【正文】 制系統(tǒng)有一套完整的自診斷功能，可以在運行中自動地診斷出系統(tǒng)的任何一個部件是否出現(xiàn)故障，并且在監(jiān)控軟件中及時、準確地反映出故障狀態(tài)、故障時間、故障地點、及相關(guān)信息。為了保證武威工業(yè)園區(qū)污水處理廠擴建或改造時滿足工廠的控制要求，控制系統(tǒng)具有較強擴展能力。不僅有可靠的硬件設備，還有功能強大，運行可靠，界面友好的系統(tǒng)軟件、應用軟件、編程軟件和控制軟件。操作系統(tǒng)和監(jiān)控軟件具有冗余和容錯及災難性恢復等功能。該控制系統(tǒng)共分為主控級(中控室)和現(xiàn)地控制層（分控站）。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如下： 中控室擬設于綜合樓內(nèi)。包括兩套互為熱備的監(jiān)控工作站、印機、UPS電源。這兩套工作站為熱冗余配備，可以分別側(cè)重監(jiān)測或組態(tài)功能，故障時互為備用，具有靈活的運行方式。通過大容量的UPS 為中央控制室的所有設備提供了高質(zhì)量的電源。柜內(nèi)包括可編程序控制器、操作員界面HMI、24VDC電源裝置、冗余光纖交換機、電源防雷過電壓保護裝置、小型斷路器、接線端子、小型繼電器，安裝連接纜線和附件等。并且PLC子站與相應的MCC置于同一地點，節(jié)省其間電纜。1現(xiàn)場控制站位于污泥濃縮脫水機房內(nèi)?？刂茖ο鬄椋?回轉(zhuǎn)式細格柵除污機；無軸螺旋壓榨機；桁車；吸砂機；中心傳動濃縮機10WF10WF10WF3軸流風機。2現(xiàn)場控制站位于鼓風機房及變配電間內(nèi)?？刂茖ο鬄椋?GB7GB7GB7GB6鼓風機、7GV7GV7GV7GV6電動蝶閥；7ZF17ZF17ZF17ZF17ZF27ZF27ZF27ZF27ZF37ZF37ZF37ZF34軸流風機； 8WF8WF8WF3軸流風機； 2GV電動調(diào)節(jié)閥。3現(xiàn)場控制站位出水泵房內(nèi)?？刂茖ο鬄椋?離心泵；6FM6FM6FM3軸流風機；12XHB12XHB2循環(huán)泵；12BJB12BJB2補水泵。4現(xiàn)場控制站位于A2/O+MBR池附屬建筑內(nèi)。（此站控制系統(tǒng)供應商已集成，具備以太網(wǎng)通訊接口，配置觸摸屏和不間斷電源。三、系統(tǒng)控制方式及功能描述： 系統(tǒng)控制方式：現(xiàn)場手動模式：設備的現(xiàn)場控制箱或MCC 控制柜上的“就地/遠程”開關(guān)選擇“就地”方式時，通過現(xiàn)場控制箱或MCC 控制柜上的按鈕實現(xiàn)對設備的啟/停、開/關(guān)操作。現(xiàn)場控制箱或MCC 控制柜上的“就地/遠程” 開關(guān)選擇“遠程”方式時，操作人員通過操作面板或中控系統(tǒng)操作站的監(jiān)控畫面用鼠標器或鍵盤選擇“遙控”方式并對設備進行啟/停、開/關(guān)操作?？刂品绞皆O計為：就地手動控制優(yōu)先，在此基礎上，設置遠程遙控和自動控制。 主控級設備：天水工業(yè)園區(qū)污水處理廠自控系統(tǒng)主控工作作站接收全廠設備的運行狀況，同時也對現(xiàn)地控制設備發(fā)送各種控制命令。主控級設備功能: 數(shù)據(jù)采集l 實時采集各個終端站傳送的各類數(shù)據(jù)和信號，通過在彩色監(jiān)視器(TFT)顯示總工藝流程圖，分段工藝流程圖，供電系統(tǒng)圖，工藝參數(shù)，電氣參數(shù)，電氣設備運行狀態(tài)等。 