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学生姓名 | 学号 | 班级 | 所属院系专业 | ||||||||
指导教师 | 吕玫 | 职称 | 所在部门 | ||||||||
毕业设计（论文）题目 | 基于PLC及MCGS的工业污水净化系统设计 | ||||||||||
题目类型 | 工程设计（项目）√ | 论文类□ | 作品设计类□ | 其他□ | |||||||
一、 选题简介、意义 就我国国内发展情况而言，解放初期由于工农业生产刚刚起步，当初的污水污染程度很低，且提倡利用污水进行农业灌溉，特别是北方缺水地区将污水灌溉利用作为实验进行推广，如著名的沈抚灌溉等，所以全国仅有几个城市建设了近十座污水净化厂，在净化工艺有的还是一级净化，净化的规模也很小，每天有几千立方米，最大的只有每天5万立方米左右，致使污水净化技术和管理水平处于较落后的状态。 我国第一座大型城市污水净化厂——天津市纪庄子污水净化厂于1982年破土动工，1984年4月28日竣工投产运行，净化规模为26万立方米/天。纪庄子污水净化厂投产运行后多年来达到设计出水水质标准，它的诞生填补了我国大型污水净化厂建设的空白。在此成功经验的带动下，北京、上海、广东、广西、陕西、山西、河北、江苏、浙江、湖北、湖南等省市根据各自的具体情况分别建设了不同规模的污水净化厂。 目前，国产化污水净化设备具有品种不全;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,我国污水净化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保密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。 采用集散式计算机监控系统，应用了自动化程度较高的检测仪表，各种新工艺、新设备大量出现并得到应用。可以说我国污水净化自动化的现状是：手动和自动皆备，自制和引用并举。整体上和国外相比，我国污水的自动控制系统仍然存在很大的差距，但是我国的应用前景却非常广泛、潜力很大。 | |||||||||||
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等） 课题研究 掌握多种污水净化工艺，并确定其中一种净化工艺，提出污水净化方案；设计污水净化系统的输入检测环节，进行PLC设备选型及其扩展；设计控制系统操作与显示接口；设计系统控制流程，并利用PLC编程软件实现，要求手动与自动控制；绘制污水净化系统的电气硬件电路。 研究内容 1.了解研究工业水净化的背景、国内外在这方面的发展现状； 2.确定工业污水净化控制系统的工艺流程，同时进一步学习可编程控制器组成、工作原理、应用领域； 3.设计整个控制系统的思路，并设计出电器原理图； 4.外围电路设计； 5.系统PLC软件的设计； 预期目标 利用PLC编程软件实现要求，手动与自动控制污水净化系统，最后调试成功。 研究步骤 1. 对城市污水净化做详细的需求分析，掌握污水净化工艺，提出污水净化系统的总体方案； 2. 进一步学习PLC指令的编程，进行PLC设备选型及其扩展，并包括水泵、电机等型号的选定； 3. 设计污水净化系统的输入检测环节，根据污水净化工艺过程，完成控制系统控制流程设计； 4. 根据系统控制流程及相关工艺，绘制程序流程图，编写程序，利用PLC编程软件，得出梯形图程序； 5. 撰写一篇完整的基于PLC的污水净化控制系统设计论文。 研究方法及措施： 通过查阅资料了解现代基于PLC的水净化方法，思考具体系统中的可行性及可以改进的地方。通过一些简单的PLC应用的实例了解PLC应用中的具体使用流程。根据实际情况做出具体的设计，仿真。 | |||||||||||
三、设计（论文）体系、结构（大纲） 绪 论 课题的背景及其意义 课题研究的内容及要求 课题的研究方案 系统总体方案设计 系统主要组成部分 系统工作原理 系统硬件设计 PLC的I/O配置 设备和器件的选型 硬件电路 系统软件设计 系统控制信号 系统总体控制 软元件的定义 PLC梯形图程序 MCGS组态软件 调试和运行结果 硬件系统的调试 软件系统的调试 运行结果 总结与展望 附 录 | |||||||||||
