基于S7-300PLC的城市污水处理工艺流程控制系统设计

按照上面PLC硬件配置搭接控制系统，图2为PLC硬件。



图2PLC硬件

控制系统软件设计

STEP7 V5.2编程软件

STEP7编程软件用于SIMATIC S7 M7 C7和基于PC的WINAC，是供它们编程、监控和参数设置的标准工具。为了在个人计算机上使用STEP7，应配置MPI通信卡或PC/MPI通信适配器，将计算机连接到MPI网络来下载和上载PLC的用户程序和组态数据。STEP7具有以下功能：硬件配置和参数设置、通信组态、编程、测试、启动和维护、文件建档、运行和诊断功能等。

PLC程序块有1个OB块、9个FC块，分别是FC2块（格栅机、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池的阀和泵运行和故障状态）、FC3块（格栅机、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池的阀的开关和泵的启停）、FC4块和FC11块(流量计、液位差、在线PH仪、在线温度计、在线DO仪、在线硝氨仪、污泥浓度计、余氯测定仪、电极压力表量程转换)、FC5块(格栅机、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池运行周期计数器清零、复位、数值转换)、FC6块(栅机、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池低液位判断)、FC7块(CAST池运行周期、进水时间、滗水时间、沉淀时间、曝气时间、回流泵运行时间、剩余污泥泵运行时间、曝气生物滤池反冲总时间、降水位时间、气反冲时间和水反冲时间)、FC9块(栅机、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池高液位判断)、FC105块（模拟量输入转换模块）。PLC程序块如图3所示。


图3 PLC程序块

力控6.0监控组态软件设计

力控6.0对历史数据库、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进，重新设计了其中的核心构件，力控6.0面向NET开发技术，开发过程采用了先进软件工程方法 ——“测试驱动开发”，产品品质将得到充分保证。

通过分析该污水处理工艺流程可知，上位机人机界面应包括以下内容：登陆界面、用户管理界面、工艺流程总界面、格栅机和调节池界面、CAST池A界面、CAST池B界面、CAST池C界面、CAST池D界面、中间水池界面、生物曝气滤池界面、回用水池界面、参数设置界面、帮助说明界面、历史报表界面、历史趋势界面。

在本次设计中共设计了13个界面，将整个污水处理中的格栅井、调节池、CAST池、中间水池、生物曝气池、回用水池全部表达出来。