數(shù)據(jù)處理l 對來自各現(xiàn)地控制單元的實時數(shù)據(jù)和相關(guān)設備狀態(tài)信息進行數(shù)據(jù)校驗檢測； l 實現(xiàn)系統(tǒng)的故障檢測和診斷功能，如總線網(wǎng)絡中途斷線、站的失電、站地址的沖突、模塊配置不對應等常見故障；l 匯總各現(xiàn)地控制單元的所有上送數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。 數(shù)據(jù)通訊通過光纖總線網(wǎng)絡實現(xiàn)主控級計算機與分控站PLC和智能通訊裝置的實時數(shù)據(jù)通訊； 畫面顯示l 根據(jù)系統(tǒng)采集的各分控站控制單元設備的實時數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，實時刷新系統(tǒng)的相關(guān)畫面；l 實時顯示系統(tǒng)的總工藝流程圖，分段工藝流程圖，供電系統(tǒng)圖，工藝參數(shù)，電氣參數(shù)，電氣設備運行狀態(tài)等；l 系統(tǒng)畫面中設置導航畫面，通過導航畫面可方便實現(xiàn)畫面的快速切換； l 在每個畫面設置畫面幫助，可為操作員提供快速操作幫助； 存儲和打印實時記錄和存儲系統(tǒng)中各分控控制單元中相關(guān)設備的實時數(shù)據(jù)，并形成歷史數(shù)據(jù)文件。 事故、故障報警l 系統(tǒng)可實現(xiàn)系統(tǒng)中各分控控制單元所有設備的事故、故障等的報警、記錄以及相應的報警畫面彈出顯示、語音報警等功能，并且能夠按照報警發(fā)生的時間、次序、設備名稱、事故和故障名稱等等進行查詢等。l 系統(tǒng)設置有操作員操作權(quán)限等級設置，可根據(jù)操作要求，進行相應權(quán)限的登錄操作；l 操作員在操作過程中設置有操作口令和操作命令確認，有效地避免了設備的誤動； 自診斷功能 系統(tǒng)能夠提供完善的硬件和軟件自診斷功能，主要包括： l 計算機硬件設備及接口設備的自檢； l 系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡連接的自檢；l 系統(tǒng)相關(guān)設備的自檢、故障提示等功能。 數(shù)據(jù)庫軟件采用實時分布式關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，通過對監(jiān)控對象的組態(tài)，實時監(jiān)測和控制各監(jiān)控對象，并自動生成操作記錄、遙信變位、事故記錄等實時數(shù)據(jù)。 應用軟件包括工業(yè)實時監(jiān)控組態(tài)軟件、現(xiàn)場總線組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、標準工業(yè)控制和專用水處理過程控制圖形庫等。其主要功能是：(1)運行監(jiān)控采用圖控軟件組態(tài)設計中控室的運行監(jiān)控軟件，具有中文界面、操作提示和幫助系統(tǒng)。工藝過程、運行數(shù)據(jù)和設備狀態(tài)均以圖形方式直觀表示。(2)數(shù)據(jù)庫的生成及管理提供整個監(jiān)控系統(tǒng)運行的各種數(shù)據(jù)參數(shù)、各機械電氣設備狀態(tài)、以及各接口設備狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)庫及歷史數(shù)據(jù)庫，并能根據(jù)信息分類生成各種專用數(shù)據(jù)庫，且具有在線查詢、修改、處理、打印等數(shù)據(jù)庫管理軟件，可進行日常的操作及維護，同時還具有ODBC功能，與其它數(shù)據(jù)庫建立共享關(guān)系。