【摘 要】
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我国大多数污水处理控制系统自动化水平不高，安全性低，效率普遍低于世界标准，污水处理厂的设备控制面临严峻的考验。PLC控制系统可以最大限度地提高污水处理厂运行的可靠性，提高
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我国大多数污水处理控制系统自动化水平不高，安全性低，效率普遍低于世界标准，污水处理厂的设备控制面临严峻的考验。PLC控制系统可以最大限度地提高污水处理厂运行的可靠性，提高出水水质，降低能耗和工业劳动强度，提高经济效益。
本论文以实验室的A/O(Anoxic/Oxic)污水处理工艺作为试验平台，设计开发了一套基于FameView的污水处理监控系统。监控系统由上位计算机、下位机PLC和现场仪器组成。下位机通过开关量模块和模拟量模块实现对现场设备的控制，上位机通过FameView组态软件实现对现场各设备运行状态的监控，上位机与下位机通过MPI协议实现通讯。
污水处理监控系统的下位机采用S7-300型西门子PLC作为现场控制设备，根据A/O污水处理工艺要求对下位机PLC进行硬件选型，编写相应的PLC控制程序。下位机完成工艺流程控制以及协调现场各仪器之间的逻辑关系，该系统不但可以将现场各设备的运行状态通过通信线路传输到上位计算机，而且能接受上位计算机的控制指令等。
污水处理监控系统的上位机选用PC机作为监控机，上位机监控界面设计以组态软件FameView作为开发平台，设计开发了工艺流程界面、反应池控制设置、报警查询、报表查询等功能界面。
在污水处理过程中，反应池溶解氧含量控制效果直接影响到水处理的效率。针对溶解氧含量难以控制的问题，本论文设计了结构简单、物理意义清晰、应用方便的PID控制算法，应用到曝气过程的变频控制。
本论文实现了实验室污水处理系统的通讯和自动监控，降低了曝气过程控制的难度，提高了污水处理的技术管理水平，对于解决环境污染和日益严峻的能源危机具有很好的经济和社会意义。
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