摘要：随着工业发展不断加速，人类的生活质量也开始的到迅速提高，但水资源也因此被大面积污染，工业污水没有得到很好的处理，这不仅损害了地球的环境，更威胁到了人类的健康。

所以为了解决污水处理的问题，保护我们生存的环境，我们需要建立污水处理工程来有效的减少水资源污染的问题。本文在可查阅文献和理论研究的基础上，结合本工程的要求和实际情况，通过电气设计以及自控设计两个方面，对古泉污水工程电气及自动化设计进行分析和研究。

本文首先介绍课题的选择以及研究的主要内容和目的；然后进行照明系统设计的说明和防雷接地系统的设计说明；接着就开始进行负荷计算以及短路计算，为之后的电线电缆的敷设和设备选型提供基础；在这之后开始介绍本工程的自控系统的设计；最后完成西门子与组态软件的通讯设计。

关键词：污水处理工程，电气工程，自动控制系统。

目录

摘要

Abstract

1.绪论-1

1.1课题选择-1

1.2研究内容及目的-2

1.2.1研究主要内容-2

1.2.2研究目的-2

2.污水工程电气设计-3

2.1照明系统设计-3

2.1.1照明方式与照明种类-3

2.1.2照明系统-3

2.1.3照明控制方式-3

2.1.4照度标准及计算-3

2.2防雷及接地设计-5

2.2.1建筑物防雷-5

2.2.2接地及安全措施-5

2.3负荷分级及供电电源-5

2.4低压配电系统设计-6

2.4.1低压带电导体系统型式选择-6

2.4.2低压配电系统接地型式选择-6

2.4.3低压配电系统接线方式设计-6

2.4.4本工程采用的接线方式-8

2.5负荷计算及统计-14

2.5.1负荷计算的方法-14

2.5.2本工程负荷计算-14

2.6低压电网短路电流计算-19

2.6.1短路电流计算内容及目的-19

2.6.2短路电流计算方法-19

2.6.3本工程的低压短路电流计算-21

2.7设备选型-28

2.7.1低压电器选择的一般要求-28

2.7.2本工程低压电器选择-28

2.8电线电缆的选择与敷设-31

2.8.1电线电缆的选择-31

2.8.2电线电缆的敷设-31

2.8.3电缆截面选择-32

3.污水工程自控系统设计-38

3.1污水厂自动控制系统设计原则-38

3.2污水厂自动控制系统的结构-38

3.3仪表通讯系统-38

3.3.1仪表通讯系统的设计-38

3.3.2仪表通讯系统的运行对象及内容-39

3.3.3通讯仪表清单-40

3.4污水处理自动化控制系统-40

4.污水工程PLC与组态软件通讯设计-44

4.1西门子S7-200 SMART的程序设计-44

4.1.1S7-200 SMART PLC控制电动机的正/反转-44

4.1.2电动机正/反转任务分析-44

4.1.3I/O接点分配-45

4.1.4程序编制-46

4.2组态软件设计-46

4.2.1组态王画面的建立-46

4.2.2组态王变量的定义-47

4.2.4组态画面的动画设计-48

4.3组态王与西门子通讯设计-49

4.3.1组态王串口通信设置-49

4.3.2组态王变量定义-49

4.3.3西门子与组态王通讯后的程序-50

4.3.4西门子通信接口设置-50

4.4电机正反转系统运行结果-51

4.4.1西门子S7-200 SMART调试结果-51

4.4.2组态王调试结果-52

5.总结-55

致谢-56

参考文献-57

附录-58