污水處理廠自動(dòng)化電氣系統(tǒng)構(gòu)成

康卓污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備主要分為三大部分組成：PLC部分、現(xiàn)場設(shè)備部分和上位機(jī)部分。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選用標(biāo)準(zhǔn)拓?fù)涫浇Y(jié)構(gòu)；現(xiàn)場儀表參數(shù)和設(shè)備采集數(shù)據(jù)通過電纜連接到PLC的 輸入模塊；上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集匯總與顯示，并通過以太網(wǎng)對遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視與控制。升級后污水處理廠自動(dòng)化水平和效率有效提高，保證了污水處理系統(tǒng)更加安全可靠的運(yùn)行 。

污水處理廠自控系統(tǒng)一般包括污水廠部分和廠外泵站部分。監(jiān)控系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)和PLC是污水處理自動(dòng)化系統(tǒng)的核心組成部分，它們的性能對污水處理自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)起到?jīng)Q定性的作用。根據(jù)污水 處理自動(dòng)化本身的特點(diǎn)和監(jiān)控需求選擇合適的PLC及通訊網(wǎng)絡(luò)是保證污水處理自動(dòng)化系統(tǒng)性能的重要因素。

 

 

污水處理廠自動(dòng)化電氣系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)

　　在污水處理自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上，國內(nèi)在管理體制上主要采用三級管理，即監(jiān)控總中心、區(qū)域監(jiān)控分中心和監(jiān)控站。由于監(jiān)控站不直接對污水處理廠的外場設(shè)備進(jìn)行直接控制，因此工程 界按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的劃分把監(jiān)控系統(tǒng)劃分為信息層、控制層和設(shè)備層。

　　第一層為信息層，主要負(fù)責(zé)大量信息及不同廠家不同設(shè)備之間的信息傳輸，工業(yè)以太網(wǎng)Ethernet為目前較常用的一種信息網(wǎng)絡(luò)，世界各大PLC生產(chǎn)廠商均支持工業(yè)以太網(wǎng)，并且他們在原有 TCP/IP的基礎(chǔ)上，相繼開發(fā)出實(shí)時(shí)性更高的工業(yè)以太網(wǎng)，如歐姆龍和羅克維爾支持的Ethernet/IP，施奈德支持的Modbus-TCP/IP以及西門子支持的ProfiNet等。由于Ethernet的信息量大，因 此在污水處理廠自動(dòng)化系統(tǒng)中以太網(wǎng)主要用于各個(gè)控制分站與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳輸，包括各種傳感器數(shù)據(jù)等大量歷史數(shù)據(jù)信息。

　　第二層為控制層，主要采用現(xiàn)場總線組成隧道區(qū)域控制器網(wǎng)絡(luò)，其特點(diǎn)是由于采用了標(biāo)準(zhǔn)總線組網(wǎng)，既能滿足實(shí)時(shí)通信的要求，又具有開放協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)接口，能在總線上方便的掛接各種 外場設(shè)備，有利于監(jiān)控系統(tǒng)的擴(kuò)展。目前，現(xiàn)場總線有40多種，在污水處理廠自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用的現(xiàn)場總線主要有ControllerLink、LonWorks、Inetrtbus、Profibus、Can和Modbus。他們的 共同特點(diǎn)是高速、高可靠，適合PLC與計(jì)算機(jī)、PLC與PLC及其它設(shè)備之間的大量數(shù)據(jù)的高速通訊。為使系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，控制層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多采用環(huán)網(wǎng)的方式組成，包括線纜型和光纖作為傳輸 介質(zhì)。

　　第三層為設(shè)備層，這一層用于PLC與現(xiàn)場設(shè)備、遠(yuǎn)程I/O端子及現(xiàn)場儀表之間的通訊，它們有DeviceNet、Modbus以及Profibus/DP等，其中DeviceNet已經(jīng)成為工業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)總線而得到了廣 泛的應(yīng)用，而Profibus/DP雖然沒有成為標(biāo)準(zhǔn)，但是它的應(yīng)該也相當(dāng)廣泛。

 

 

污水處理廠自動(dòng)化電氣系統(tǒng)監(jiān)控中心及上位監(jiān)控軟件

　　監(jiān)控分中心一般將設(shè)置多臺(tái)SCADA工作站(工控機(jī))。分別用于水廠調(diào)度系統(tǒng)、加藥間(加氯間)、濾站、送水泵房等監(jiān)控，完成污水廠內(nèi)各種設(shè)備的狀態(tài)顯示、自動(dòng)控制、半自動(dòng)控制、打印 報(bào)警、分析報(bào)表等工作。同時(shí)，監(jiān)控分中心還將設(shè)置了多臺(tái)服務(wù)器，為其它計(jì)算機(jī)提供支援和與監(jiān)控總中心進(jìn)行通信。

 

 

污水處理廠電控系統(tǒng)PLC的選擇

施耐德(Schneider)、西門子(Siemens)、歐姆龍(Omron)、羅克維爾(Rockwell)、通用電氣(GE)是全球五大PLC制造廠商和整體方案的提供者，他們的產(chǎn)品面向各自不同的領(lǐng)域，其中在污水處 理自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用方面，又以羅克維爾、歐姆龍和施奈德的應(yīng)用較為廣泛。

 

 

污水處理廠自動(dòng)化電控系統(tǒng)解決方案

城市污水處理廠的自動(dòng)化電氣控制系統(tǒng)對整個(gè)污水廠的運(yùn)行極其重要。在整個(gè)污水廠運(yùn)行中，調(diào)度人員可以根據(jù)自動(dòng)化控制系統(tǒng)隨時(shí)觀察和掌握全廠各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的設(shè)備運(yùn)行情況、水質(zhì)參數(shù) 。根據(jù)各個(gè)參數(shù)的變化及時(shí)作出工藝調(diào)整，較終保證出水合格。目前國內(nèi)多數(shù)污水處理廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)經(jīng)過多年的運(yùn)行，系統(tǒng)陳舊，設(shè)備老化，在生產(chǎn)運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題較多。

 

 

為了更好地管理整個(gè)污水處理系統(tǒng)，污水處理廠根據(jù)現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對廠整體自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行升級改造是非常必要的。南京康卓環(huán)境科技有限公司（康卓科技）提供較新的污水處理廠 電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作廠家，合作污水處理廠包括：上海海濱污水處理廠、深圳水務(wù)集團(tuán)、南通市呂四污水處理廠、南通江海污水處理廠、徐州桃嵐化工園污水處理廠、河北獻(xiàn)縣污水處理廠、湖北宜都高壩州污水處理廠等國內(nèi)一大批 污水處理廠自動(dòng)化改造項(xiàng)目。