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一、係統概述
汙水處理自控係統的控製級別設置為三層:
第一層 現場手動控製
在各電氣站點設置現場手動控製箱,可單獨啟停各測試設備及各執行機構。
第二層 PLC邏輯聯動控製
由PLC根據現場各測試設備采集的數據及係統設備運行邏輯關係,自動控製各站點內的電氣設備運行狀態。
第三層 中央控製
計算機監測、修改PLC控製參數、上位機點動控製,實現實時監控。
手動控製及自動控製可以分別通過機房或中央控製室的“手自動轉換開關”進行切換。這樣的控製方式能最大限度地保證汙水處理裝置安全操作的需要。
中央控製計算機能對整個係統的汙水處理過程進行實時監測與控製,隨時跟蹤接收PLC的數據信號,能對各種類型模擬量進行巡回檢測,對各種類型故障進行報警或不達標報警。
並具備實時數據和曆史數據的分析及處理能力,對主要工藝流程進行動態模擬、趨勢分析、製表打印、繪製曲線;對主要數據永久性保存。且在CRT上顯示整個工藝流程或局部環節的直觀動態彩色畫麵,並通過嵌入式大屏幕,動態顯示工藝流程各主要部件的運行狀態。
借助電話線路及MODEM卡或GPRS/CDMA網絡實現遠程監測,監視整個係統的運行狀態,便於快速解決問題排除故障。
二、在線實時工藝控製
內容包括:
磷鹽加藥量控製 根據電磁流量計輸入量,由PLC的輸出模塊,控製調節池的磷營養鹽加藥量(控製定量投加泵),構成閉環控製。
pH值控製 由PLC根據在線PH計測定的輸入量,控製純堿加藥量,構成閉環控製。
甲醇加藥量控製 根據電磁流量計輸入量,由PLC的輸出模塊,控製缺氧池的甲醇加藥量(控製定量投加泵),構成閉環控製。
純堿加藥量控製 根據電磁流量計輸入量,由PLC的輸出模塊,控製氧化池的純堿加藥量(控製定量投加泵),構成閉環控製。
進水氨氮濃度控製 由PLC根據在線氨氮儀輸入量,控製甲醇加藥量,構成閉環控製。
好氧池溶解氧控製 由PLC根據在線氧氣流量計輸入量,控製供氧泵供氧量。
進水溫度控製 由PLC根據水溫測定探頭輸入量,控製進水溫度。
汙泥泵啟仃控製 由PLC輸出控製汙泥泵的啟仃開關。
加藥泵液位控製 由PLC根據超聲波液位計輸入量,控製水泵啟停時間。
三、沉池排泥程序控製
主要設備運行參數監控等
聲光報警
可(ke)實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)最(zui)新(xin)報(bao)警(jing)點(dian)的(de)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi),同(tong)時(shi)伴(ban)有(you)聲(sheng)光(guang)報(bao)警(jing),按(an)下(xia)消(xiao)警(jing)按(an)鈕(niu)後(hou),可(ke)消(xiao)除(chu)報(bao)警(jing)聲(sheng)音(yin)。並(bing)按(an)時(shi)間(jian)順(shun)序(xu)排(pai)列(lie),自(zi)動(dong)記(ji)錄(lu)在(zai)計(ji)算(suan)機(ji)的(de)報(bao)警(jing)數(shu)據(ju)庫(ku)中(zhong)。
報警級別可分三級:一般報警;嚴重報警;致命故障;
一般報警時,僅給出警告,以供參考,設備仍舊按即定程序進行。
嚴重報警時,係統除報警外,該部分設備自動切換到備用設備,其餘設備仍舊按即定程序進行。
致命故障時,係統除報警外,自動將係統切換到手動狀態。
四、軟件係統編製
1、自動化組態軟件選用KingView, 該軟件的設計支持建立獨立式和分布式應用程序。獨立式應用程序指的是每個監視的係統隻使用一個操作者界麵(OI),如ru汙wu水shui處chu理li控kong製zhi,獨du立li式shi的de應ying用yong程cheng序xu通tong常chang更geng容rong易yi配pei置zhi,小xiao到dao沒mei有you網wang絡luo,隻zhi需xu要yao簡jian單dan的de維wei護hu。而er分fen布bu式shi應ying用yong程cheng序xu複fu雜za得de多duo,常chang常chang有you好hao幾ji層ceng網wang絡luo。典dian型xing的de分fen布bu式shi應ying用yong程cheng序xu有you一yi個ge中zhong央yang控kong製zhi室shi計ji算suan機ji,集ji中zhong式shi數shu據ju存cun儲chu和he一yi群qun與yu中zhong央yang控kong製zhi室shi計ji算suan機ji互hu相xiang作zuo用yong的de客ke戶hu站zhan, KingView提供許多建立和維護分布式應用程序非常便利的功能。
