基于西門子plc與wincc的城市排水監控系統設計本科生畢業論文-全文預覽

　　

【正文】 及指示燈的復位等等，下圖33為城市排水泵站監控系統的復位初始化流程圖。 （5）在總集水池的水位低于一定水位時，三個排水泵都不運行，當水位高于低水位界線時，一號總池排水泵自動啟動，并且運行一定時間內，自動停止降溫冷卻，切換到二號總池排水泵自動啟動，并且也運行一定時間內，自動停止降溫冷卻，又切換到一號總池排水泵自動啟動，只要總集水池的水位不低于低水位接線，一號總池集水泵和二號總池集水泵循環切換運行。集水池中，到了一定水位，集水池排水泵才運行，并且定時停機。本設計的控制系統是全自動控制的，啟動WINCC仿真運行后，只要啟動開始按鈕，PLC將通過step7軟件所編寫的相應程序對城市下水道排水過程進行控制，通過輸出繼電器的動作來控制水泵的起停和管道閥門關和開的監控，指示燈的亮滅來實現完成對系統狀態的顯示，并且通過模擬量模塊的模擬采集模擬信號，對所有水灌水位的監控和下水管道暢通情況。 圖31 系統結構圖在本設計中，PLC是核心器件，它起著主導作用，PLC主要控制現場設備的正常運作，并且及時的把信息發送到工作站操作操作設備上和WINCC監控站監控畫面中去，在設計中，比如水位的檢測、指示燈的顯示、開關按鈕起停信號、水泵起停控制，繼電器的閉合與斷開、電磁閥的通斷和變頻器運行頻率等等。3 城市排水泵站監控系統控制要求 城市排水監控系統構成當今，各個城市的發展情況不同，所用的城市排水系統也截然不同，傳統的繼電器控制和先進的PLC控制都有運用到。接線非常少，而且改動很方便。相比而言，PLC的編程方法就很容易掌握。 隨著科技力量的發展，PLC的功能也更加的完善了，現實中大量的產業都有應用到。PLC是按照從上至下，從左往右來執行程序的，每個循環完成花費的時間叫做掃描周期。 所以在本設計城市排水監控系統中，單片機控制系統雖然能滿足控制要求。單片機的使用能夠比你想象的還要多。這些在水位的監控、管道上電磁閥的開啟或關閉以及各個泵的啟動上都有應用到。 PLC被大量的用在順序控制的系統上。繼電器的觸點之間也會產生電弧，嚴重的話會執行誤操作，非常危險。盡管傳統繼電器目前還不會完全被取代，但是PLC的眾多優點已經影響到了設計者們的思路了。針對這典型的三個控制器，我們進行各方面比較，每種控制器都有各自的優點，但是根據本設計，還是選擇了以PLC為控制器的城市排水泵站監控系統，對為什么選擇PLC為控制器，我們做了一些比較。自動化的城市排水泵站計算機監控系統能夠實時的監控排水情況，能夠快速的發現故障，統計城市的降雨量，發現隱患并報警。 城市排水系統設計目的 隨著城市發展越來越快，越來越大，城市地下的排水設施錯綜復雜，面對這些復雜的系統，以往的傳統的管理方法已經很難去實時監控到排水的情況的。隨著內澇的不斷發生，各地政府都注意到排水系統的重要性，內澇發生后，南昌市、廣州市、武漢市都投入大量的資金用來建設城市的排水設施，但是效果不是很明顯，內澇還是時有發生。04年7月10日，北京市持續下了四個小時的大雨，導致市內40多條道路漫出積水。該系統的主要目的就是能夠使城市的排水通暢，不發生堵塞以及滿水等情況，有效的保護好環境。PLC。關鍵詞：排水系統。這個系統主要是對排放的雨水、工業污水和生活污水進行自動化的監控。：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。作者簽名： 日期： 年 月 日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學位論文原創性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。天津職業技術師范大學2014屆本科生畢業論文 本科生畢業論文基于西門子PLC與WINCC的城市排水監控系統設計The urban drainage monitoring system based on Siemens PLC and WINCC design畢業設計（論文）原創性聲明和使用授權說明原創性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權說明本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業設計（論文）的規定，即：按照學校要求提交畢業設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內容。