短期歷史數(shù)據(jù)庫應能夠保存7天的實時數(shù)據(jù)和組合數(shù)據(jù)，并不斷地予與刷新（其數(shù)據(jù)來自于實時數(shù)據(jù)庫）。并具有存貯3年運行數(shù)據(jù)的能力。明確節(jié)點間的通信關(guān)系，可實現(xiàn)現(xiàn)場儀表與PLC之間、PLC與監(jiān)控計算機之間，以及計算機與計算機之間的數(shù)據(jù)通信。明確系統(tǒng)的控制功能，各控制回路組成結(jié)構(gòu)、控制方式與策略。能畫出總平面圖、工藝流程圖、設備平立面布置圖、電氣主接線圖等。同時，還具有友好的中文人機接口界面，采用圖形、圖標方式，使管理人員方便地使用鼠標器或鍵盤對系統(tǒng)進行管理、控制。(5)日常管理日常的數(shù)據(jù)管理是對采集到的各種數(shù)據(jù)進行計算、處理、分類，自動生成各種數(shù)據(jù)庫及報表，供實時監(jiān)控、查詢、修改、打印，生成后的報表文件的修改或重組。按操作等級進行管理，一般情況下，至少設置三級操作級，即觀察級、控制操作級、維護即，每一級都設有訪問控制。(6)設備管理對組成系統(tǒng)的所有硬件設備及運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測及自診斷；對實時監(jiān)控的所有對象的運行狀態(tài)進行監(jiān)測及自診斷；對各類設備運行情況（如工作累計時間、最后保養(yǎng)日起）進行在線監(jiān)控，并存入相應文檔，以備維護保養(yǎng)；對設備故障提出參考處理意見。(8)工控組態(tài)軟件系統(tǒng)監(jiān)控組態(tài)軟件是一個精心設計開發(fā)的實時系統(tǒng)工作平臺。具有全圖形化界面、全集成、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方式，使得系統(tǒng)開發(fā)人員使用方便、簡單易學。數(shù)據(jù)采集方面，同時支持多種PLC的通訊，如施耐德、西門子、AB等多家產(chǎn)品的數(shù)據(jù)通訊，具有很強的兼容性；支持同時采集各種PLC、儀表、變頻器、板卡、RTU等設備的數(shù)據(jù)；支持電話撥號、電臺、GPRS、VPN等遠程多種通訊方式；具備相位采集功能。支持使用用戶，權(quán)限，優(yōu)先級，安全區(qū)的方式為用戶提供安全驗證。系統(tǒng)可以在各種語言版本的操作系統(tǒng)上運行，可以在畫面中同時使用漢字及其他多國文字和符號；具備全中文的開發(fā)和運行環(huán)境。支持變量的快速搜索，并且為方便用戶二次開發(fā)，組態(tài)軟件必須支持全中文變量名和函數(shù)名及結(jié)構(gòu)變量和引用變量；支持變量的批量生成、合并、導入、導出；支持自定義函數(shù)。支持系統(tǒng)事件，變量改變事件，報警事件，熱鍵事件，條件事件，自定義函數(shù)、定時腳本和調(diào)度腳本等多種腳本類型，為用戶提供方便的開發(fā)平臺。軟件畫面支持在開發(fā)和運行時的無極縮放，畫面可以按比例縮放；支持圖層的操作，可以把不同的圖素分配到不同的圖層上去，進行開發(fā)和管理，圖層可以控制顯示和隱藏；支持GDI+，支持過渡色和透明色；組態(tài)軟件具備多樣圖庫,含有污水處理工程基本圖庫元素，節(jié)省繪圖開發(fā)時間。Windows下的在線幫助功能；項目文件備份功能；工程支持口令保護；能支持Web Server 功能。