【正文】 (2)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)預(yù)處理區(qū)的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)，改進(jìn)系統(tǒng)的監(jiān)控功能。圖43 定義變量對(duì)話框3 組態(tài)畫(huà)面:(1) 建立新畫(huà)面單擊工程瀏覽器左側(cè)的“畫(huà)面”圖標(biāo)，雙擊工作區(qū)“新建…”圖標(biāo)，彈出“新畫(huà)面”對(duì)話框，輸入名稱(chēng)點(diǎn)擊確定進(jìn)入組態(tài)王的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。圖形界面系統(tǒng)用于生成現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程圖形畫(huà)面；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)的參數(shù)；第三方程序接口組件用于組態(tài)軟件與其他應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)；控制功能組件用于生成監(jiān)控所需的控制策略。（1）應(yīng)用程序的創(chuàng)建（2）應(yīng)用程序的硬件及網(wǎng)絡(luò)組態(tài)步驟如下：建立主站。具體控制要求如下所述:先設(shè)定一個(gè)工藝值3h，當(dāng)除污設(shè)備的停機(jī)時(shí)間達(dá)到3h，則啟動(dòng)攪拌機(jī)。圖34 提升泵流程圖細(xì)格柵的主要作用是過(guò)濾掉較小的雜質(zhì)，為后序的沉淀池工藝做準(zhǔn)備。具體控制要求如下所述:提升泵的自動(dòng)工作方式主要依靠液位的變化來(lái)工作。當(dāng)開(kāi)啟格柵除污機(jī)后，開(kāi)啟壓榨機(jī)，壓榨機(jī)與格柵除污機(jī)實(shí)行聯(lián)動(dòng)。功能說(shuō)明書(shū)是在自動(dòng)化過(guò)程分解的基礎(chǔ)上對(duì)過(guò)程的各部分進(jìn)行分析，把各部分必須具備的功能、實(shí)現(xiàn)的方法和所要求的輸入條件及輸出結(jié)果，以書(shū)面形式描述出來(lái)。這一步是整個(gè)應(yīng)用程序核心的工作。本課題現(xiàn)場(chǎng)控制站(下位機(jī))PLC控制程序主要對(duì)預(yù)處理區(qū)進(jìn)行控制，其中包括粗格柵、細(xì)格柵、提升泵和沉淀池四個(gè)子控制區(qū)。它包含了自動(dòng)化項(xiàng)目從啟動(dòng)、實(shí)施到測(cè)試及維護(hù)的每一個(gè)階段所需的全部功能。一方面原因是產(chǎn)品系列化，連接比較方便，有利用使用。一、液位傳感器以及液位差傳感器的選擇超聲波液位計(jì)是一種非接觸式液體液位測(cè)量?jī)x。由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備比較分散，因此不可能全部裝在主機(jī)架上，因此現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備主要采用ETM200遠(yuǎn)程模塊與主機(jī)架實(shí)現(xiàn)通訊，通過(guò)把相應(yīng)的輸入輸出模塊插在遠(yuǎn)程通訊模塊ET200M上。其中預(yù)處理區(qū)選擇型號(hào)為數(shù)字量輸出模塊SM323 DI16/D016X 24V/，模擬量輸入模塊選擇型號(hào)為SM335 AI4/A04 x 14/12Bit。其中標(biāo)準(zhǔn)型CPU又分為模塊具有現(xiàn)場(chǎng)總線擴(kuò)展功能和不帶現(xiàn)場(chǎng)總線擴(kuò)展功能兩種類(lèi)型。因此沒(méi)有必要選擇S7400,增加成本。(4)考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選擇PLC容量時(shí)，應(yīng)適當(dāng)?shù)牧粲杏嗔?。PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。PLC 發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。(一) 輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱(chēng)為用戶(hù)程序存儲(chǔ)器。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡(jiǎn)稱(chēng)混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)PLC 。其中上位機(jī)采用兩臺(tái)PC機(jī)互為備份，一臺(tái)作為主監(jiān)控機(jī)，另一臺(tái)作為從監(jiān)控機(jī)。反應(yīng)池區(qū)主要是生化處理階段。本課題的下位機(jī)設(shè)計(jì)主要是在滿足工藝的要求下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性的前提下盡可能降低控制系統(tǒng)的成本。（2）、提升泵沒(méi)有按預(yù)期時(shí)間進(jìn)行替換的信號(hào)檢測(cè)裝置。