基于PLC的餐厨垃圾处理控制系统的设计
摘要：人们日常生活中老是经常会产生大量的垃圾。而餐厨垃圾作为城市生活垃圾的主要组成部分，他们占据了垃圾总量的近1／6。而且含水量高、有机物含量高的特色，使得它的处置必须要同其他垃圾分隔开来处置。但是在不少都市，存在餐厨垃圾治理无序、处理十分随便的问题，对每一个城市环境的整洁安全造成十分严重的影响。
在处理餐厨垃圾的过程当中，呈现在我们面前的首要问题就是餐厨垃圾中含有十分之多的油脂和水份，而且垃圾当中还混有部分金属杂物，这就决定了餐厨垃圾必须分类处理，如何有效的将大量的餐厨垃圾中的固体和液体分离，以及分离后的固体和液体怎么处理，这就成为了课题研究的主要内容。本次研究尝试将由各种不同杂物混合的餐厨垃圾经行分离处理。进而达到分类处理的目的。对于固体我们会进行粉碎处理，然后堆肥，这样可以再次产生大量的有用物质。对于液体，我们也会将它进一步分离因为在餐厨垃圾中存在大量的油脂，这些油脂也是可以作为肥料进一步利用的。最后剩余的水分，我们会对他进行沉淀和消毒，我们就能获得相对而言比较纯净的处理水。且在此次的工作中，还要求我们必须要熟练使用西门子PLC软件的编程。这就需要我们首先对这个设备的工作流程有十分详细的了解，另外还必须要构思好每一步流程当中的关键点所在。
关键词：厨余垃圾；控制系统；可编程控制器；控制系统
Design of Food Waste Disposal Control System Based on PLC
Abstract: People can always produce garbage in their daily life. Food waste, as an important part of municipal solid waste, accounts for nearly 1 / 6 of the total amount of waste. With high water content and high content of organic matter, the treatment needs to be distinguished from other wastes. However, in many cities, the problem of food waste management disorder and random disposal has a serious impact on the urban environment.
The kitchen garbage disposal process, the main problem is food waste contains a large amount of oil and water, and mixed with some metal debris, which determines the kitchen garbage classification must be, how effective will be a large number of kitchen waste in solid and liquid separation, and separation of solid and liquid to deal with this. It has become the main content of the research. In this study, we tried to separate the kitchen waste mixed with various sundries by row. Then the purpose of classification is achieved. For solids, we will smash them and compost them, so that a lot of useful substances can be produced again. As for the liquid, we will further separate it because there is a lot of oil in the kitchen waste, which can be used as a fertilizer. The last remaining water, we will precipitate and disinfect him, and we will get relatively clean water.And in this work, we also need to skillfully use the programming of SIEMENS PLC software. This requires us to have a detailed understanding of the working process of the device first, and we must also conceive the key points of every step.
