系統(tǒng)構(gòu)成
上位監(jiān)控計算機是DELL GX240,運行的是Focsoft3.1監(jiān)控軟件,它通過MPI電纜和FOPLC進行雙向通訊,既可以對FOPLC進行編程,也能對其傳達指令及采集狀態(tài)等。在主控FOPLC上配置一個Profibus-DP主站模塊FM208,通過Profibus-DP現(xiàn)場總線連接數(shù)據(jù)采集從站及原有的西門子S7-200,F(xiàn)OPLC的從站模塊是FM253,見圖1。
系統(tǒng)功能簡介
上位監(jiān)控計算機采用Focsoft3.1監(jiān)控軟件,可顯示10個工藝站及其設(shè)備在內(nèi)的模擬畫面,并可對系統(tǒng)中的所有設(shè)備進行遠程操作和控制,并具備顯示工藝布置圖、實時動態(tài)參數(shù)、設(shè)備的工作狀態(tài)及實時/歷史報警信號、在線儀表的實時/歷史趨勢曲線、馬達運行時間等功能,同時可進行離線/在線編程及設(shè)定參數(shù)的修改,編制和打印生產(chǎn)與管理報表,使生產(chǎn)管理人員一目了然當前生產(chǎn)運行情況。并可通過FOPLC調(diào)節(jié)監(jiān)控廠區(qū)內(nèi)的工藝設(shè)備運行。
控制方式
污水處理廠的主要電氣設(shè)備采用FOPLC自動控制和就地控制箱兩種方式。在MCC或就地控制箱上設(shè)有手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)。就地手動操作具有最高的優(yōu)先權(quán),F(xiàn)OPLC只有在轉(zhuǎn)換開關(guān)置于自動位置時才能按照預先下載好的程序進行自動控制,同時電氣設(shè)備的運行狀況、故障信號及全部模擬量信號均被送至上位監(jiān)控計算機。
工藝操作模式
1.粗格柵站的FOPLC控制
粗格柵站設(shè)2臺粗格柵及1臺螺旋輸送機,將粗格柵的柵前和柵后的液位差計信號送至FOPLC,F(xiàn)OPLC在液位差達到給定值或時間間隔到時發(fā)出控制命令,啟動相應的粗格柵,并且螺旋輸送機與粗格柵進行聯(lián)動。
2.進水泵池的FOPLC控制
進水泵池設(shè)4臺潛水泵,其中1臺變頻調(diào)速泵,3臺定速泵,3用一備。FOPLC采集液位信號,并根據(jù)設(shè)定的液位給定值,進行自動調(diào)節(jié),開啟、停止定速泵1臺或2臺、3臺。
3.細格柵站的FOPLC控制
細格柵站設(shè)兩臺細格柵及1臺螺旋輸送機、1臺柵渣壓實機。FOPLC定時發(fā)出控制命令,啟動相應的細格柵,并且螺旋輸送機、柵渣壓實機與粗格柵進行聯(lián)動。
4.曝氣沉沙池的FOPLC控制
曝氣沉沙池系統(tǒng)設(shè)吸砂橋1臺、吸砂泵2臺、砂水分離器1臺。FOPLC根據(jù)設(shè)定的時間周期,控制吸砂橋和吸砂泵定時運行,并且與砂水分離器聯(lián)動。
5. A段曝氣池的FOPLC控制
每個池子設(shè)有一個溶氧測式儀,FOPLC根據(jù)曝氣池污水含氧量,通過空氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制曝氣管路上的調(diào)節(jié)閥控制曝氣管路的進氣量用以改變充氧量,達到較好的曝氣效果,節(jié)省能源。
6.A段污泥池的FOPLC控制
回流污泥泵池設(shè)有回流污泥泵3臺,其中1臺帶有變頻調(diào)速。剩余污泥泵2臺。FOPLC根據(jù)回流泥值進行自動調(diào)節(jié),開啟、停止定速泵1臺、2臺或3臺。FOPLC根據(jù)時間控制剩余污泥泵的開停,每天所需的剩余污泥將按一天內(nèi)的時間間隔排放到污泥濃縮池中。自動轉(zhuǎn)換參與運行的剩余污泥泵,使基運行時間均等。FOPLC根據(jù)液位下限實現(xiàn)停泵的保護。
7. A沉淀池的FOPLC控制
FOPLC對每個池子中的喬泥橋進行遠程控制。
8.鼓風機房的FOPLC控制
鼓風機房共有兩臺鼓風機。FOPLC通過控制電動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)進氣量,保證溶氧值在設(shè)定值范圍內(nèi)。
9.脫水機房
其控制功能由生產(chǎn)廠家實現(xiàn)完成,但在上位監(jiān)控計算機可監(jiān)測到脫水機房各設(shè)備的工作狀態(tài)。
10.高壓檢測
FOPLC采集1號、2號進線柜和1號、2號變壓器柜的電壓、電流、有功功率、無功功率信號,并將它們送往上位監(jiān)控計算機進行監(jiān)控。
運行結(jié)果
整個自控系統(tǒng)采用北京和利時系統(tǒng)工程股份有限公司的FOPLC,系統(tǒng)運行良好,實現(xiàn)全廠工藝自動化,車間無人值守,保證了優(yōu)質(zhì)、低耗、安全供水。另外,由于自控系統(tǒng)采用MPI網(wǎng)和PROFIBUS DP現(xiàn)場總線,不僅節(jié)約了工程成本,也使系統(tǒng)具有較好的開放性,為后期工程作好了準備。