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小型SBR废水处理电气控制系统设计任务书 SBR废水处理工艺的技术要求 目的 SBR废水处理技术是一种高效废水回用的处理技术 采用优势菌技术达到节约水资源的目的 特点 设备体积小 性能稳定 工程投资少 系统组成 污水处理池 清水池 中水水箱 电控箱以及水泵 罗茨风机 电动阀门和电磁阀等 图如下 污水处理的两个阶段 污水处理的第一阶段 当污水池中的水位处于低水位或无水状态时 电动阀会自动开起纳入污水 相反 电动阀自动关闭 污水池中污水呈微氧和厌氧状态 污水处理的第二阶段 采用能降解大分子污染物的曝气法 可使污水脱色 除臭 平衡菌群的pH值并对污染物进行高效除污 即好氧处理过程 SBR废水处理系统动力设备 SBR中动力设备均采用三相交流异步电动机 电动机和电磁阀 AC220V选配 选配防水防潮型 1 清水泵 立式离心泵LS50 10 A 扬程10m 流量29m3 h 1kW 2 清水泵 立式离心泵LS40 32 1 扬程30m 流量16m3 h 3kW 曝气罗茨风机 TSA 40 0 7m3 min 1 1kW 电动阀 阀体D97A1X5 10ZB 125mm 电动装置LQ20 1 AC380V 60W SBR废水处理电气控制系统设计要求 PLC为系统的控制核心 可执行手动 自动两种方式 电动阀上电动机为正 反转双向运行 接地应满足要求 必要的保护措施 绘制电气原理图 选择电器元件编制元器件目录表 绘制接线图 电控柜布置图和配线图 控制面板布置图和配线图等 采用梯形图或指令表编制PLC控制程序 SBR废水处理电气控制原理图设计 1 主电路设计 1 交流接触器KM1 KM2 KM3分别控制1 清水泵M1 2 清水泵M2 曝气风机M3 交流接触器KM4 KM5控制电动阀电动机M4 2 电动机M1 2 3 4由热继电器FR1 FR2 FR3 FR4实现过载保护 3 QF为电源总开关 4 熔断器FU1 FU2 FU3 FU4分别实现各负载回路的短路保护 FU5 FU6分别完成交流控制回路和PLC控制回路的短路保护 2 交流控制电路设计 右图 1 控制电路有电源指示HL 2 隔离变压器TC的选用标准型 变比1 1 容量100VA隔离变压器 3 1 清水泵M1 2 清水泵M2 曝气风机M3分别有运行指示灯HL1 HL2 HL3 4 4台电动机M1 M2 M3 M4的过载保护 分别由4个热继电器FR1 FR2 FR3 FR4实现 KA1将220V交流信号转换成直流24V信号送入PLC完成过载保护控制功能 5 上水电磁阀YA1和指示灯HL1 排空电磁阀YA2 分别由中间继电器KA2和KA3触点控制 3 主要参数计算 1 断路器QF脱扣电流 断路器过电流脱扣值按电动机起动电流的1 7倍整定 IQF 1 7IN 1 7 6A 10 2A 10A 选用IQF 10A的断路器 2 熔断器FU熔体额定电流IFU 以曝气风机为例 IFU 2IN3 热继电器的选择请参考有关技术手册 自行计算参数 1 硬件结构设计 确定输入 输出接口 I O 数量 确定所控制参数的精度及类型 选择适合的PLC机型及外设 完成PLC硬件结构配置 2 绘制PLC控制电路原理图 右图 绘制PLC控制电路 编制I O接口功能表 4 PLC控制电路设计 3 KM4和KM5接触器线圈支路 设计了互锁电路 以防止误操作故障 4 PLC输入回路中 信号电源由PLC本身的24V直流电源提供 所有输入COM端短接后接入PLC电源DC24V的 端 5 PLC采用继电器输出 6 绘制出最终的电气原理图 7 编制原理图的元器件目录表 5 PLC控制程序设计 1 程序设计 2 系统静态调试 空载静态调试 3 系统动态调试及运行 在动态带负载状态下调试 SBR废水处理系统PLC控制程序见书图11 6所示 SBR废水处理系统控制流程图 SBR废水处理系统电气工艺设计 按设计要求设计绘制电气装置总体配置图 电器板电器元器件平面图 控制面板电器平面图及相关电气接线图 先根据控制系统要求和电气设备的结构 确定电器元器件的总体布局以及电控箱内装配板与控制面板上应安装的电器元件 绘制电控箱电器板元件布置图 电器面板元件布置图 电气接线图等 如下图所示 编写设计说明书 使用说明书和项目设计小结1 依据原理设计的过程 编写设计说明书 说明书包括如下主要内容 总体设计方案的选择说明 原理电路的设计说明 各控制要求如何实现 主要参数的计算 主要元件的选择及说明 编制元件明细表 附上原理图及规定完成的工艺图 2 依据原理设计图及控制要求编写使用说明书 说明书包括如下主要内容 本设备的实际用途 功能特点 系统工作原理简介 使用与维护注意事项 设计用参考资料 工厂电气控制设备 电气控制与可编程序控制器 电气工程手册 三菱微型可编程序控制器手册 工厂常用电气设备