一、概述:
在全世界范圍內(nèi)的工業(yè)發(fā)展過程中,環(huán)境保護已經(jīng)變的越來越重要。在目前,污水處理廠的自動控制水平遠遠落后于一般的水處理控制系統(tǒng),但隨著人們對污水處理要求的逐漸提高,污水處理的工藝過程也日趨復(fù)雜,而其控制過程的自動化既影響著工藝流程實現(xiàn)的便捷性和高效性,也嚴重影響著處理工藝的效果,因此,污水廠自動控制系統(tǒng)既具有很重要的推廣價值,又具有很大的市場潛力。
二、污水廠工藝流程簡介:
污水的處理主要泥和水兩個處理對象,泥主要通過沉淀排出,污水則要經(jīng)過充分反應(yīng)處理后達標在最后環(huán)節(jié)被排出。在污水經(jīng)過各工序的過程中,每個工序相應(yīng)的工藝控制設(shè)備都是我們需要監(jiān)控的對象,而污水除了在調(diào)節(jié)池內(nèi)用水泵做水位提升外,其余工序都通過重力流溢流下,這樣既節(jié)約了設(shè)備投資費用,又使控制進程的簡潔性達到最優(yōu)化。
三、控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)簡介(附圖1):
我們力求以集散式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)去設(shè)計該系統(tǒng),做到系統(tǒng)的擴展性好,抗風險性高。整個系統(tǒng)可以歸結(jié)為典型的三級控制:第一級為在控制室用上位機對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控,并具有數(shù)據(jù)管理和信息管理功能;第二級為在現(xiàn)場用現(xiàn)場監(jiān)控機對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控,現(xiàn)場監(jiān)控機可以是PLC、模塊、板卡配人機界面組成,主要執(zhí)行現(xiàn)場監(jiān)控功能;第三級是現(xiàn)場設(shè)備的手動控制,特殊情況下,操作人員通過現(xiàn)場手動啟動、調(diào)節(jié)設(shè)備達到應(yīng)急控制的目的。
圖1 控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
四、現(xiàn)場監(jiān)控主機功能簡介:
〈1〉、對該系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備運行狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)視并按照自動運行模式控制現(xiàn)場設(shè)備運行。
〈2〉、具有故障報警(聲光報警)功能,保存報警記錄,并能進行簡單設(shè)備切換處理。
〈3〉、在手動運行模式下,操作工可通過下位機啟停、調(diào)節(jié)現(xiàn)場設(shè)備的運行方式。
〈4〉、和上位機進行通訊,上傳系統(tǒng)數(shù)據(jù),接受并執(zhí)行上位機的操作指令。
〈5〉、具有加密功能,進行操作權(quán)限管制。
五、中央控制室上位機介紹:
污水廠設(shè)有中控室,中控室配工控機一臺作為系統(tǒng)上位機,打印機一臺用于數(shù)據(jù)、報表等打印輸出。上位機配Windows98操作系統(tǒng),Excel電子表格應(yīng)用軟件,系統(tǒng)軟件應(yīng)使上位機具有以下功能:
〈1〉、對整個系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備及運行結(jié)果(泥位、液位、流量)具有控制、監(jiān)視、參數(shù)設(shè)定、故障報警、故障診斷功能。
〈2〉、根據(jù)污水處理的工藝邏輯要求,嚴格執(zhí)行設(shè)備開啟、停止、故障或緊急停機的邏輯控制。
〈3〉、系統(tǒng)動態(tài)顯示,用圖形直觀地顯示系統(tǒng)設(shè)備的工作狀態(tài)。
〈4〉、選擇合理的自動運行模式,使整個系統(tǒng)的運行處于安全穩(wěn)定的狀態(tài),并能達到污水處理的工藝要求。
〈5〉、當設(shè)備或控制參數(shù)接近非正常狀態(tài)時,予以報警;當設(shè)備或控制參數(shù)處于非正常狀態(tài)時,予以報警。
〈6〉、進行報警歷史記錄,將故障分類整理歸檔,且報警記錄不可刪除。
〈7〉、可制作重要設(shè)備和監(jiān)測指標的運行報表和曲線,并具有定時打印功能。
〈8〉、系統(tǒng)具有分層加密功能,以保證系統(tǒng)的安全性。