提供分布式報警,操作員可同時從多個遠程位置瀏覽及確認警報信息。自動化監(jiān)控軟件的基本技術(shù)要求如下：基于實時的客戶／服務器結(jié)構(gòu)及組件（COM）內(nèi)核； 內(nèi)置微軟標準編程語言,嵌入式Visual Basic for Application； 標準SQL/ODBC接口, 易于與關(guān)系數(shù)據(jù)庫集成；報警和信息管理，報警過濾，和遠程報警管理； 支持SOA功能；有與上層管理信息系統(tǒng)接口，可以同時連接多種下位控制器，易于系統(tǒng)擴充。組態(tài)軟件通信組態(tài)：生成各種通信關(guān)系?？刂葡到y(tǒng)組態(tài)：生成各種控制回路?？蓪ο到y(tǒng)進行組態(tài)、調(diào)試、研究。設備管理軟件：對現(xiàn)場設備進行維護管理。常規(guī)控制計算與數(shù)據(jù)處理：標準PID，積分分離，超前滯后，比例，一階、二階慣性濾波，高選、低選，輸出限位等優(yōu)化控制：根據(jù)數(shù)學模型,完成監(jiān)控層的各種先進控制功能：專家系統(tǒng)、預測控制、模糊控制等邏輯控制：時間程序控制，如完成開、停車的順序啟停過程。運行參數(shù)的畫面顯示：帶有實時數(shù)據(jù)的流程圖、棒圖顯示，歷史趨勢顯示等。操作與參數(shù)修改：實現(xiàn)操作人員對生產(chǎn)過程的人工干預，修改給定值，控制參數(shù)、報警設定等。文件管理數(shù)據(jù)庫管理：在線與歷史數(shù)據(jù)管理、綜合利用、保存等。以科學方法評估生產(chǎn)過程能力，指導系統(tǒng)改進。 分控站設備：武威工業(yè)園區(qū)污水處理廠自控系統(tǒng)分控站由四個PLC站等組成，每個控制站選用一套用德國西門子S7300系列PLC，并配備一臺北京昆侖通態(tài)觸摸屏，實現(xiàn)全廠自控儀表及其他設備的監(jiān)視和控制，同時各分控站與主控級操作站進行數(shù)據(jù)交換，各分控站接收主控級操作站發(fā)來的各種控制命令，最終實現(xiàn)全廠所有設備的監(jiān)控，保證了全廠設備安全、穩(wěn)定運行。通過通信總線與中央控制室的監(jiān)控管理系統(tǒng)進行通信。在操作屏上顯示所轄工段的工藝流程圖，工藝參數(shù)，電氣參數(shù)，及設備運行狀態(tài)。就地控制：在設備調(diào)試、維修階段提供現(xiàn)場操作的手段，在意外情況下可以以最快的方式進行現(xiàn)場緊急停車。粗格柵及進水泵房：粗格柵（1）功能：去除污水中較大懸浮物，并攔截直徑大于20mm的雜質(zhì)，確保水泵正常運行。（3）運行方式：格柵采用自動控制。柵渣通過帶輪的垃圾小斗車收集。（2）主要設備：近期配備潛污泵4臺，3用1備。細格柵：(1)功能：去除污水中較大漂浮物，并攔截直徑大于6mm的固體物，以保證生物處理及污泥處理系統(tǒng)正常運行。(3)運行方式：格柵自動控制根據(jù)細格柵前后水位差或格柵工作周期（時間可調(diào)）實現(xiàn)，細格柵前后的液位差由PLC自動控制清污動作，同時設手動控制。兩臺格柵共用一臺無軸螺旋壓榨機，將柵渣送至落渣斗，下滑至帶輪的垃圾小斗車中。曝氣的功能是使附著在砂粒表面的污泥分離，使沉砂易于脫水，同時避免細小的有機懸浮物沉淀，確保沉砂質(zhì)量。（3）運行方式：橋式單槽刮砂機（帶撇渣裝置）連續(xù)運轉(zhuǎn)，吸砂泵按程序控制定時運轉(zhuǎn)，砂水分離器與吸砂泵同步運轉(zhuǎn)。紫外線消毒池：（1）功能：進行尾水消毒，避免尾水中細菌對水體及水生物的影響。