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污水處理廠(chǎng)自動(dòng)化及儀表系統(tǒng)解決方案

發(fā)布日期:2017-05-13 10:02  瀏覽次數(shù):

污水處理廠(chǎng)的自控系統(tǒng)是由現(xiàn)場(chǎng)儀表和信號(hào)采集控制和人機(jī)界面(監(jiān)控)設(shè)備三部分組成。南京康卓環(huán)境科技有限公司(康卓科技)設(shè)計(jì)的污水處理廠(chǎng)自控及儀表系統(tǒng),為了保證污水廠(chǎng)生產(chǎn)的穩(wěn)定和高效,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,改善操作環(huán)境,同時(shí)提高污水廠(chǎng)的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理水平,在充分考慮本污水處理工藝特性的基礎(chǔ)上,將建設(shè)現(xiàn)代化污水處理廠(chǎng)的理念融入到自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中。優(yōu)點(diǎn)有:先進(jìn)合理、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、開(kāi)放靈活。
 
污水處理廠(chǎng)自控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)施工
 
1、 基本系統(tǒng)的選擇
目前用于污水處理廠(chǎng)自控系統(tǒng)的基本形式主要有三種DCS系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)和基于PC控制的系統(tǒng)。從規(guī)模來(lái)看三種系統(tǒng)所適用的規(guī)模是不同。DCS系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)一般適用于控制點(diǎn)比較多而且廠(chǎng)區(qū)規(guī)模比較大的系統(tǒng),基于PC的控制則用于小型而且控制點(diǎn)比較集中的控制系統(tǒng)。
基于PC的控制系統(tǒng)屬于高度集成的控制系統(tǒng),其人機(jī)界面和信號(hào)采集控制可能都處于同一個(gè)機(jī)器內(nèi),受機(jī)器性能和容量的限制,如果廠(chǎng)區(qū)比較大,控制點(diǎn)較多,采用基于PC的控制系統(tǒng)是不太合適的。
DCS系統(tǒng)適用于模擬量多,閉環(huán)控制多的系統(tǒng)。而現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)是適用用于控制點(diǎn)相當(dāng)較少而且特別分散的系統(tǒng)。從施工和維護(hù)的角度來(lái)看,傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)布線(xiàn)的工作量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)。此外,現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)相比,還有較為重要的一點(diǎn)是開(kāi)發(fā)性好,擴(kuò)展方便。
 
污水處理廠(chǎng)儀表電氣控制柜安裝
 
2、通訊網(wǎng)絡(luò)選擇
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)較主要的特點(diǎn)就是依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)通訊,分散控制和信號(hào)采集,較大程度的減少布線(xiàn),節(jié)省安裝和維護(hù)費(fèi)用?,F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)主要是指從現(xiàn)場(chǎng)控制器或IO模塊到監(jiān)控系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)。目前現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn),根據(jù)通訊協(xié)議的不同可以分為很多種,比如,ProfiBus、CAN、ControlNet、DeviceNet FF Lon總線(xiàn)等。目前現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各自的功能特點(diǎn)基本一致,因此本工程設(shè)計(jì)時(shí)選用在中小型控制系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛的ProfiBus總線(xiàn)。其在性?xún)r(jià)比較高,且在國(guó)內(nèi)推廣的時(shí)間長(zhǎng),穩(wěn)定性較高。
ProfiBus總線(xiàn)有三種形式DP、PA和FMS。PA總線(xiàn)是與智能儀表結(jié)合在一起安全性非常高的一種ProfiBus總線(xiàn)形式,造價(jià)比較高,常用于石油化工冶金等行業(yè);FMS總線(xiàn)適用于大范圍和復(fù)雜的通訊系統(tǒng),旨在解決通用性通訊任務(wù),傳速速度中等;DP總線(xiàn)是用于傳感器和執(zhí)行器級(jí)的高速數(shù)據(jù)傳速網(wǎng)絡(luò),不需要智能儀表配合,安全性略低于PA總線(xiàn)。本工程是污水處理工程,對(duì)通訊安全性的要求并不太高,通信的任務(wù)比較簡(jiǎn)單,對(duì)系統(tǒng)的傳輸速度有一定要求,如果采用ProfiBUS-DP網(wǎng)絡(luò),即用西門(mén)子S7系列PLC搭建整個(gè)系統(tǒng),總線(xiàn)采用普通雙絞作為傳輸介質(zhì),通訊速率可以達(dá)到12MBP。
 
