基于PLC的污水处理监控系统设计_张刚

第20卷第12期2018年第12期LNGZXBVol.20，No.12基于PLC的污水处理监控系统设计张刚（江苏建筑职业技术学院，江苏徐州221116）在我国经济迅速发展的现状下，环境保护已经成为我国迫切需要解决的问题，而生活污水处理是环境保护重要的组成部分。伴随着计算机技术和污水处理技术的发展，生活污水处理自动化程度越来越高，效率也更高。利用计算机辅助控制，达到污水处理实时监控一定会成为发展的方向。生活污水处理存在影响因素多、非线性、多变量的特点[1]，因此，采用常规的仪器仪表进行手动控制早已达不到现场的需求。而且，手动方式主要受限于操作者的经验多少，处理出来的污水质量十分的不稳定，信息分散，工作的效率也不高。通过实践发现，采用先进的控制处理技术，可以使得污水的处理质量得到保证，也降低了处理的成本。根据现状，本文首先分析了生活污水一般的处理工艺和组成部分，然后以SBR(SequncingBatchReactor)污水处理系统为案例，全面介绍了基于西门子PLC和MCGS组态的生活污水处理的实现过程。[2]一、SBR工艺及其电气设备仪表（一）SBR污水处理工艺流程SBR废水处理系统的组成主要包括污水处理池、清水池、电磁阀、罗茨风机、中水水箱、电控箱以及水泵。为了检测水箱与水池中的水位，分别将液位开关设置在污水处理池、清水池、中水水箱中。[3]污水处理的第一阶段：假如污水池中没有水或者水位较低时，电磁阀就会自动启动，将污水送入污水池中；当污水池的水位慢慢升高到设定好的正常水位后，电磁阀就收稿日期：2018-10-15基金项目：2016江苏省建设科技计划项目（2016ZD58）作者简介：张刚（1986—），男，江苏徐州人，讲师，博士研究生。摘要：目前，自动控制技术在污水处理系统中应用越来越广泛。通过阐述SBR生活污水处理工艺及控制过程，分析了基于PLC的污水处理控制系统结构，实现了动力设备与检测设备控制，最后完成了基于MCGS的SBR生活污水处理的远程监控。关键词：污水处理；PLC；组态；SBR中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1009—7600（2018）12—0076—04DesignofSewageTreatmentMonitoringSystemBasedonPLCZHANGGang(JiangsuVocationalInstituteofArchitecturalTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract:Atpresent,automaticcontroltechnologyisbecomingmoreandmorewidelyusedinsewagetreatmentsystems.Atfirst,theprocessandcontrolprocessofSBRdomesticsewagetreatmentareexpounded.ThestructureofsewagetreatmentcontrolsystembasedonPLCisanalyzed.Thecontrolofpowerequipmentandtestingequipmentisrealized.Finally,theremotemonitoringandcontrolofSBRdomesticsewagetreatmentbasedonMCGSiscompleted,whichprovidesreferenceforothersewagetreatmentsystems.Keywords:sewagetreatment;PLC;configuration;SBR辽宁高职学报JOURNALOFLIAONINGHIGHERVOCATIONAL技术应用TechnologyApplication76LNGZXB2018年第12期Vol.20，No.12第20卷第12期（二）动力设备在SBR废水处理控制系统中，动力设备主要采用水泵、电磁阀以及罗茨风机。以上设备均采用三相交流异步电动机，而电动机则选用防潮防水型。（三）监测设备在SBR废水处理控制系统中，其监测设备主要有污水池高液位开关、污水池低液位开关、中水箱高液位开关、中水箱低液位开关、清水池高液位开关以及清水池低液位开关。二、基于PLC的SBR污水处理控制系统设计（一）基于PLC的SBR污水处理控制系统结构基于PLC的SBR污水处理控制系统组成部分主要包括状态指示灯、限位开关、电气控制柜、按钮、旋转开关、交流继电器、直流继电器、PLC控制器、触摸屏、浮球式液位开关、排空电磁阀、罗茨风机（曝气风机）、上水电磁阀、清水泵、潜水泵、MCGS组态监控软件等（见图2）。利用该系统可以有效地促进生活污水处理系统自动控制功能的实现。控制系统主要有手动工作和自动工作两种状态。如