基于PLC污水处理控制系统开题报告.docVIP

新 疆 工 程 学 院 2014 届毕业（设计）论文开题报告 电力 系（部） 电力系统自动化 专业 题 目 基于PLC的污水处理系统 学 生 姓 名 雷 新 婷 班 级 电力11-11-2 学 号 2011230368 指 导 教 师 刘 光 辉 日 期 2014年 3 月 13 日 新 疆 工 程 学 院 教 务 处 订 制 题目：基于PLC污水处理控制系统 一、选题的依据及课题的意义 长期以来,在我国城市建设快速发展的过程中，由于对环境保护基础设施建设重视不够、投入不足，污水直接排入城市水系及相关流域,造成江河湖泊水质和地下水污染,城市水环境污染问题日益突出，污水净化就成为改善城镇居民生活环境、提高人民健康水平的主要手段之一。为保证污水处理工艺可靠、顺利实施，自动控制系统的设计及控制技术的运用要以可靠性为基础，综合考虑控制技术先进性、可扩展性，同时兼顾降低系统造价。 在污水处理控制系统中，除了存在分布区域广、设备分散、控制点多及控制信息复杂等要求外，同时具有控制输入和输出以开关量参数居多，模拟量参数少的特点，而这些都是PLC控制系统的优势所在。原有的污水处理厂其控制部分采用传统的继电器控制，控制线路复杂，继电器多，长时间运行后，线路老化，频繁出现控制故障。而PLC控制器以其技术成熟、通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点，在工业控制中得到了越来越广泛的应用，在污水处理中采用PLC控制系统改造后，提高了自动控制的可靠性,不仅减轻了工人的劳动强度,而且提高了污水处理厂的运行效率和运行效益,实现了污水厂生产管理的科学性。 二、研究概况及发展趋势综述 一.国外发展情况 国外的一些发达国家，如美国、日本、西欧等国，由于这些国家经济发达，并较早的实现了工业现代化。这些国家经济发展较早而且较快，环境问题特别是水资源污染的严重性也较早的体现出来，同时也得到了这些国家政府的重视，投入了大量的人力、物力进行水处理的研究。这些国家在研究水处理新理论和工艺的同时，也重视污水处理自控系统的研究。这些国家先后投资研究高效型、智能型、集约型污水处理设备和自动化控制仪表。一些发达国家经过几十年的努力，污水处理率已经达到80%-90%，成功的解决了来自于城市和工业的点污染问题。同时一些国家开始重视污水的回收利用。其特点有：大量采用在线监测的水质分析仪表，对全厂的水质实时监测并有上位机记录下来，提高了测量精度；生产过程中不同程度的采用了智能控制，可以根据水质和水源的变化自动的调整相应的控制方式；大量采用遥测、遥控设备，并有效地利用社会资源，如电话网络、移动电话网络、国际互联网、气象信息等。 二.国内发展情况 目前,国产化污水处理设备具有品种不全,结构不合理,技术水平比较低,产品质量不稳定的特点。 我国自主生产的设备在很大程度上是依托国外相关设备的构造,再经过自我消化、研发和生产实践,逐步填补国内空白并在此基础上不断发展壮大。 不过,我国污水处理设备会在相当长的时间内落后于其他国家,还有许多空白,很多设备还停留在仿制的水平上,对于其理论研究尚显不足。因而,国产化设备将会在未来相当长时间内在技术水平上处于劣势,特别是先进设备的技术必威体育官网网址与知识产权保护意识的加强,其竞争力将在未来市场中不断接受考验。 本设计将采用SBR工艺,SBR( Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process )是一种好氧微生物污水处理技术,是连续进水、间歇排水的周期循环间歇曝气系统。该工艺集调节、初沉、曝气、二沉、生物脱氮等过程于一池,按不同的时间顺序进行各种目的不同的操作,全部过程都在一个池体内周而复始地进行,工艺流程简洁,布局紧凑合理,是一种先进的污水处理系统。该技术适用于处理市政生活污水和中低浓度有机工业废水,能有效地去除废水中BOD5和悬浮固体(SS),将废水中的氮化合物转成硝酸盐,进而转成氨气,使出水的氨氮(NH3-N)含量大大降低。 三、研究内容及实验方案 一．本课题得训练内容主要包括 设备选型及系统设计。通过指导老师的指导，独立完成设计方案、系统设计、设备选型、绘制流程图等工作。 二．实验方案 PLC试验方法有两种，一种是用PLC实验装置进行实验和应用程序的开发：另一种是用普通的PLC外加若干导线进行简易的开发和实验。PLC实验装备具有直观，使用方便得优点，通常配有各种工业控制模板，可以形象的模拟工业现场控制，尤其是导线的插拔连接形式，适用于教学的重复使用。如无PLC实验装置，亦可以直接使用P