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基于s7-200PLC的游泳池水处理系统的设计.doc

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基于s7-200PLC的游泳池水处理系统的设计.doc

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ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY

本科毕业论文

基于 s7-200PLC 的游泳池水处理系统的设计

Design of S7-200PLC-Based Water Treatment for the

Swimming Pool

系（院）名称：电子信息与电气工程学院

专业班级：自动化 2008 级 2 班

学生姓名： xxx

学号： 2008020200xx

指导教师姓名：陈彦涛

指导教师职称：讲师

2012 年 5 月

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导

下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的

地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为

获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提

供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了

谢意。

作者签名：　　　　　日　期：　　　　

指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　

使用授权说明

本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规

定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有

权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；

学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为

目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：　　　　　日　期：　　　

摘要................................................................I

Abstract ..........................................................II

引言 .....................................................1

第一章概述 ...............................................2

1.1 国内外游泳池水处理介绍 ......................................2

1.2 设计的目的、意义 ............................................3

第二章游泳池水处理系统方案设计 ...........................4

2.1 本课题研究的主要内容 ........................................4

2.2 游泳池水处理工艺简介 ........................................4

2.3 游泳池净水系统的基本设计思想 ................................6

第三章 PLC 的选型及其他硬件的选择 .........................8

3.1 可编程序控制器 PLC 的选择.....................................8

3.2 西门子 S7-200 PLC 的硬件结构及扩展模块的选择..................8

3.3 其它资源的配置 .............................................10

第四章硬件设计 ..........................................13

4.1 水循环及过滤部分 ...........................................13

4.2 水质检测及加投药部分控制系统 ...............................14

4.3 恒温加热控制系统 ...........................................21

4.4 PID 温度控制................................................21

4.4.1 PID 调节..................................................21

4.4.2 PLC 中的 PID 控制实现方法..................................22

第五章软件设计 ..........................................24

5.1 水循环及过滤部分 ...........................................24

5.2 水质检测及加投部分 .........................................26

5.3 恒温加热控制部分 ...........................................29

5.3.1 恒温及加热系统的工作原理 .................................29

5.3.2 Smith 补偿原理............................................30

5.4 系统仿真 ...................................................32

结论 ....................................................34

致谢 ...................................................35

参考文献 .................................................36

附录 .....................................................37

基于 s7-200 PLC 的游泳池水处理系统的设计

摘要：随着现代城市的发展，娱乐项目日益增多，游泳池成为人们日常生活必不可少的娱

乐选择。游泳池水质的好坏对人们生活的影响越来越显著，因此必须努力提高水质及控制

系统的性能，保证游泳池水质的清洁。可编程序控制器在各行各业的应用不断增加，让我

们看到他的应用之广泛，此次设计是在游泳池水处理自动控制方面的一个具体体现。

可编程逻辑控制器，简称 PLC，是一种工业控制微型计算机。它的编程方便、操作简

单，尤其是高通用性等优点，使它在工业生产过程中得到了广泛的应用。其中的一个应用

便是游泳池水处理系统的控制，游泳池水处理 PLC 控制系统包括：水循环过滤净水系统，

水质调整及加药系统，恒温加热控制系统三大组成部分。该设计介绍了这三大组成部分的

硬件组成及软件设计方法，给出了软件流程图。着重介绍了模拟量输入信号的处理和调整

方法。该 PLC 控制系统经实际应用表明，系统自动化程度高，运行稳定，可靠。本文还介

绍了 SIEMENS 的 PLC 产品以及其对应的软件，并且用它来进行游泳池水处理控制系统的控

制编程。

关键词：西门子；可编程逻辑控制器；变频器；PID 调节

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