基于西门子S7-300PLC的印染厂污水处理系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

水是生命之源，人类以及动植物的生存，还有人类社会的持续发展，都离不开水的存在，而能供给人类生存的仅限于淡水。

地球上只有百分之三的水是淡水，所有陆地生命归根结底都依赖于淡水，它决定着地球上生命的分布，水蒸气从海面升起，被气流夹带到内陆，随着海拔提高，汇聚成云层降雨，这也是淡水基本来源之一，溪流汇聚奔腾大河，雕凿出自然界奇观，河流沿岸提供了许多野生动物栖息地，孕育着物种丰富的物种，无论高山，还是湖底，有淡水的地方就有生命。

我国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。同时经济在快速发展，人口数目也在不断增加，因此，水的需求量就会随之增大。但是不幸的是，可以利用的淡水资源正由于污染的原因逐渐减少。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

在污水处理厂中为了满足水处理自动控制系统的要求，在物化法处理工艺的基础上，采用水浊度控制方案，设计出系统控制核心为西门子s7-300plc的自动控制系统。采用上位机和德国原装的西门子s7-300可编程控制器组成整个系统。对污水处理整个流程实现运行数据采集、显示、自动控制、参数调整等工作，保证系统能安全、可靠、自动地运行。上位机与plc控制箱之间通过电缆通信电缆连接。上位机监控方式能够监控到整个系统的设备情况，在上位机上不仅能显示泵、阀门、风机等系统设备的运行状态、过程参数、报警等，还可以进行各种运行方式的选择和切换，进行自动程控操作和远方手操。

整套控制系统由上位机系统、可编程序控制器系统(plc)、i／o柜、就地操作箱、一次仪表和电源系统等组成。系统采用plc和上位机两级控制结构方式，利用plc对整个系统中的设备进行数据采集和控制，通过上位计算机的人机接口，对系统设备发出控制命令，同时系统中各设备的运行状态信息在上位机显示器上动态显示。上位机和plc之间通过数据通讯接口进行通讯，plc则通过l／o站，对现场设备进行控制。

3. 研究的方法与步骤

１．查阅有关印染厂污水处理设计系统的相关资料和文献，理解整个控制系统的功工作原理，确定整个控制系统当中的组成部分，比如上位机系统、可编程序控制器系统(plc)、i／o柜、就地操作箱、一次仪表和电源系统等等。根据工作原理逐步确定工作方案，包括部分设备的排放顺序，需要采集的数据及信号，控制、计量设备还有最终的检测设备以及污水系统的处理流程。处理池包括气浮池、厌氧池、初沉池、好氧池、二沉池、三沉池。

２、系统主控界面在上位机中显示出来，其主要功能为总览污水所有设备(包括所有水泵、风机、空压机、阀门等)运行状态。所有的设备在停止运行时呈灰色，正常运行时为红色，若发生故障时设备颜色变为黄色，会发出报警信号。上位机与plc控制箱通过通信电缆相连接。而plc控制箱则与各个设备相连接，各个设备的数据信号将会通过plc控制箱在上位机中显示出来。操作者可以通过上位机观测到设备的目前状况，也可以直接在上位机中进行运作，对各环节的设备进行操作。

4. 参考文献

1 硬件手册_tpc1162hi/1262hi/1561hi

2 mcgs_嵌入版_西门子s7-300mpi_直连样例

5. 计划与进度安排

1、1月16日~3月15日

写开题报告，根据设计任务书收集资料，拿出设计方案；