西门子污水处理厂监控系统
发布时间：2023-12-22 浏览:8次
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一、系统概述
污水处理厂监控系统是在原控制系统基础上的改造。它由两台TI PLC、Profibus现场总线、西门子工控机、WinCC工控软件、100兆快速以太网及10台客户PC机组成。它实现并完善了从进水格栅到污泥浓缩等工艺各级控制 设备集中监视和控制功能，并在原有基础上增加了一些新型控制功能。
该系统现场泵、阀等设备现场信号直接采集进入PLC，通过PLC完成设备的手动及自动程序运行及本地、远程控制。PLC上安装西门子Profibus通讯模板，通过Profibus总线、FMS协议与中控室的WinCC监控工控机相连。Profibus总线是目前**上速度*快的一种现场总线，其*高速度可达12Mbit/s。现场设备控制状态及数据通过Profibus网送到西门子WinCC工控软件进行显示、存储，并完成报警及报表打印等管理功能。中控室操作人员通过操作员终端了解设备运行状况、能耗等数据统计及污水处理情况，下达调度指令，并可直接控制现场设备。WinCC工控机和办公室计算机通过100兆快速以太网连接，组成小型企业内部局域网。办公室管理人员利用办公室计算机的标准网络浏览器IE5.0联接WinCC软件，并可根据权限监视全厂运行情况和控制现场设备。现场摄像头的活动视频图像集成在中控室WinCC监控系统内，并利用活动视频图像的网络传输技术，将图像传送到办公室管理人员计算机上。
二、系统结构
三、控制模式
1.远程控制
----当控制柜上方式选择开关被切换到远程控制后，操作人员可选择自动或手动控制方式。在自动方式下，PLC按联动、联锁各种逻辑关系控制设备的启动停止。中控室操作人员可根据现场情况向下发出调度控制指令，调整设备运行状态达到工艺要求。中控室操作人员也可以选择远程手动方式，直接手动控制单个现场设备。
2.就地控制
----就地控制级别高于远程控制。当控制柜上方式选择开关被切换到就地自动控制，控制中心的调度控制指令被封锁，设备在PLC的控制下自动运行。在就地手动方式下，现场操作人员通过控制柜上手动按钮启动停止设备，控制柜提供基本控制联锁。
四、系统功能
1.显示功能
----监控系统以图形或图像的方式形象显示工艺流程、各设备状态以及厂区概貌、工艺布置图。通过I/O输入输出域、棒图、曲线、数据表格等方式监视液位、流量等监控点。视频摄像头的图像集成到监控画面成为一个整体。并通过标准IE浏览器在客户机上浏览监控画面，降低工程造价。系统还提供了操作提示，误操作自动封锁等功能。画面切换速度小于3秒。
2.报警功能
----系统自动进行报警和事件处理。当报警发生时，如液位超高或风机超温，系统可快速检测并通过画面状态变化提示，并显示、打印相应报警文本，同时发出声音报警提醒监控人员注意。报警到达时间、确认时间及排除时间、报警值、限位值、当前操作员等相应信息自动进入存档。报警到达以及报警确认但未排除，采用两种声音提示。报警可手动消音。报警信息存储半年，以便进行故障分析和查讯。操作事件等状态变化也自动进行存储归档。
3.数据归档
----流量、污水处理量、耗电量等数值按定义周期自动进行存储。存储的数据可按曲线或数据列表的方式进行显示。并提供历史数据查询、ZOOM显示、观察线、在线关闭打开曲线、在线调整时间范围、在线修整显示模式等功能。存储数据保存13个月。
4.报表功能
----报表打印可按定义时间自动进行。也可通过按钮人工打印。事故报警可随时打印，并可根据需要将*近1000条或30天的归档全部输出。月报数据自动累计计算并打印到月报报表上。报表文件在打印的同时自动在硬盘上存储，以便重新输出。存储的报表可在系统中打开浏览。
5.用户管理
----操作人员操作设备必需进行登录。根据不同操作人员的级别，系统自动判断封锁操作人员所能进行的操作。当报警发生时，当前操作员被记录存档。当客户机用户使用IE浏览时，系统根据用户名和密码显示和控制屏幕上的画面及操作。无权限的用户只能浏览画面，不能修改参数机设备控制。
污水处理厂监控系统(II)
项目背景:某中型水厂,厂内的原设备大都由西门子公司的可编程序控制器控制,但均为独立控制,缺乏统一管理,因水厂的面积较大设备分散,造成对日常设备运行的控制及监视十分不便。
项目目的:将全厂设备通过Profibus 总线组成网络,在中控室进行集中监控。
设备构成:控制设备大都为SIEMENS TI产品, 在原TI PLC机架上加装ProfibusFMS网卡,连同新增添的S7-300 CP343-5通讯模板组成底层Profibus网络,Profibus的主站由西门子工控机来担任。工控机上运行WinCC组态软件，通过画面表格等形式将各个设备的运行状态,运行时间等设备信息反映给管理员,管理员也可通过WinCC对具体设备进行操作。此外工控机通过标准以太网,利用WinCC的网络浏览功能实现多台计算机对设备信息及生产信息的共享。
污水处理厂上位监控系统
---- 此监控系统由两套PLC、一台WinCC操作站及多台用户PC机组成。通过PROFIBUS现场总线FMS协议方式，WinCC操作站可以采集PLC数据，并进行状态显示、设备控制及数据归档，现场视频信号同时送入WinCC操作站进行显示。用户PC机与WinCC操作站通过快速以太网进行联接。
---- 这套系统可以监控全厂的生产设备和辅助生产设备，控制系统共分两级：管理级和车间级。车间级通过PROFIBUS将5个站联接在一起，系统可以对沉淀池、集泥井、加药间、鼓风机房和变压器设备实现监控。系统同时具备数据统计的功能，对用药量、用电量、处理的污水量和处理后的水输出量按要求进行统计。管理级可以通过标准的微软浏览器浏览现场生产设备的运行状况，生产现场的活动视频图象可以通过网络传送到管理级，发生故障时，自动对视频图象进行存储。
污水处理厂中水泵站控制系统
项目背景:某市*大的污水处理厂,中水泵站是该厂新增的一套系统, 采用了西门子自动化产品实现控制及监视。
项目目的:将中水泵房内的设备实现自动控制并通过上位机实现实时监控及生产信息的管理。
设备构成:控制设备SIEMENS S7300PLC,监控工作由西门子工控机完成,工控机运行的软件为WinCC。
