04本科毕业设计任务书.docVIP

江 西 理 工 大 学 本 科 毕 业 设 计（论文）任 务 书 机电 学院 测控技术与仪器 专业 11 级（15届）2班 学号 05学生 孟祥彬 题 目：基于PLC的小型水厂智能控制系统的研究 原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)： 1．工作基础： 在熟练掌握大学所学课程和查阅相关文献资料的基础上综合运用知识和借助一些设计工具进行此次设计。 2．研究条件： （1）查询图书馆资料； （2）利用实验室完成机构设计和程序的调试； 3. 应用环境 该系统能实时监测水质、取水流量、pH值、管网压力，监控厂区安全，自动控制投矾、加氯，还能自动存储历史数据。此系统不仅能降低能耗、节约成本、减少维修维护工作强度、提高管理水平、确保供水质量，还能推进我国给水工艺的发展，对减小与先进水平的差距都具有现实意义。 工作目的 供水是一个关系国计民生的重要产业，随着我国改善人民生活条件、建设小康社会及提高劳动生产水平等目标的实现，对自来水水质的要求也越来越高。水处理厂计算机自动化控制系统是保证安全、连续、优质供水的措施。本文通过分析国内外已建水厂自动化控制系统的现状，结合工艺设备智能化的发展趋势，以及我国中小型水厂现状，设计了这套以PLC控制为基础的自来水自动控制系统。 主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）： 设计（研究）内容： 本设计的控制过程主要完成加矾、加氯量的调节，通过可编程逻辑控制器PLC来实现。具体如下：收集传感器对压力、流量、浊度、余氯、PH值数据的采集，具体包括压力值、取水口流量、出水口流量、取水口浊度、沉淀池浊度、出水口浊度、沉淀池余氯、出水口余氯、PH值传送给PLC，PLC根据数字显示，通过控制加氯仪和投矾仪的开关来实现自来水的消毒与净化。 PLC实时监测上述9路输入的信号，并把信号传给工控机，通过组态软件实时显示、报警、控制操作和实现数据管理。 2、主要指标、技术参数： 本次设计主要采用的是西门子S7-200系列PLC，西门子S7-200系列PLC可以应用于各种自动化系统，其结构紧凑并有功能强大的指令集。在V4.0 STEP 7 Micro/WIN SP3编程环境下用比较简单的梯形图进行编写程序更加灵活、方便的解决自动化任务。根据控制系统参数对PLC模拟量、数字量I/O点数、性质的要求，以及系统设计原则，综合考虑各I/O点电压、电流的性质，PLC选择S7-200系列，其CPU单元为CPU226，需要四个扩展模块，根据信号的大小，分布情况，对各I/O点进行分组分配。 3、设计要求： （1）要求给每个执行单元配置一台PLC，用来控制其在正常状态下的运行。? 要求给每个PLC编制运行程序，以保证其按生产流程的要求自动运行。? （3）要求给整个滤池控制系统配一台主控PLC，负责和各个现场PLC的通信，协调。? （4）要求编写出程序，画出流程图。? （5）要求根据仿真结果查看程序是否达到了设计要求。 4．对学生的要求： （1）要求具备和掌握关于PLC控制的相关知识，要有扎实的专业基础知识。 （2）要有良好的计算机应用能力。 （3）要有较强的查找和编辑资料的能力。 （4）具备理论与实践相结合的能力。 日程安排： 第2～第4周：上网、找书、看杂志，收集课题的有关资料 要求：整理出相关资料，对所做课题有一个初步的认识 第5～第6周：进行总体方案设计，写开题报告 要求：对所做课题有个全面的认识进行自己设计 第7～第11周：进行系统结构设计以及硬件电路设计和原理图绘制 要求：用STEP 7-MICRO/win画出控制程序流程图，程序梯形图，并列 写程序指令清单 第12～第13周：进行软件设计，绘制出各程序图并写出相关程序 要求：绘制出软件程序图并用汇编语言或C语言写出相关程序 第14～第15周：撰写论文初稿交指导老师进行批阅； 要求：采用WORD进行书写并按照论文格式撰写 第16周：修改初稿中的不足，答辩准备 要求：对所做设计作最后的整理 第17周：进行毕业答辩(具体时间由学院通知) 主要参考文献和书目： [1] 刘灿生.自动化是我国水厂的发展方向[J] .给水排水 2004，24（12）：1． [2] 丁亚兰.国内外给水工程设计实例[M]. 北京：化学工业出版社.2006：61～65． [3] 吴月华.引进自动化控制设备存在的问题[J]..给水排水 2004，23（9）：53～58. [4] 郭凤文．水工业自动化控制技术的发展趋势[J]．中国给水排水，2002，17(3)：32～35． [5] 胡晓春.水厂自动化及设计[J]．给水排水．2004． [6] 张扬，蔡春伟，孙明健．S7-200PL