ControlNet與OPC技術(shù)在污水處理控制系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用

【摘要】：隨著人們生活水平的提高、城鎮(zhèn)化的發(fā)展以及國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,城鎮(zhèn)生活污水處理的問題日益得到重視,所以設(shè)計一套有效的污水處理控制系統(tǒng)既有利于環(huán)境保護(hù),又可以使水資源得到重復(fù)利用。然而伴隨著現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益更新,實際生產(chǎn)中對污水處理控制系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性、通用性以及運營成本等的要求越來越高,如何設(shè)計一套達(dá)到上述要求的污水處理控制系統(tǒng)就具有十分重要的實際意義。 本文是在對ControlNet和OPC技術(shù)進(jìn)行了深入研究以及對工程現(xiàn)場設(shè)備實際考察的基礎(chǔ)上,針對ControlNet與OPC技術(shù)的組網(wǎng)特點,采用集中監(jiān)視、分散控制的思想,選用羅克韋爾公司ControlLogix系列的PLC,西門子S7-200系列PLC及KingView6.53組態(tài)軟件構(gòu)建了污水處理控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺,給出了ControlNet與OPC技術(shù)應(yīng)用到污水處理控制系統(tǒng)的具體設(shè)計及實現(xiàn)方法,很好的解決了系統(tǒng)的無縫集成問題及通信網(wǎng)絡(luò)的兼容性和穩(wěn)定性問題,實現(xiàn)了對全廠設(shè)備的遠(yuǎn)程操作和狀態(tài)的監(jiān)控,以及各類數(shù)據(jù)的采集、分析、存檔等功能,很好的滿足了用戶各方面的需求。 本系統(tǒng)目前已經(jīng)運用于白銀市靖遠(yuǎn)縣污水處理廠,半年多的實際運行證明該系統(tǒng)具有高穩(wěn)定性、高可靠性、效率高、運營成本低等特點,具有很好的推廣價值。 最后對本文所做的工作進(jìn)行了簡介,并分析了后續(xù)追加工作中遇到的問題,對以后的工作提出了展望。 【關(guān)鍵詞】：ControlNet OPC 控制網(wǎng)絡(luò) 無縫集成 污水處理
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP273
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 插圖索引9-11
• 插表索引11-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 課題背景及內(nèi)容12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 ControlNet技術(shù)現(xiàn)狀概述12-13
• 1.2.2 OPC技術(shù)現(xiàn)狀概述13-14
• 1.2.3 污水處理發(fā)展現(xiàn)狀概述14-15
• 1.3 課題的研究內(nèi)容15-16
• 第2章 ControlNet技術(shù)基礎(chǔ)及CIP協(xié)議16-26
• 2.1 ControlNet技術(shù)基礎(chǔ)16-22
• 2.1.1 ControlNet技術(shù)特點16
• 2.1.2 ControlNet協(xié)議層結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.3 ControlNet的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17-18
• 2.1.4 ControlNet的信息交換機(jī)制18-19
• 2.1.5 ControlNet的上層協(xié)議19-22
• 2.2 CIP協(xié)議22-25
• 2.2.1 CIP協(xié)議簡介22-23
• 2.2.2 CIP對象模型及其建模23-24
• 2.2.3 CIP通信機(jī)制、通信對象及設(shè)備描述24-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 OPC技術(shù)基礎(chǔ)26-35
• 3.1 OPC技術(shù)簡介26-27
• 3.2 OPC的結(jié)構(gòu)模式27-29
• 3.3 OPC接口技術(shù)29-33
• 3.3.1 COM技術(shù)簡介29-30
• 3.3.2 服務(wù)器對象接口30-33
• 3.4 OPC通訊方式33-34
• 3.4.1 同步數(shù)據(jù)通訊33
• 3.4.2 異步數(shù)據(jù)通訊33-34
• 3.4.3 訂閱數(shù)據(jù)通訊34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 基于ControlNet與OPC技術(shù)的控制系統(tǒng)設(shè)計35-67
• 4.1 污水處理工藝35-38
• 4.1.1 污水處理方法簡介35
• 4.1.2 生物反應(yīng)池35-38
• 4.1.3 污水處理流程設(shè)計38
• 4.2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計38-45
• 4.2.1 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)38-41
• 4.2.2 PLC控制站的設(shè)備配置41-45
• 4.3 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計45-66
• 4.3.1 ControlNet網(wǎng)絡(luò)配置45-49
• 4.3.2 OPC通訊的實現(xiàn)49-63
• 4.3.3 上位監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計63-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 總結(jié)與展望67-69
• 總結(jié)67-68
• 工作展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 致謝71-72
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄72-73
• 附錄B 部分工程現(xiàn)場圖73-76

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基于ControlNet的軟測量技術(shù)及其在電梯故障預(yù)測中的應(yīng)用    張從力;張昆;段其昌;

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ControlNet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用    黃向明;

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三層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在濟(jì)三煤礦信息化改造中的應(yīng)用    張新峰;王海波;趙小虎;

ControlNet在煤礦井下膠帶機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用    郭振濤;袁向科;陳進(jìn)寶;曹劍;

基于PROFIBUS-DP總線的風(fēng)力送絲風(fēng)速平衡控制系統(tǒng)設(shè)計    湯旭晶;李鶴鳴;喻方平;余震安;侯忠平;

呼換Ethernet/IP的工業(yè)應(yīng)用    

Ethernet/IP 面向工業(yè)自動化應(yīng)用的應(yīng)用層協(xié)議    

用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)    

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萊蕪煤機(jī)公司研制成功裝車自控系統(tǒng)    苗成標(biāo)

未來的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)    辛愈

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高科技為煤炭業(yè)保駕護(hù)航    本報記者 趙京燕

核電站反應(yīng)堆棒控棒位控制系統(tǒng)數(shù)字化軟硬件設(shè)計及其可靠性研究    劉沖

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基于ControlNet的礦井綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計    高瑜

ControlNet與OPC技術(shù)在污水處理控制系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用    陳明明

ControlNet與Ethernet/IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究    金魯東

成鋼原料場自動送料控制系統(tǒng)的開發(fā)    朱敏

羅克韋爾網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仿真研究及其嵌入式從節(jié)點實現(xiàn)    覃耿

控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究與應(yīng)用——山東萊城電廠輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計    趙維全

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ControlNet現(xiàn)場總線系統(tǒng)在無水氯化鎂生產(chǎn)過程控制中的應(yīng)用研究    閆曉

現(xiàn)場總線技術(shù)在造紙機(jī)械中的應(yīng)用研究    徐新彬

ControlNet與EtherNet/IP總線的性能研究與分析    陸文娟