污水處理廠(chǎng)西門(mén)子PLC控制柜
 
3、現(xiàn)場(chǎng)站設(shè)備配置的選擇
對(duì)于ProfiBus-DP網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)只是提供了一個(gè)從現(xiàn)場(chǎng)到監(jiān)控層的信息通道,但信號(hào)的采集和執(zhí)行命令的下達(dá)仍然需要由控制器和現(xiàn)場(chǎng)的IO模塊組成的站來(lái)完成。ProfiBus-DP網(wǎng)絡(luò)是一種主從站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上較多可以有128個(gè)從站,但只有一個(gè)作為主站,所有的通訊事務(wù)都由主站來(lái)管理。主站必須要有控制器(CPU),同時(shí)也可以安裝IO采集模塊。從站有兩種方式:CPU+I(xiàn)O模塊和通訊模塊+I(xiàn)O模塊。先進(jìn)種方式每個(gè)從站都由CPU,每個(gè)站的控制事務(wù)都由本站完成,與主站之間的通訊量比較少。第二種方式是所有的從站都沒(méi)有CPU,所有的控制事務(wù)都由主站CPU來(lái)完成,通過(guò)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)把命令結(jié)果傳輸?shù)綇恼就瓿?,從站只是遠(yuǎn)程IO。
前述這兩種從站組成方式各有自己的特點(diǎn)。先進(jìn)種方式,控制比較分散,通訊事務(wù)較小,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)不強(qiáng),但每個(gè)站都有CPU,造價(jià)高。第二種方式,控制集中,控制事務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴(lài)性強(qiáng),需要可靠的網(wǎng)絡(luò)來(lái)支撐,同時(shí)對(duì)主站CPU的性能要求高,在軟件編程和調(diào)試方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。這兩種方式對(duì)工程的現(xiàn)場(chǎng)安裝布線(xiàn)施工影響比較少。
 
污水處理廠(chǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)安裝調(diào)試
 
4、人機(jī)界面設(shè)備的選擇
人機(jī)界面設(shè)備是直接與操作管理人員進(jìn)行交流的監(jiān)控視備,一般由兩部分組成,即現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視設(shè)備和中控室監(jiān)視設(shè)備?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視設(shè)備可以是PC機(jī)或是觸摸屏,中控室監(jiān)視設(shè)備一般由工控機(jī)、模擬屏或投影儀等組成。監(jiān)視設(shè)備應(yīng)在兼顧投資的情況下,保證操作管理人員可以對(duì)整個(gè)污水處理廠(chǎng)全面直觀(guān)的監(jiān)視與控制。
 
 
康卓科技為污水處理廠(chǎng)自控系統(tǒng)提供一站式解決方案
污水處理廠(chǎng)自控系統(tǒng)是康卓科技根據(jù)工藝要求在確定的設(shè)計(jì)原則下進(jìn)行設(shè)計(jì),既保證污水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行,又盡可能的降低了工程的造價(jià)投資,已廣泛應(yīng)用于河北獻(xiàn)縣污水處理廠(chǎng)、徐州睢寧桃嵐化工園污水處理廠(chǎng)、山東滕州污水處理廠(chǎng)、南通呂四鎮(zhèn)污水廠(chǎng)等國(guó)內(nèi)大部分地區(qū),運(yùn)行穩(wěn)定,取得了良好的社會(huì)效應(yīng)。