Opto 22與水處理行業

　　中國污水處理行業處于快速發展期，并擁有巨大的市場潛力。截至2007年底，中國污水處理能力約為8000萬噸/日，城市污水處理率為58%。根據十一五規劃，預計到2010年，污水處理能力將達到1萬噸/日，屆時城市污水處理率將達到70%。

　　在這樣的大背景下，Opto 22利用其在國外就已經積累起來的水處理行業經驗，憑借可靠的I/O，及良好的通信、任務處理能力功能強大的PAC，志在中國市場大展身手。SNAP系統已穩定運行在國內外無數水處理線上，并獲得業內工程師的一致好評。

　　下面結合OPTO 22 SNAP PAC系統在美國Waterford市水處理設施上的應用、美國墾務局在Leadville市特殊廢水處理系統的升級改造為例，對此進行介紹。

　　Waterford市水處理廠

　　Waterford市是一個人口超過74，000人的密歇根社區，從1996年起公共建設工程部就選用Opto22的軟硬件應用于當地的水處理廠、污水抽送站和其他公用設施上。Opto 22為當地62個污水泵站提供了自動監測控制，負責15座井和12家水廠在350里范圍內的處理配送，監控近1，900個水處理系統的輸送點，約1，200個獨立警報，并設有預定突發事件及維修保養電子郵件提醒。

　　監控儲槽液位：根據流量和壓力兩個變量進行調節。當出水壓力達到了設備預定的最大值時，Opto 22控制器中的PID回路控制器會對過程變化進行自動調節，直至壓力維持在最大值以內，從而保證了泵的高效運轉；壓控PID調節與高度閥結合使用，即能有效防止過壓和水擊對配送系統造成的損害。Waterford市每年的重大水管爆裂已由原來的60多次降低至20次，為Waterford市節約了巨大的資金

　　流程圖編程：設計靈活，員工易于理解，及時獲取數據和報警信息

　　產品升級：使用PAC系列的專業軟件對早期一對一為模式的mistic系列控制器程序升級極其迅速，且程序無需做很大修改。SNAP PAC控制器配合PAC的專業軟件可以與任意 mistic系列輸入輸出端口兼容

　　該市公建部的監測能力和高度自動化已贏得了社會廣泛關注。每年來自美國、加拿大，超過 20 余位專家和外省市人員相繼參觀了 Waterford 市，驚訝于他們強大的數據采集系統和技術開展。工程師Biederman總結說：“用技術去解決問題，我們能做得更多，支出更省。技術總是在不斷革新，我們要做的是保持良好的商業敏銳度去衡量 Opto 22 控制系統、客戶管理、以及通訊工具和基礎設施，它們各自所能提供給我們到底多少的功能性，溝通性和兼容性。”

美國墾務局

　　位于落基山脈腹地的阿肯色河主要源頭，科羅拉多州Leadville市建立于1877年，該市以金、銀、銅等貴金屬資源豐富而聞名。Leadville 礦井排水隧道（LMDT）于1952年竣工，自1992年，開墾局便進行隧道排水處理，監測包括水位、條件變化報警和金屬篩除如鎘、鉛、銀和鋅等，同時調節水的PH值，降低水的濁度，在排放前對其進行凈化，保證水符合管理法規和標準，能安全地流入阿肯色河道內。

　　工程師最近系統升級至更先進的SNAP PAC系統，它是Opto 22最新一代的硬件和軟件，擁有更快和更強大的控制器，簡單易懂，Microsoft®Windows®環境下編程，易于操作的 HMI開發工具。因為Opto 22 產品可向后兼容，所以利用新的特點加入指令，卻不用改變運行中的現場布線和I/O。新系統擁有Opto 22著名的分布式架構，裝有與多個 I/O通訊的獨立控制器，用于監測和控制上千個點。Opto 22的 I/O擁有罕見的獨立 I/O處理器，能進行時間關鍵性、密集處理和重復任務處理。

　　PID回路

　　使用PID回路控制有效調節水的PH值，整個設備中的控制器層的PID回路控制的密集運算下放到I/O機架上的智能處理器，能有效推動控制至I/O層。即使主機出現故障，仍可不停頓地執行系統各自的任務。

　　分布式架構

　　Opto分布式架構的另一個優勢在于布線，如水處理操作發生在大規模設備中，一個主控制室與6個遠程I/O通訊，面板加2個遠程站點通過光纖通訊。這些都是有線連I/O，控制閥門開關、設備開關及儀表監測。在白天的開關過程中，系統操作狀態是手動，面板則用于本地控制。而在晚間和節假日，系統切換至自動狀態，同時控制室優先。因此，布線實際上需要2個不同的地點，同時，對于設備大于2500個I/O點的集中控制，需建立起并管理眾多遠距離布線的運行。所有這些都決定了分布式架構才是最佳的選擇。

　　并行布線

　　整個控制系統并行配置，既可以切換至新SNAP PAC架構，微調至所需要的操作詳細和參數上。也可以切換回舊系統并做出相應調節，仍保持設備的可操作性。可在兩個系統間倒轉，直至正常。

　　故障報錯，報警和可靠性

　　若遇緊急情況如自主撥號激活，撥打如下之一的電話（管理者、操作員、機械專家或電氣

　　專家 Csuti），使其可以快速知曉并迅速抵達現場。

　　系統還監測發電機組的停電—若有任何事件發生，發送即時通知—不間斷電源供應保證控制器和控制策略時刻運行。

　　控制系統將對任意不符合設定的操作進行糾正，系統重啟。若發現問題，控制策略會對系統嘗試重啟操作。若系統無法正常重啟，整個過程安全有序的關閉。若遇緊急情況如自主撥號激活，

　　部分國內項目實例：

　　1、新疆庫爾勒電廠，冷卻系統的監控系統

　　2、深圳大沖水廠、東湖水廠及大涌水廠大規模的技術改造項目，進行無人值守的水處理與供水項目的自動化監控，其中，大涌水廠采用opto 22 MISTIC 的三層網絡系統，總共2，500多點，其中數字量2，100多點， 模擬量400多點。

　　3、臺灣自來水廠的水廠遠端水源區水質監控系統。

　　4、臺灣高雄國際機場焚化爐的車道控制與燃燒計量系統。

　　5、臺塑集團汞污泥處理系統項目，系統采用 SNAP I/O 監控系統，以ETHERNET連接至上位電腦。以主控制器的三個RS-485串口，連接至前端的 SNAP I/O，控制三套獨立，不同位置的現場汞污泥處理設備。

　　6、香港新界火碳污水處理廠和新界沙田濾水廠的污水處理和過濾過程控制。

　　7、哈爾濱自來水公司屬下自來水廠，供水設施的自動化監控系統。

　　8、中國船舶重工業集團公司，第710研究所的電氣化火車站，自動供應食用水項目，采用“夾裝式I/O 系統”，進行自動化的監控。

　　9、黑龍江省，哈爾濱市第三自來水廠，采用“夾裝式 I/O 系統”，對全水廠的水處理過程及供水過程，進行現場分布式的監控。

　　10、貴州遵義自來水廠，采用“夾裝式 I/O 系統”，進行全水廠現場分布式水處理和供水監控。