（3）運行方式：通過安裝在模塊前后的水位差儀器監(jiān)控紫外線模塊的安全運作。清水池設2座（1）功能：儲存并調(diào)節(jié)出水量。（2）主要設備：設臥式離心泵4臺（3用1備）。鼓風機房及變配電間：（1）功能：為A/O+MBR池和曝氣沉砂池供氧，保證生物系統(tǒng)正常運行。2（3）運行控制：鼓風機通過生化區(qū)的DO及膜區(qū)的運行情況進行風量調(diào)節(jié)。（2）主要設備：計量泵2臺，整套溶藥加藥設備，（3）運行方式：根據(jù)實際出水水質(zhì)狀況手動控制運行。（2）主要設備：中心傳動濃縮機2臺。污泥濃縮脫水機房：（1）功能：對剩余污泥進行濃縮壓濾脫水，使污泥含水率降低到盡可能低的程度，以減少污泥體積并便于裝卸作業(yè)。（3）運行方式：與A2/O+MBR池排泥、剩余污泥泵及撇水池協(xié)調(diào)運行。（2）主要設備：循環(huán)水泵兩臺(一備一用)、補水泵兩臺(一備一用)。 網(wǎng)絡通訊設備：中央控制室與各現(xiàn)場PLC控制站之間采用工業(yè)以太網(wǎng)通信方式，主干網(wǎng)通信速率為100Mbps，各連接站點通信速率為10/100Mbps自適應，通信介質(zhì)為光纖，由于光纖為非導體的石英構(gòu)成，由雷電產(chǎn)生的電荷不會耦合至光纖上，從而增強通信網(wǎng)絡安全性能。WISE6000系列是一種工業(yè)級、非管型、冗余以太網(wǎng)交換機。采用業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的網(wǎng)絡方案。特性：25℃～70℃的工作溫度支持FARRing環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議（自愈時間＜50ms）冗余雙直流電源輸入電源故障，可由繼電器輸出報警鋁制機箱高效散熱，無風扇設計IP40防護等級DIN導軌式安裝方式通過CE、FCC、國電認證產(chǎn)品規(guī)格：端口：百兆光口：2個冗余100BaseF(X)光口百兆電口：6個10/100BaseT(X)自適應以太網(wǎng)接口（RJ45電口）技術(shù)：, , ,存儲轉(zhuǎn)發(fā)處理方式MAC地址表大?。?K組網(wǎng)：環(huán)型、星型、鏈型、相切環(huán)網(wǎng)線纜：雙絞線：0～100米多模光纖：0～5km，1310nm單模光纖：0～20km/40km/80km，1310nm/1550nm電源：輸入電壓：DC12/24/48V雙電源或DC/AC110V/220V單電源產(chǎn)品功耗：＜8W或12W（滿負荷）環(huán)境：工作溫度：25℃～70℃存儲溫度：40℃～80℃相對濕度：5%～95%(無凝結(jié))機械結(jié)構(gòu)：外殼：IP40保護標準，鋁制外殼尺寸(WⅹHⅹD)：ⅹ138mmⅹ安裝方式：DIN導軌安裝通過認證：IEC6100042防靜電（ESD）：177。15KV空氣放電IEC6100043電磁場：10V/M（801000MHz）IEC6100044瞬時高壓（brust）：177。4KV數(shù)據(jù)線IEC6100045浪涌電壓：177。4KV（line/line）電源線，177。第三篇：污水處理廠自控系統(tǒng)工藝介紹污水處理廠自控系統(tǒng)工藝介紹污水處理廠位于市區(qū)或市郊，出水排入河流，水質(zhì)達到國家一級排放標準。其具體流程為：污水首先分別經(jīng)過粗格柵去除粗大雜物，接著污水進入泵房及集水井，經(jīng)泵提升后流經(jīng)細格柵和沉砂池，然后進