電源柜內(nèi)的供電裝置輸入電源一般為 AC220V，輸出電源一般為 AC220V 和 DC24V，為了保證電源系統(tǒng)的連續(xù)供電，電源柜的輸入端常采用雙路同時(shí)供電，一路是工作電源、一路是備用電源，在工作電源出現(xiàn)故障時(shí)，備用電源立即投入工作。PLC 系統(tǒng)與上位人機(jī)界面系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)，是操作員控制指令和受控設(shè)備工作狀態(tài)的傳輸通道，如果此網(wǎng)絡(luò)通訊不正常，就無(wú)法保證控制系統(tǒng)的真正受控。 本課題中我主要研究和設(shè)計(jì)預(yù)處理區(qū)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械處理階段的控制。反應(yīng)完成后上層的清夜取出供用戶(hù)使用。圖21 工藝流程圖 主要設(shè)備主要工藝設(shè)備有粗格柵除污機(jī)、細(xì)格柵除污機(jī)、提升泵、沉淀池，兩個(gè)反應(yīng)池以及污泥處理池。 主要的工藝參數(shù)指標(biāo) 污水處理主要工藝參數(shù)指標(biāo)包括懸浮固體(SS)，總需氧量(TOD)。并開(kāi)始有效地利用社會(huì)信息資源，如電話網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)、氣象信息等。國(guó)外同時(shí)注重水處理中PLC的開(kāi)發(fā)，相繼研制出了一些智能、穩(wěn)定、小巧的控制單元，如AB公司的SLC系列、Siemens的S7系列、Schneider的TSX Quantum系列。 國(guó)外生活污水處理現(xiàn)狀國(guó)外的一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、日本、西歐等國(guó)，由于這些國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，并較早的實(shí)現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化。我國(guó)水處理的落后不僅體現(xiàn)在污水處理廠的數(shù)量上，更重要的是，我國(guó)的自動(dòng)控制水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大差距，控制技術(shù)不能滿足許多復(fù)雜工藝的要求，導(dǎo)致污水處理率嚴(yán)重低下。目前，相關(guān)市場(chǎng)的秩序還比較混亂，市場(chǎng)管理不力，行政性的市場(chǎng)干預(yù)嚴(yán)重，市場(chǎng)銷(xiāo)售中質(zhì)量和技術(shù)難以成為購(gòu)買(mǎi)的主要因素，行業(yè)組織尚未發(fā)揮應(yīng)有作用。隨著我國(guó)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的提高，特別是對(duì)出水氮、磷的要求提高，使得新建城市污水處理廠必須考慮氮磷的去處問(wèn)題。污水處理是一項(xiàng)緊迫性的任務(wù)，它可以避免環(huán)境惡化和更大的經(jīng)濟(jì)與資源損失。城市生活污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制約許多城市可持續(xù)發(fā)展的主要原因之一。 現(xiàn)場(chǎng)總線ABSTRACT These years, the scale of sewage treatment factory is being bigger than ever by the development of our industry and increase of population density. This topic based on PLC and kingview are studied for the implementation of sewage treatment plant monitoring system，The factory treats wasting water using the craft of SBR(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process). This paper mainly introduces how to realize the client controls the field devices. Besides, it also designs how to realize the server monitors the devices and how to municate between the client and the server. Using PLC as the client device,DCS realize to control the machines automatically. This paper not only introduces how to choose PLC and sensors but also demonstrate how to set the parameters of hardware, based on the requirement of SBR. Besides, this paper makes the PLC control program of the field devices,the important to including the preprocess area. The server device of DCS, which is PC, is used as a monitor as to supervise the condition of machines. Through the monitor, workers can easily locate the trouble and remove the fault. The interface of monitor is designed, using the kingview as interface of monitor includes log interface, general flow interface,preprocess parameter interface, reacting pool parameter interface etc. Keywords DCS。