市政水处理
马鞍山污水处理厂自控系统
 



马鞍山污水处理厂---厂区全景

        本工程,从自控方面考虑,设计成一个现代化的污水厂,自动化程度和自控水平与国际接轨,并适应未来水厂发展的要求。本期工程自控系统的硬件和软件配置将充分考虑远期工程的需求,并提供良好的技术手段,保证将来对现有系统资源的有效利用。自控系统遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则,仪表系统遵循“工艺必需、先进实用、维护简便” 的原则。因此,在本工程的自动化仪表及控制系统的设计中,选用了国际先进的、质量可靠的检测仪表和具有丰富实践运行经验的分布式计算机控制系统。

        本工程采用的控制管理系统是基于现代先进控制思想的分布式计算机控制系统(即集散型控制系统),它集成了当代计算机技术、高性能PLC及智能化仪表的各自特点于一身,使其在污水厂的运行控制、设备管理等方面发挥了巨大的作用。采用这种结构可使生产过程中的信息能够集中管理,以实现整体操作、维护、管理和优化;同时,也使得控制危险分散,提高系统可靠性。

        工厂网络体系采用视频、控制数据双网合一方案,网络拓扑结构为环形,支持IEEE802.3规约和标准的TCP/IP协议。网络结构采用客户/服务器(Client/Server)模式的分布式实时关系数据库,自适应10/100Mbps传输速率,全双工通信,主网络采用工业以太网,光纤环网,网络连接设备采用光纤交换机,子网络传输介质采用双绞线,主网络系统、子网络系统布线统一考虑、综合利用,配置网络操作系统及相关应用软件。

        设置工业电视监视系统,监视生产区域工况、主要生产设施的运行状态。工业电视监视系统的控制、视频信号也可通过此光纤环网与中心控制室之间进行数据通讯。

        根据本厂工艺流程和总平面布置,结合MCC的位置和供配电范围,按照控制对象的区域、设备量,以就近采集和单元控制为划分区域的原则,拟设一座中心控制室、一座现场控制站,两座远程I/O站。

        厂内设中心控制室一座,建于综合楼内(面积150平方米左右)并设维修间、更衣室、资料室等附属房间。控制室内铺双层静电地板,内设两套监控管理计算机操作站、一套数据服务器、通讯装置,三台打印机及不间断电源。
      
        厂内通讯采用有线通讯,各分控站与中心控制室之间由工业以太网进行数据通信。现场控制站与现场测控仪表之间由开放式现场总线连接。

        室内还设置大型马赛克镶嵌模拟盘(有效面积5.0x2.5 m2)和DLP无缝拼接大屏幕显示系统(显示面积3x2x50寸), 大型马赛克镶嵌模拟盘用以直观显示全厂工艺流程、工况及主要参数值。等离子无缝拼接大屏幕显示系统通过与摄像监控管理计算机相连,实时监视全厂生产区域工况、主要生产设施的运行状态。

 

 本系统所配置的硬件和软件可实现如下功能:
1.通过现场PLC采集全厂各工段的工艺参数值,电气参数值及生产设备的运行状态信息。现场PLC实时把采集的信息送至监控管理计算机。
2.监控管理计算机根据采集到的信息,建立各类信息数据库并对各类工艺参数值作出趋势曲线(历史数据),供调度员分析比较,以便找出污水处理厂的最佳运行规律,分析事故原因,改进管理方法,保证出水水质,提高经济效益。
3.监控管理计算机操作站以"人--机"对话方式指导操作,自动状态下,可用键盘或鼠标器对有关设备进行手动操作(如开/停机操作)。
4.监控管理计算机操作站彩色显示屏幕(CRT)可显示全厂平面及几十幅工艺流程中的剖面图,剖面图上有动态的实时参数值显示,机泵运行状态显示和事故报警显示等信息。
5.自控系统生成的生产报表(班/日/月)内容包括运行参数、水质分析、工艺分析、技术经济分析等。其资料来源为:设备运行记录;在线仪表实测数据;化验数据等。供生产管理之用,机内存储六个月的信息量。
6.操作站彩色显示屏幕(CRT)的报警显示
上位工作站屏幕显示的工艺流程图(GPI)能以即使没有经验的人员也能辨认出的方式显示。所有显示的数据每秒至少得到一次动态更新。从选定一个指定的工艺单元到全显示和更新所需时间最大1秒。通过鼠标和键盘可选择一个指定的工艺单元进行缩放,点击指定的工艺目标以后,可显示关于此目标的更多信息。使用此方法,可操作马达,调整设置点。
过程检测或运转设备出现越限或故障时,流程图(GPI)上相应的图例红光闪动,并发出报警声响加以提示。报警的笛声可以通过键盘或触摸屏解除,闪动的红光继续保持,直至该故障消除,闪动才停止。报警对象、内容、时间应列表记录及打印。 计算机系统可在线诊断各类故障,查找故障部位并报警。
7.操作站彩色显示屏幕(CRT)的测量值显示:
仪表测量值以棒状图形式动态显示,应有上下设定值,设定值应是可修改的。
8.为了直观显示全厂工艺过程全貌,方便管理和培训,在中心控制室设立大型模拟屏,显示全厂工艺流程图和主要参数及设备运行状态,显示过程由专用PLC控制完成。
9.在中央控制室中,视频信号经一路视频编码器接收压缩,并转换成数字信号(符合H.263标准)接入到工业以太网交换机,通过相应的监控软件对多路视频图像同时实施监视和记录,可远程控制云台的动作,并且可以任意切换到其它监控站点。
10.在生产管理区配置计算机组成工厂管理系统,采用标准以太网与中央控制系统连接,组成工厂计算机综合管理控制系统。(例如分别在厂长办公室、生产办公室、化验室、财务室、总工程师室、技术管理办公室等配置计算机,并采用标准以太网(集线器方式)与中心控制系统连接,组成工厂计算机综合管理控制系统。)在厂长办公室内的管理计算机可通过局域网及时了解全厂的生产管理数据和情况。

总结:
系统从投运至现在,运行平稳。
 

 
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