Keywords: Kitchen waste, control system, programmable controller, control system
目录
第一章 绪 论 1
第二章 餐厨垃圾处理控制系统总体介绍 2
2.1 PLC的实际应用及其使用状况 2
2.2系统控制的要求 3
2.3系统核心部件的筛选与确定 3
2.4系统大概方案 6
第三章 餐厨垃圾处理系统的主控设备的设计 7
3.1固液分离控制部分的设计 7
3.2油水分离控制部分的设计 8
3.3污水处理技术 9
第四章 PLC程序的设计 11
4.1 PLC与传感器的选择与确定 11
4.2 PLC程序设计的思考 11
4.3 各流程I/O分配表 12
4.4 主要程序的设计 13
4.5通讯方式的选择与协议的制定 15
第五章 触摸屏控制软件的设计 18
5.1 控制系统运行过程 18
5.2 开发控制界面的平台的选择与确定 18
5.3 对数据库的操作和存储 19
第六章 系统的调试和运行 20
6.1系统的调试 20
6.2 运行的结果 20
6.3结论和建议 20
致谢 22
参考文献 23
附录 24
附录一 固液分离设备车间输入输出具体分配表 24
附录二 油水分离设备车间输入输出具体分配表 25
附录三 主程序梯形图 26
第一章 绪 论
我国经济的飞速发展致使了都市规模的不断扩大，城市垃圾数目持续上升，倘若不能及时有效地对他们实行及时处理，对环境存在十分巨大的危害，并且十分容易导致禽流感，口蹄疫等传染性疾病的大规模盛行，人类和牲畜的相互交织感染，已经在对人们本身健康，社会的安定形成了极大的威胁。据统计上海市城市垃圾的产量目前已经超过了1.4万吨每天，严重干扰了都市社会经济的良性发展。
对于厨余垃圾的处理，国内外十分普及采用的方法有比较卫生的把垃圾埋起来，用火把垃圾烧掉和堆肥等一些简单的物理处理方法。其中又以卫生填埋和堆肥方法最为被大家所经常利用，但不可忽视的是，这些古老的填埋焚烧等处理方法，不单单浪费了大量的宝贵土地，给各国人民带来了沉重的负担，还会造成二次污染，影响地下水和大气。实际上，厨余垃圾中是有着大量的可以再次利用的物质的，比如：其中的油脂成分在经过一些特殊的处理后可以被作为柴油利用；残余的水分在处理后也可以作为蕴含着丰富营养的肥料；至于剩下的残渣在经过烘干之后可以作为有机肥料被农民伯伯利用。如许既可以将产生的垃圾处理掉，又可以实现珍贵的资源的轮回利用，经济环保。
因此，在05年，国务院发布的39号文件，其中指出“争取在2010年之前将各种垃圾经行无害化处理，并且处理率必须不少于60%”。由此可见，将餐厨垃圾处理成可以用的资源是需要立刻实行的。
现在，厨余垃圾处理在国外是非常受人们的广泛注重的，欧洲以及美国等很多国家都早就再这方面研究了很多，走在了我们的前面。目前仅仅就亚洲而言，我们国家的台湾地区和日本应该可以说称得上发展相当不错。但是不可否认的是，在我们的大陆地带依然处于一种起步阶段，由于现在我们国家加大力度发展可持续道路，资源再利用。生活环保行业近年来愈来愈收到当局和我们人民的重视。这样才能让我们更加快速便捷的进行相应程序的编写，另外除此以外，我们还需要对每个设备之间的通信有一个具体的认识，因为本次研究涉及的流程较多，使用到的东西也会很多，这就对我们的通信有了很高的要求。
第二章 餐厨垃圾处理控制系统总体介绍
2.1 PLC的实际应用及其使用状况
PLC技术是伴随着的计算机科学与微电子技术的发展而同步推动的，有最初及其简单的单位机发展为更先进的8位。随着各家厂家的核心处理器和单片机在PLC中的应用，形成了真正具有现代化意义的PLC ，目前最先进的PLC系统以及使用了16位乃至32位的高性能CPU，而且已经能实现了多处理器多通道处理，通讯技术的发展也是得PLC得到了更进一步的发展。
同发达国家相比，我国的PLC行业仍然处在初级阶段，主要表现在以下几点：
Ⅰ现在市场上所使用的主流PLC，还是以进口的机器为主，而真正由我国自主生产的市场占有率甚至不足百分之五；
Ⅱ关于PLC的市场发展潜力极为庞大，前面的发展也是很可观的。大部分工厂的自动化水平都不是很高，直接影响到了相关产品的质量，由此可见技术改造的任务十分艰巨，任重而道远。与此形成鲜明对照的是，每个工厂可以投入的资金是极为有限的，PLC应用的增长速度都与预计的由相当大的差距，而且他的稳定性也不是很让人满意。在市场上大量的客户也在一位的追求低价格而忽略了质量上的服务和使用效果；
Ⅲ由我国所生产的PLC大多是仿制的国外的机器，自主开发的真的很少，生产上面的布点很多，一直到今天都没有形成自己的主流产品，更加不要提还想建立相当规模的经济。因此在面临外洋大量涌入的机械，显得十分乏力；
Ⅳ缺少一个能够主动协调并崔进PLC行业开发生产以及推广的机制，在这方面的市场经济的发育又不够健全。
这些问题面前的却是，目前国内市场对PLC 的大量需求，不单单是机械行业，在店里汽车冶金等诸多方面都对PLC有着大量的需求，同时PLC也帮助这些行业造就了大量的经济效益。
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