基于PLC的城市污水处理控制系统设计（开环） - 图文(5)

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水位以下。间歇式出水要求集中大流量排放，能在较短的时间内完成出水任务，如果出水管形状与方向不当，会扰动池中污泥层，出水时会带走大量活性污泥。因而，滗水器是SBR工艺排水的最好选择，它只撇出活性污泥沉淀后的上清水，在水位下降过程中保持水面平稳，不扰动下面的污泥层。

大体上分以下几种滗水器，控制要求不同，可以选择不同的滗水器进行排水处理。

1．固定式滗水器

优点是成本低，运行可靠，缺点是操作繁琐，管路内易吸收表面浮泥和底部沉泥。

2．虹吸式滗水器

优点是成本低，可靠性高，不易故障；缺点是滗水器下端应置于池水要求最低水位处与排水口齐平，为了泥水彻底分离，其沉淀时间比较长。

3．旋转式滗水器

优点是运行可靠、负荷大，适用于大型装置，应用最为广泛。缺点是对机械、电动装置要求较高。

4．套筒式滗水器

多为不锈钢制，造价偏高，且密封件为橡胶制品，寿命有一定限制[13]。 根据设计要求，本设计主要针对中小型城市污水处理厂，所以在滗水器性能合适的同时，降低成本很重要。虹吸式滗水器性能可靠，价格便宜，是本设计的第一选择。

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4 软件设计

4.1 PLC程序设计分析

4.1.1 整体设计流程

根据系统的控制要求，控制过程可以分为手动控制功能和自动运行功能。在手动控制模式下，每个设备可以单独运行，以测试设备的性能，如图4-1所示。

开始 N 自动? Y 自动控制 手动控制 结束

图4-1 PLC整体设计流图

4.1.2 手动设计流程

在手动模式下，可单独调试每个设备的运行，如图4-2所示。在此模式下，可以通过按钮对粗/细格栅机、鼓风机，滗水器，以及各类泵进行控制。

手动控制 粗/细格栅机启动 鼓风机启动 滗水器启动 集水池进水泵启 动 SBR池进水泵启 动 进泥泵启动 排泥泵启动

图4-2手动操作模式流程图

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4.1.3 自动设计流程

原污水 粗/细格 栅机 集水池 SBR池 滗水器 清水排出 皮带运输机 鼓风机 污泥池 图4-3 自动操作模式流程图

根据污水处理的工艺流程图编写PLC程序，在污水进入集水池之前，通过粗/细格栅及皮带运输机子程序，使污水依次经过粗/细格栅，滤除大块垃圾和漂浮物；然后污水进入集水池，到达高水位时，停止泵水，高水位指示灯亮，污水流入SBR处理池，当集水池中水位下降到低水位时，停止排水，低水位指示灯亮2S，再次泵入污水；当SBR池中污水到达高水位时，停止泵入污水，延时程序启动，鼓风机吹风，一定时间后，鼓风机停止运作，上层清水由滗水器排出，当水位下降到低水位时低水位指示灯亮并处理污泥。SBR池及进水、反应、沉淀、排水一体，由两个SBR池构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行。本设计由两个SBR反应池组成。

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1．粗/细格栅流程设计

粗/细格栅系统由粗/细格栅除污机各一台，由时间间隔控制其开或者停。为了调试方便，设置开10S，关10S。粗格栅/细格栅除污机在进水泵开始工作30S后开启，然后开启10S，关闭10S。设计流程图如下：

开始 N 自动运行？ Y 粗/细格栅机运行 N 运行时间到达？ Y 粗/细格栅停止，排污口打开，传送带运行 集水池高水位 手动模式 Y 运行时间到达？ N 结束

图4-4 粗/细格栅设计流图

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根据粗/细格栅设计流图编写梯形图程序如下：

图4-5 粗/细格栅梯形图

粗细格栅机(Q0.1)运行10S停止，排污传送带(Q0.2)运行10S停止，循环运行。

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