研祥城市和工業污水處理自動化解決方案

　　城市和工業污水處理是一個非常重要的大工程，可以實現工業和生活污水再利用，可以保護我們生活環境，提高生活質量和是一件利國利民的大事，采用目前的先進技術，可以根據客戶所委托項目的具體工藝和控制要求，采用現場總線或DCS系統方案實現生產過程監控，若融入MIS系統功能則可更進一步增強信息管理功能。工控機在整個污水處理工程中是一個核心的作用，實現系統的顯示、檢測和控制，下面介紹該系統的具體實現方法。
一、系統要求
　　系統功能按污水處理廠生產工藝流程的特性，可將系統劃分為如下幾個子系統：機械處理，生化處理，污泥處理等三個部分。
　　1.機械處理部分：完成對污水泵、沉砂池攪拌器、粗細格柵、空壓機械的狀態監控，實施泵與閥門聯動、備用泵輪換、格柵清洗等控制操作。
　　2. 生化處理部分：完成對處理工藝參數的監測控制，如對溶解氧、污泥濃度、pH值、ORP值等參數的測控。對曝氣設備、排水設備、攪拌設備、污泥回流泵、鼓風機等進行操作控制，以滿足對處理出水水質的要求。
　　3.污泥處理部分：監測，控制污泥縮池、污泥消化池、污泥脫水機及干燥設備的運行參數和狀態。
　　4、另外，需要全廠的供配電系統進行監控管理。
二、系統結構
　　污水處理自動控制部分包括中央控制室、分控制室和成套控制單元。其中1#分控站主要完成進廠污水的預處理，2#分控站為其他化學物理處理。
　　根據工藝和管理的需要，系統采用了兩層控制網絡結構：
　　（1）系統現場數據采集與控制層采用PROFIBUS現場總線過程控制系統（FCS），其中過程檢測儀表信號以PROFIBUS-PA信號為主，有部分儀表信號采用4～20mADC標準信號和PROFIBUS-DP信號，控制閥門采用現場總線PROFIBUS-DP信號型電動閥門。
　　（2）系統上層管理網分為二層:一層為100Mbps的工業以太網，采用光纖工業以太網控制器將1個中央控制室和其他分控室連接成一個局域網絡。通過操作員站、工程師站和通訊卡和光纖鏈路模塊相連接，滿足操作員站、工程師站對現場設備的監視、控制和管理，實現數據共享。另一層為符合TCP/IP協議的管理以太網，通過操作員站、工程師站上的網卡連接，主要實現工程師和操作員站之間文件管理、拷貝以及遠程WEB瀏覽功能。
三、系統方框圖


四、系統配置說明
　　1、 工程師站：IPC-844E一體化工作站
　　2、 操作員站：IPC-810/FSC-1715VN/P4 24G/256M/80G
　　3、 光纖工業以太網交換機
　　4、 100Mbps工業以太網交換機
　　5、 UPS
五、系統特點
　　采用這樣的網絡結構，系統可以用1.5Mbps以上的速率處理來自0.5平方公里廠區不同位置的兩千余個信號。這充分體現了采用PROFIBUS通訊協議與傳統4～20mA信號傳輸相比的優點：信號傳輸安全高速，節約硬件和安裝費用。同時系統采用工控計算機為主控系統，更加提高了整個系統的可靠性、穩定性、系統的擴展性好，系統利用了局域網的資源，實現多點監視，完全保證了系統的常年運行，優點多多。