论文摘要
本文以华中科技大学环境学院长期研究的真空厕所系统以及工程案例为背景,论述真空厕所系统未来的企业化进程中所面临的问题——控制系统的标准化以及怎样让用户了解整个真空厕所的运行过程,本文提出以在工业领域应用比较成熟的可编程控制器(PLC)代替传统的继电器来设计真空厕所的控制系统,并创新性地将三维可视化仿真技术应用于真空厕所系统的运行模拟。真空厕所可分为移动式真空厕所以及地面固定式真空厕所,本文在介绍了PLC的基本结构、工作原理、以及设计流程的情况下,分别论述了移动式真空厕所与地面固定式真空厕所的控制系统的设计过程。以安装在宇通(6120HWC型)客车上的真空卫生间为实例,说明了移动式真空厕所的原理、系统流程、工作方式以及工作过程,并在此基础上设计了控制电路,结合控制电路选择西门子CPU 222 DC/DC/DC 8入/6出型的PLC对控制系统进行编程,并绘制了安装原理图。对于地面固定式真空厕所,本文以东湖碧塘观鱼景区的真空厕所为例,论述该型号真空厕所的原理,并结合该厕所的使用情况设计厕所的工作过程,并以此为依据设计控制电路,并选择OMRON CPM2A 30CDR型号的PLC进行控制系统的设计。除此之外,本文根据东湖碧塘观鱼景区的真空厕所,建立了三维模型,并通过编程制作动画,从整体展示、操作模拟和参数查询三个方面对真空厕所的组成及运行情况进行多方位展示。整体展示主要介绍真空厕所的关键部件及其功能;操作模拟主要对厕所系统的操作进行模拟教学,有助于用户快速的掌握该系统的使用方法;参数查询主要方便用户很快的了解相关部件的各项参数。