1. 研究目的与意义
污水处理厂是现在国家发展绿色环保产业的重要内容之一。功能上属于对原有污水处理流程提标升级扩建，对前面初步处理过的污水进行深化处理，本次污水处理系统采用自动化技术，实现所有工艺流程的全自动控制。所以整个自控系统设计包括PLC系统、监控组态系统两大部分。设计范围从提水池开始，到排水系统结束。主要的工艺过程是按照污水流经过程，顺序按照流量以及酸碱度加入酸液、碱液和三种辅助药剂并通过曝气、搅拌、催化等过程实现污水的氧化还原反应。计划实现整个系统的控制室远程监控和设备自动运行调整功能，满足污水处理的工艺要求。较好地解决了以往污水处理系统中存在的自动化程度低、可靠性低、大时滞性等问题。本课题通过对相关网络进行硬件参数的配置以及编写相应的通讯程序来实现集散控制系统的通讯。其中下位机PLC通过PROFIBUS-DP网络实现了与现场设备的通讯。上位机通过MPI网络实现与下位机PLC的通讯,读取了PLC中现场设备的运行状态以及现场传感器反馈的数据同时可以对现场设备的运行状态进行调整。
2. 课题关键问题和重难点
设计一套基于西门子WinCC组态软件的污水处理监控系统,实现污水处理过程中的自动监控,提高污水处理系统的自动化水平.
控制器采用的是西门子的S7-400，双机热备工作方式。上位机组态软件分别采用国外和国产的组态软件进行设计，国外产品为西门子winCC，国产产品为组态王。两组同学可以经常沟通比较两款软件的优缺点和设计心得。整个设计项目的工作内容包括1、工艺流程分析2、现场设备了解3、控制点统计分析4、PLC选型5、线缆选型计算6、PLC控制柜设计7、检测仪表、变频器、软启动器选型8、PLC接线图设计9、编程10、组态11、仿真调试。
本工程提标改造的难点在
3. 国内外研究现状（文献综述）
SIMATICWinCC(WindowsControlCenter)--视窗控制中心，它是第一个使用最新的32位技术的过程监视系统，具有良好的开放性和灵活性。WinCC，这一运行于MicrosoftWindows2000和XP下的Windows控制中心，已发展成为欧洲市场中的领导者，乃至业界遵循的标准。如果你想使设备和机器最优化运行，如果想最大程度地提高工厂的可用性和生产效率，WinCC当是上乘之选。
wincc突出优点通用的应用程序，适合所有工业领域的解决方案；多语言支持，全球通用；可以集成到所有自动化解决方案内；内置所有操作和管理功能，可简单、有效地进行组态；可基于Web持续延展，采用开放性标准，集成简便；集成的Historian系统作为IT和商务集成的平台；可用选件和附加件进行扩展；全集成自动化的组成部分，适用于所有工业和技术领域的解决方案。WinCC集生产自动化和过程自动化于一体，实现了相互之间的整合，这在大量应用和各种工业领域的应用实例中业已证明，包括：汽车工业、化工和制药行业、印刷行业、能源供应和分配、贸易和服务行业、塑料和橡胶行业、机械和设备成套工程、金属加工业、食品、饮料和烟草行业、造纸和纸品加工、钢铁行业、运输行业、水处理和污水净化。其他作用WinCC是SIMATICPCS7过程控制系统及其它西门子控制系统中的人机界面组件。WinCC还为垂直市场解决方案提供有丰富的选件(options)和附加件(add-ons)。通过利用FDA选件，并在工程与组态时采取适当的措施这在白皮书中已阐明SIMATICWinCC符合制药和食品行业FDA21CFRPart11的要求(FDA=美国食品和药物管理局)。众多的任选件，将使工厂认证更为容易，而这种认证为这些工业领域的各种要求更是提供了非常有说服力的全面响应。
【1】基于WinCC的上位机组态监控软件开发[J].刘青峰，张治国，刘伟，郑红霞《自动化技术与应用》,2015(10)【2】基于工业以太网混合模型的污水处理监控系统[J].惠鸿忠.《微计算机信息》,2006,22(22):169-171【3】西门子WinCC组态软件工程应用技术[M].姜建芳.机械工业出版社.2015-09-01.ISBN：9787111505433
4. 研究方案
控制系统方案设计
污泥处理监控界面主要是针对污泥处理池工艺实现上位机软件在线监控。主要实现以下功能：
(1)可以通过手动操作污泥处理池的相关设备的起停，同时还可以在线监控污泥池中的PH值。
5. 工作计划
2月1号～2月10号了解课题，拟写任务书并查找相关资料2月11号～2月18号翻译外文文献
3月2号～3月7号将翻译文件提交老师等待老师审阅需要修改的退回修改至合格
3月1号～3月11号撰写开题报告并且等待老师审阅需要修改的退回修改至完整合格
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