本課題根據(jù)SBR污水處理工藝要求對(duì)下位機(jī)PLC以及現(xiàn)場(chǎng)各種傳感器進(jìn)行了硬件選型。該水處理系統(tǒng)采用SBR (Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)污水處理工藝。 關(guān)鍵字： 集散控制系統(tǒng)。據(jù)報(bào)道我國(guó)人均擁有淡水量為2400噸，為世界平均值的1/4，在全球149個(gè)國(guó)家(參與統(tǒng)計(jì)國(guó)家)中，我國(guó)人均淡水資源位居110位屬于淡水資源貧乏的國(guó)家，而且我國(guó)水資源時(shí)空分布極不均衡，全國(guó)500多個(gè)城市缺水，其中300多個(gè)嚴(yán)重缺水，北方地區(qū)缺水現(xiàn)象尤其嚴(yán)重，人均擁有淡水量?jī)H有240噸，淡水資源的短缺己經(jīng)成為我國(guó)急需解決的問(wèn)題。眾多跡象表明，水資源的短缺無(wú)疑將成為制約經(jīng)濟(jì)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的瓶頸，因此世界各越來(lái)越重視水處理和水的再利用，通過(guò)各種技術(shù)進(jìn)一步提高供水質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益，并且污水處理過(guò)程中，經(jīng)過(guò)厭氧和好氧處理，污水中的熱量、沼氣等再生能源可以為工業(yè)生產(chǎn)提供二次能源，真正實(shí)現(xiàn)變廢為寶、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。采用先進(jìn)、實(shí)用的技術(shù)改造傳統(tǒng)工藝，在環(huán)保工程中廣泛采用先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)，是推動(dòng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力脆弱產(chǎn)品加工一般比較簡(jiǎn)陋，產(chǎn)品質(zhì)量保障體系不健全，產(chǎn)品質(zhì)量不高。污水處理廠絕大部分是一、二級(jí)污水處理，與實(shí)際需要相差甚遠(yuǎn)。分布式控制系統(tǒng)開(kāi)始大量應(yīng)用，總線控制系統(tǒng)也發(fā)展迅速，并結(jié)合自身?xiàng)l件去探索新的工藝。同時(shí)一些國(guó)家開(kāi)始重視污水的回用，如以色列的污水回用率達(dá)到了90%。(2)大量采用在線監(jiān)測(cè)的水質(zhì)分析儀表，對(duì)全廠的水質(zhì)實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并由上位機(jī)記錄下來(lái)，提高了測(cè)量精度。第2章 污水處理廠的系統(tǒng)研究 SBR法的介紹及主要的工藝參數(shù)指標(biāo) SBR法的介紹SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱(chēng)序批式活性污泥法。出水工藝參數(shù)指標(biāo)為:BOD≤20mg/L,SS≤5mg/L。污水首先經(jīng)過(guò)粗格柵過(guò)濾掉較大的雜質(zhì)，由提升泵將污水輸送至下個(gè)工序，然后污水經(jīng)過(guò)細(xì)格柵過(guò)濾掉較小的雜質(zhì)后，最后送到沉淀池。其中對(duì)預(yù)處理區(qū)控制主要包括粗格柵、細(xì)格柵、提升泵、沉淀池四個(gè)主要工藝設(shè)備的自動(dòng)控制。一般污水處理廠的監(jiān)控系統(tǒng)使用的 PLC 系統(tǒng)都是比較流行的知名品牌，如德國(guó) SIEMENS 品牌S7400\S7300 系列產(chǎn)品、美國(guó) AB 品牌 CONTROLLOGIX5500 系列產(chǎn)品等。一般采用前、后開(kāi)門(mén)方式，在臺(tái)上安置污水處理廠的監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)顯示器，臺(tái)體內(nèi)放置污水處理廠的監(jiān)控系統(tǒng)上位主機(jī)，臺(tái)面上布置系統(tǒng)緊急停機(jī)按鈕和電話、廣播呼叫裝置。 設(shè)備就地操作、保護(hù)裝置及信號(hào)傳感器設(shè)備控制的就地執(zhí)行元器件、保護(hù)裝置及傳感器系統(tǒng)，是污水處理廠監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，該部分元件如果選擇不當(dāng)或工作不正常，就