本文關(guān)鍵詞：水廠制水工藝自動控制系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：給水設(shè)施作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的一個重要環(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,必須對城市供水系統(tǒng)實(shí)施自動化控制。作為缺水大省,這一舉措無疑對節(jié)約水資源,減少污染具有一定意義。本文選題來源于實(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,通過對該集團(tuán)現(xiàn)有的供水系統(tǒng)自動化程度進(jìn)行改善,以達(dá)到高度智能化的目的,同時為豫北地區(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)在下面三個方面。1.本文對實(shí)習(xí)單位鶴壁市第四水廠的供水控制系統(tǒng)進(jìn)行了自動化需求方面的分析,為了達(dá)到自動化控制的效果,本文對加藥控制系統(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。設(shè)計的要求就是使供水過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)該水廠的自動控制。該水廠自控系統(tǒng)選用S7-300型號PLC為主站,分布式I/O為從站。文中對濾池自動控制做了詳盡的分析討論,最終采用V型濾池,實(shí)現(xiàn)了恒水位過濾、濾格自動反沖洗等重要控制。論文對二級泵站水泵機(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。本文對加氯控制系統(tǒng)做了詳細(xì)控制流程編寫,并利用STEP 7軟件對相應(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)場對程序進(jìn)行了調(diào)試。3.為解決水廠通信方面的問題,本文運(yùn)用了現(xiàn)場總線技術(shù)。論文對現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面探討和闡述,介紹了現(xiàn)場總線概念、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)場總線的通信方案。按照該水廠各個工藝流程實(shí)際的通信要求,文中設(shè)計出了水廠現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)配置圖。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置圖,完成硬件組態(tài),最后通過配置完成的地址進(jìn)行程序編寫。該論文所設(shè)計的自動控制系統(tǒng)已初步被應(yīng)用到制水環(huán)節(jié)中。在整個自控過程中,該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出錯率低。它不僅滿足了設(shè)計的要求,達(dá)到了預(yù)期的效果,同時實(shí)現(xiàn)了制水過程自動化,節(jié)約勞動力。當(dāng)然,這一過程也大大改善了居民的飲用水水質(zhì),并為自來水公司帶來了經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】：水廠 自動控制 PLC 現(xiàn)場總線 PROFIBUS
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU991.6;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-12
• 1.1 研究課題的目的與意義9
• 1.2 自來水工藝的發(fā)展及自動控制技術(shù)在水廠應(yīng)用現(xiàn)狀9-10
• 1.3 論文章節(jié)安排10-11
• 1.4 項(xiàng)目背景11
• 1.5 本章小結(jié)11-12
• 第2章 制水工藝設(shè)備的組成及制水過程12-18
• 2.1 工程背景12
• 2.2 凈水廠工藝處理系統(tǒng)構(gòu)筑物組成12-16
• 2.2.1 取水泵房（一級泵房）13
• 2.2.2 平流式沉淀池、V型濾池及反沖洗泵房（凈水間）13-14
• 2.2.3 加氯加藥間14-15
• 2.2.4 出水泵房（二級泵站）15-16
• 2.3 凈水工藝處理各個流程處理原理16-17
• 2.4 本章小結(jié)17-18
• 第3章 水廠主要控制系統(tǒng)設(shè)計18-23
• 3.1 加藥加氯控制系統(tǒng)18-20
• 3.1.1 加藥控制系統(tǒng)18-19
• 3.1.2 加氯控制系統(tǒng)19-20
• 3.2 濾池控制系統(tǒng)20-21
• 3.3 變頻供水控制系統(tǒng)21-22
• 3.4 本章小結(jié)22-23
• 第4章 PLC控制技術(shù)在凈水控制中的應(yīng)用23-37
• 4.1 水廠自控系統(tǒng)的選型與配置23-25
• 4.1.1 自控系統(tǒng)主控平臺比較24-25
• 4.1.2 自動供水控制系統(tǒng)的要求，，組成及功能25
• 4.2 自動控制系統(tǒng)的設(shè)計與分析25-28
• 4.2.1 系統(tǒng)概況25-26
• 4.2.2 可編程控制器（PLC）的選型26-28
• 4.3 水廠綜合化自動化監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺配置28-34
• 4.3.1 硬件平臺配置28-30
• 4.3.3 PLC控制系統(tǒng)流程圖30-34
• 4.4 水廠綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計34-36
• 4.4.1 軟件應(yīng)用介紹34-35
• 4.4.2 典型控制程序的編制35-36
• 4.5 本章小結(jié)36-37
• 第5章 水廠網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)-——總線技術(shù)的設(shè)計與應(yīng)用37-49
• 5.1 現(xiàn)場總線技術(shù)概念和特性37-41
• 5.1.1 PROFIBUS通信模型37-39
• 5.1.2 PROFIBUS令牌訪問控制方式39
• 5.1.3 PROFIBUS通信方式和通信組成39-41
• 5.2 凈水廠PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)配置41-45
• 5.3 鶴壁市第四水廠（淇濱水廠）中控室監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果分析45-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第6章 總結(jié)與展望49-50
• 6.1 論文工作總結(jié)49
• 6.2 存在問題和研究展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-52
• 附錄A 工程設(shè)計中具體的I/O數(shù)量統(tǒng)計表52-56
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果56-57
• 致謝57

