学硕士学位论文- 18 -图3.1 三相异步电机自然机械特性曲线图 3.1 为异步电动机的机械特性曲线，具体包括两个部分。1、图示 H-P 曲线，在 Sm>S>0 的区间内。此时，转速越来越慢，越来越小，转矩 Tem慢慢变大。在实际运行中，应使电机稳定工作在这一区间内。2、图示 P-A 曲线，在 1>S>Sm区间内。此时，转速与转矩同步变化，在实际工作中，若电机在此区间运行，工作状态非常紊乱，因此，在工厂实际应用中，极力避免出现这一情况。3.1.1 变频系统结构变频器有高压、低压变频器之分
变频器可提供模拟量信号输入，4～20mA。操作者可根据需求进行设定，如泵组出口压力、电机转速等，达到想要的物理量。图3.3 变频器接口示意图3.1. 3 变频器选型根据现场环境条件，结合包钢股份使用需求，本工程选择施耐德 altivar71 变频器，可以拖动潜污泵。在本工程实际中，潜污泵型号为 QW-3000-12-132，生产厂家为南京蓝深制泵公司。拖动系统为一个变频器拖动三个潜污泵系统，即三台水泵共用一台变频器，通过上位机、PLC、DCS 对潜污泵进行远程、自动、手动控制，系统自动运行时优先启动变频器。假设出水流量设定值为 1500m3/h，若某时刻出水流量小于设定值，PLC 会将变频器的频率输出至 50 赫兹
【参考文献】：
期刊论文
[1]PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J]. 姜春雨. 山东工业技术. 2019(12)
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[3]基于PLC的智能液位控制器设计与应用[J]. 赵一蒙,赵景波,牟少芳,于春风,王倩. 自动化应用. 2017(03)
[4]关于自动化仪表在污水处理中的应用[J]. 王向锋. 科技与企业. 2014(08)
[5]基于PLC的矿井污水处理控制系统的设计[J]. 杨艳玲. 煤炭技术. 2014(01)
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[7]西门子PLC在污水处理控制系统中的应用[J]. 李庭贵. 机械工程与自动化. 2013(04)
[8]基于西门子S7-300 PLC的生活污水处理厂自动控制系统[J]. 殷长江. 自动化与仪器仪表. 2012(05)
[9]Trajectory tracking control of quantum systems[J]. CONG Shuang & LIU JianXiu Deptartment of Automation,University of Science and Technology of China,Hefei 230027,China. Chinese Science Bulletin. 2012(18)
[10]基于模糊神经网络的重介质悬浮液的密度和液位的控制[J]. 胡娟,王振翀,王福忠. 中国煤炭. 2012(02)
硕士论文
[1]超声波电机模糊自整定PID控制研究[D]. 刘玉可.河南科技大学 2019
[2]基于PLC的环形炉温度控制系统设计与应用[D]. 马博.燕山大学 2013
[3]基于PLC的污水脱盐处理自动控制系统的设计与实现[D]. 李凤新.电子科技大学 2013
[4]基于PLC的恒压供水监控系统设计与实现[D]. 朱思亮.电子科技大学 2013
[5]基于PLC的污水处理自控系统研究[D]. 应劭霖.江西农业大学 2012
[6]基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现[D]. 张利.西安电子科技大学 2012
[7]污水处理自动监控系统设计与研究[D]. 陈国章.山东大学 2011
[8]基于PLC控制的污水处理实验系统的设计[D]. 马立.北方工业大学 2011
[9]基于PLC的气动自动生产线的研究[D]. 高凌云.西南石油大学 2011
[10]污水处理控制系统的设计[D]. 刘岩.大连海事大学 2008
本文编号：2935303
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