KingView包括以下功能:
・ 分布式報警係統:
新的分布式係統可同時支持多個報警服務器或“報警供應器”。使操作人員可以同時觀察、了解多個遠程地點的信息。
・ 分布式曆史記錄:
分布式曆史趨勢係統使你能動態地給趨勢圖表的每個筆確定不同的曆史文件數據源。
・ 動態分辨率轉換
可ke以yi在zai一yi種zhong分fen辨bian率lv下xia開kai發fa應ying用yong程cheng序xu,而er無wu需xu改gai動dong應ying用yong程cheng序xu就jiu能neng在zai另ling一yi種zhong分fen辨bian率lv下xia運yun行xing它ta。應ying用yong程cheng序xu還hai可ke以yi不bu按an顯xian示shi分fen辨bian率lv而er按an用yong戶hu定ding義yi的de分fen辨bian率lv運yun行xing。
・動態引用定址
可以通過改變數據源的引用字段來動態地尋址標記名的多個數據源。
・網絡應用程序開發
新的遠程開發功能提供了大型、多節點的安裝,包括從一個開發工作站上修改網上的所有節點的能力。
2、動態鏈接庫
PLC與PC機的I/O通訊編程:
數(shu)據(ju)的(de)更(geng)新(xin)通(tong)過(guo)通(tong)訊(xun)模(mo)塊(kuai)傳(chuan)送(song)到(dao)各(ge)個(ge)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)接(jie)點(dian)上(shang),實(shi)現(xian)各(ge)個(ge)數(shu)據(ju)庫(ku)的(de)數(shu)據(ju)共(gong)享(xiang)與(yu)數(shu)據(ju)刷(shua)新(xin),當(dang)通(tong)訊(xun)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)應(ying)具(ju)有(you)故(gu)障(zhang)判(pan)斷(duan)和(he)故(gu)障(zhang)恢(hui)複(fu)功(gong)能(neng),要(yao)考(kao)慮(lv)數(shu)據(ju)庫(ku)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)保(bao)證(zheng)措(cuo)施(shi),即(ji)提(ti)供(gong)“冗餘(redundancy)”存儲方式。
動態鏈接庫可供各種應用程序調用動態鏈接庫中的過程,完成窗口與圖形的顯示、內存管理等任務。應用程序編程接口(Application Programming Interface)使操作係統能支持並供應用程序對設計窗口、設計控件進行控製。
3、運行及監控軟件包(過程指令模塊)
運行及監控軟件的模塊功能:
a) 提供對模擬數據量及開關量讀寫,允許用戶設置報警極限並確認報警;
b) 將模擬輸入量與用戶自定義值進行比較,調節過程變量接近設定值;
c) 根據各路模擬量值或操作員輸入,輸出相應的數字式開關量;
d) 提供動態過程仿真,包括根據數字近似值或經驗值產生提前或滯後量;
e) 從不同的數據源采集數據,並將數據轉換成數據庫需要的格式;
f) 執行邏輯控製,檢測事件,根據需求對數據庫進行寫操作;
g) 可以根據報警定義檢測數據產生報警,讀取網絡報警啟動隊列並使用報警彙總。
4、編製應用程序顯示界麵
利用Kingview組態軟件編製以下動態顯示界麵:
a) 汙水處理監控係統總圖;
b) 汙水處理裝置動態工藝流程圖;
c) 汙水處理裝置自動控製係統圖;
d) 汙水處理裝置動力配電係統圖;
e) 各主要設備運行動態圖;
f) 各主要單體工藝運行動態圖;
g) 曆史紀錄顯示表圖;
h) 報警記錄顯示表圖;
i) 係統自診斷圖等。
5、編製數據庫:調用數據庫對象鏈接接口(ODBC)
a) 根據用戶測點表編製數據字典,定義各類變量及其作用域;
b) 創建表結構和查詢方式,運用SQL語言,支持ODBC;
c) 編寫和調試表單、報表、菜單、報警界麵、趨向組圖界麵及工具欄;
d) 為維護數據庫的安全性,創建類庫(包括:應用程序級、表單級、控製級);
e) 定時處理數據流,並設定不同層次操作員的權限。
6、PLC編程
在PC機上,根據工藝運行流程的邏輯關係,可借助SYSMAC支持軟件及CVM1係列梯形圖支持軟件的程序和數據進行再次開發與編程。
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