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名： 日期： 年 月 日導師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項（論文）的內容包括：1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作）2）原創性聲明3）中文摘要（300字左右）、關鍵詞4）外文摘要、關鍵詞 5）目次頁（附件不統一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論7）參考文獻8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）：理工類設計（論文）正文字數不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等）。城市排水泵站的自動化監控系統有著很大的作用，能夠有效的提高工作效率，減少泵站管理人員的配置。在這個自動控制系統內，PLC負責采集各個水池水位，并且根據水位做出相應的排水指令，確保水位在安全的范圍內，保證城市下水道不出現堵塞或者滿水的情況，以確保城市在緊急情況下不出現洪澇的現象。Automation。一般來說，排水管道及污水處理廠是城市排水系統的重要組成部分，其中污水處理廠主要負責工業污水的加工，經過處理后排入江海或者回收二次利用；雨水通過排水管道直接排入江海；生活污水是通過排水管道，把其中的垃圾過濾后再排入江海。 國內排水系統的狀況 這些年來，我國許多城市都發生過內澇，我國大部分城市發展過程中都要面臨內澇這個嚴峻的問題。近些年來，內澇也導致了不少市民的傷亡。現在的城市都是往大了發展，專家指出，這樣的發展模式其實是很不科學的，我國的人口本來就比較多，城市太大帶來的不僅僅是排水上面的問題，就連交通也像排水一樣，經常堵塞，其實完全可以換個思路去發展，發展成多個小中型的城市，從而緩解壓力。城市里的居民和工廠也迅速加多，導致了城市大量的用水和排水量，所以很有必要組建一個自動化的排水泵站，實時監測著城市集水的水位，能夠及時的把水排出，避免洪澇。 2 城市排水控制系統控制器的選擇 控制器方案選擇根據城市排水泵站監控系統的設計，從多方面資料以及經驗上看，我們可以選擇很多種控制器，典型的有最初的繼電器控制，后來的單片機控制和PLC控制。跟使用繼電器做控制器的工業控制系統相比，使用PLC做控制器的控制系統有著太多的優點，這些有點體現在操作性能、控制、工作效率以及精度等多個方面。比如繼電器長期的工作會導致本身大量的磨損，壽命不長。由于繼電器控制系統大量的接線，那么修改和維修系統的話會有很大的麻煩。在本系統中，主要是通過操作按鈕及各類傳感器信號傳給PLC控制器，PLC再發出指令控制各執行機構的動作，來實現自動化控制。如今社會，日常生活中所用到的電子產品基本上都會用到單片機，比如說手機、家用電腦、遙控玩具，自動洗衣機和冰箱、平板電腦等近乎所有電子產品。當然PLC的編程還需要編程軟件，比如西門子公司的step7軟件。一般都是按照用戶的需求，編寫好程序，下載到PLC里面去，PLC正常工作的時候，就會按照用戶所編寫的程序，有邏輯的執行各個指令。PLC的優勢也很明顯，比如體積小，能實時監控程序的運作，壽命長，不易損壞，而且方便維護。編程簡單，使用方便 利用單片機作為核心的自動控制系統，通常使用匯編語言或者C語言編程，需要用戶有一定的專業基礎，初學者很難入手。除此之外，根據實際的需求，改變PLC的 I/O接線也很方便，不像傳統繼電線路那么繁瑣。采用PLC作為城市排水監控系統的控制器，實時監控，覆蓋面大，效率高，這些都能滿足本設計的控制邀請，而且比其它幾種控制器優秀。圖31為系統結構圖。 城市排水泵