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張成立,王鍵;水廠自動化中存在的問題探討[J];給水排水;2003年10期

2 張朝暉;;水廠自動化中存在的問題淺探[J];黑龍江科技信息;2004年02期

3 賈雙喜,魏建成;水廠自動化設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)[J];河南機(jī)電高等�？茖W(xué)校學(xué)報;2005年02期

4 胡曉春;水廠自動化及設(shè)計[J];給水排水;1999年02期

5 康靜;蔣全紅;;城市水廠自動化[J];電氣時代;2003年03期

6 袁卓異;;淺析水廠自動化中存在的問題及其對策[J];中國高新技術(shù)企業(yè);2009年08期

7 王嵐;;中小型水廠自動化改造中存在的問題探討[J];價值工程;2011年12期

8 沈玉鳳;;淺談水廠自動化中存在的問題及解決措施[J];自動化與儀器儀表;2011年04期

9 張伯立;章如峰;盧云曉;;基于數(shù)字水廠的現(xiàn)代化水廠建設(shè)的展望[J];信息系統(tǒng)工程;2013年09期

10 劉燦生;自動化是我國水廠發(fā)展的方向[J];給水排水;1998年12期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李天虹;;水廠自動化建設(shè)中的幾點(diǎn)體會[A];中國電工技術(shù)學(xué)會水工業(yè)電工專委會第一屆第二次年會暨技術(shù)交流會論文集[C];2001年

2 劉百德;;水廠自動化建設(shè)的幾點(diǎn)意見[A];中國電工技術(shù)學(xué)會水工業(yè)電工專委會第一屆第二次年會暨技術(shù)交流會論文集[C];2001年

3 余少先;;進(jìn)口自動化設(shè)備在水廠中的應(yīng)用與管理[A];中國電工技術(shù)學(xué)會水工業(yè)電工專委會第一屆第二次年會暨技術(shù)交流會論文集[C];2001年

4 劉柏德;;新建水廠引進(jìn)設(shè)備的工作情況和體會[A];中國土木工程學(xué)會給水排水學(xué)會機(jī)電委員會第六次技術(shù)交流會論文集[C];1991年

5 趙文耕;;淺析自動化控制設(shè)備的國產(chǎn)化[A];第四屆全國給水排水青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

6 方衛(wèi)國;;關(guān)于水廠自控系統(tǒng)建設(shè)的幾個觀點(diǎn)探討[A];浙江省2005年給水排水論文集[C];2005年

7 劉柏德;;北京市第九水廠監(jiān)控系統(tǒng)存在的若干問題——淺談水廠自控系統(tǒng)的設(shè)計[A];中國土木工程學(xué)會給水排水學(xué)會機(jī)電委員會第六次技術(shù)交流會論文集[C];1991年

8 徐玉斌;郭銀章;曾建潮;;工業(yè)以太網(wǎng)及其在水廠自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];第二屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

9 楊磊;劉少武;;水廠自動化控制系統(tǒng)防雷淺析[A];第三屆浙江中西部科技論壇論文集（第二卷 氣象分卷）[C];2006年

10 王穎;李林茂;;水廠自動化系統(tǒng)防雷措施[A];2011建筑工程電氣技術(shù)文集[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 辛惠;江門新會3年內(nèi)實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化[N];廣東建設(shè)報;2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔣燕旭;水廠監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計研究及實(shí)現(xiàn)[D];上海交通大學(xué);2014年

2 張帆;基于工業(yè)以太網(wǎng)的水廠自動化控制系統(tǒng)研究[D];東南大學(xué);2016年

3 劉穎娟;水廠制水工藝自動控制系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D];西北師范大學(xué);2016年

4 何章伍;小型水廠單片微型計算機(jī)控制系統(tǒng)研究[D];重慶大學(xué);2001年

5 汪建;三峽永久水廠自動控制系統(tǒng)設(shè)計研究[D];武漢大學(xué);2004年

6 李海云;城鎮(zhèn)水廠自動供水SCADA系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2010年

7 王蕊;基于PLC的模塊化水廠自控系統(tǒng)設(shè)計[D];天津大學(xué);2012年

8 吳文紅;水廠濾池自動化系統(tǒng)的方案設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];鄭州大學(xué);2005年

9 白昊;現(xiàn)代水廠自動控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];長安大學(xué);2013年

10 王振松;水廠自動化控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2003年

本文編號：1108175