为了有效处理工业污水，实现水资源的循环利用，工业污水处理控制系统应运而生。该系统通过自动化控制技术，对污水处理过程进行精确监测与调节，提高污水处理效率，降低运行成本，保障出水水质达标。

一、污水处理控制系统原理

1.系统构成

工业污水处理控制系统主要由传感器与变送器、控制器（PLC）、执行器、上位机以及通讯网络等部分组成。

2.控制方式

污水处理控制系统的控制方式主要包括手动控制、自动控制和远程控制。

3.关键参数控制

在污水处理过程中，关键参数的控制至关重要。控制系统需要实时监测溶解氧含量，并根据实际情况自动调节曝气机的运行频率，使溶解氧含量保持在最佳范围内。

二、系统实现

1.硬件选型与配置

PLC选型：根据污水处理系统的规模和控制要求，选择合适的PLC型号。一般来说，大型污水处理系统可选择功能强大、扩展性好的高端PLC，如西门子S7-400系列；小型污水处理系统则可选择性价比高的中低端PLC，如西门子S7-200 SMART系列。

传感器与变送器选型：根据需要监测的参数，选择精度高、稳定性好的传感器和变送器。例如，对于水位监测，可选择超声波液位计或浮球液位开关；对于流量监测，可选择电磁流量计或涡轮流量计。

执行器选型：根据设备的控制要求，选择合适的执行器。例如，对于泵的控制，可选择变频器控制的电机；对于阀门的控制，可选择电动阀门或气动阀门。

上位机配置：选择性能稳定、功能强大的工业计算机作为上位机，并安装专业的监控软件，如组态王、WinCC等。上位机应具备实时数据采集、处理、显示和存储功能，同时支持远程监控和报警功能。

2.软件编程与调试

PLC编程：根据污水处理工艺流程和控制要求，使用PLC编程软件（如STEP 7、TIA Portal等）编写控制程序。程序应包括数据采集、逻辑运算、控制输出等功能模块，实现对污水处理过程的精确控制。

上位机软件编程：使用组态软件进行上位机监控界面的设计和编程。监控界面应直观显示污水处理过程的实时数据、设备运行状态和报警信息，并提供操作人员对系统进行远程控制和调试的功能。

系统调试：在硬件安装完成后，进行系统调试。首先对PLC程序进行离线模拟调试，检查程序的逻辑正确性。然后进行联机调试，将PLC与传感器、执行器和上位机连接起来，进行实际运行测试。在调试过程中，对系统的各项参数进行调整和优化，确保系统运行稳定、可靠。

3.系统集成与测试

系统集成：将硬件设备和软件系统进行集成，形成一个完整的污水处理控制系统。在集成过程中，要注意各设备之间的接口兼容性和通信协议的一致性。

系统测试：对集成后的系统进行全面测试，包括功能测试、性能测试和稳定性测试。功能测试主要检查系统是否实现了预期的控制功能；性能测试主要评估系统的处理能力和响应速度；稳定性测试主要验证系统在长时间运行过程中的可靠性和稳定性。

工业污水处理控制系统是现代工业污水处理领域的重要技术手段，通过自动化、智能化、高效化的控制方式，提高了污水处理效率和处理质量，降低了运行成本，保障了处理质量。