桐梓污水廠技術(shù)方案

1、目 錄1、工程概述31.1項(xiàng)目概述32、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和遵循的標(biāo)準(zhǔn)32.1實(shí)用性42.2先進(jìn)性42.3安全可靠性42.4開(kāi)放性和可擴(kuò)充性52.5遵循的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范53、設(shè)備選型73.1設(shè)備選型說(shuō)明73.2 plc系統(tǒng)83.3監(jiān)控軟件153.4檢測(cè)儀表及其它設(shè)備204、系統(tǒng)設(shè)計(jì)214.1自動(dòng)化控制系統(tǒng)214.1.1系統(tǒng)概述214.1.2系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)214.1.3系統(tǒng)配置及功能簡(jiǎn)介224.1.4中控室設(shè)備配置及功能詳述234.1.5 plc控制站2 plc1控制站30 plc2控制站3生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)334.2檢測(cè)儀表344.2.1概述344.2.2設(shè)計(jì)

2、原則344.3 系統(tǒng)防雷及接地344.3.1自控系統(tǒng)防雷344.3.2自控系統(tǒng)接地355自控設(shè)備及儀表的施工組織及安裝365.1施工組織365.2儀表安裝及測(cè)試425.3電纜465.4管線敷設(shè)及電纜橋架475.5電纜托架525.6防雷和接地535.7施工驗(yàn)收541、工程概述1.1項(xiàng)目概述本工程為桐梓縣城污水處理廠，工程規(guī)模為0.8萬(wàn)噸/日。全廠由粗格柵、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵、鐘式沉砂池、amon生物池、污泥脫水機(jī)房、計(jì)量井、紫外線消毒曲、變配電室、綜合樓、門衛(wèi)等組成。污水處理廠設(shè)計(jì)污水出水水質(zhì)應(yīng)滿足污水排放國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：項(xiàng)目bod5 (mg/l) cod (mg/l) ss (mg/l) nh3-n

3、(mg/l) tn (mg/l) t-p (mg/l) 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)2060208（15）1201本工程儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)由控制管理系統(tǒng)及儀表檢測(cè)系統(tǒng)兩大部分組成，其計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由中央控制室和兩個(gè)測(cè)控分站組成。全廠的自動(dòng)化系統(tǒng)采用集中控制（遙控），自動(dòng)控制和就地控制三種控制方式，分別由中央控制室、分控制室及現(xiàn)場(chǎng)控制箱實(shí)現(xiàn)。中央控制室設(shè)在廠區(qū)綜合辦公樓內(nèi)，在中央控制室內(nèi)集中設(shè)置兩套監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)操作站?，F(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)通過(guò)plc采集，現(xiàn)場(chǎng)與中央控制室通過(guò)高速通訊網(wǎng)絡(luò)連接，通信網(wǎng)絡(luò)采用開(kāi)放式的總線結(jié)構(gòu)，以便于遠(yuǎn)期工程的擴(kuò)展。2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和遵循的標(biāo)準(zhǔn)本污廠自動(dòng)化系統(tǒng)在充分考慮系統(tǒng)特性的基礎(chǔ)上，既考慮

4、設(shè)備運(yùn)行、人員操作、系統(tǒng)管理的先進(jìn)性，同時(shí)也考慮到高新技術(shù)應(yīng)用的合理性、經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，因地制宜，突出重點(diǎn)，不盲目追求大而全。在保證滿足管理系統(tǒng)要求的前提下，盡可能節(jié)約投資，獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并能保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定高效地運(yùn)行。本污廠自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)上主要遵循“集中管理、分散控制、數(shù)據(jù)共享、擴(kuò)展靈活”的原則。在設(shè)計(jì)選型上，除了采用先進(jìn)、成熟、兼容性強(qiáng)的可編程邏輯控制器plc（programmable logical controller）作為系統(tǒng)的核心控制硬件外，還充分考慮了整個(gè)系統(tǒng)在工藝環(huán)節(jié)上、現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備、儀器儀表上的相互關(guān)系和作用，以及今后整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)作為供水企業(yè)信息管理系統(tǒng)的一

5、部分與其它系統(tǒng)的銜接。在達(dá)到實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的前提下，項(xiàng)目設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中遵循以下原則：2.1實(shí)用性針對(duì)污廠的水質(zhì)特點(diǎn)和污廠規(guī)模，建立規(guī)范的數(shù)據(jù)模型和管理機(jī)制，使系統(tǒng)具有優(yōu)良的性能。根據(jù)國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，利用成熟先進(jìn)的實(shí)用技術(shù)；系統(tǒng)的操作界面盡量完備和簡(jiǎn)潔友好，符合管理人員操作習(xí)慣；系統(tǒng)體現(xiàn)現(xiàn)代水處理技術(shù)發(fā)展的實(shí)際要求和水行業(yè)管理工作的需求。2.2先進(jìn)性為使整個(gè)系統(tǒng)能滿足污廠統(tǒng)一管理工作不斷深化與發(fā)展的需要，適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展，整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該具備技術(shù)先進(jìn)、功能綜合性和適度前瞻性，保證系統(tǒng)在技術(shù)上具備一定的先進(jìn)性。系統(tǒng)采用具有國(guó)際先進(jìn)性的軟、硬件產(chǎn)品，技術(shù)處理方法盡可能采用當(dāng)前的最新研究成果。2.3

6、安全可靠性污廠自動(dòng)化系統(tǒng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中要充分考慮設(shè)備和系統(tǒng)可靠，保證數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)陌踩煽?，能提供?shí)時(shí)、有效、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)正式運(yùn)行后，要做到以下幾點(diǎn)以保證整個(gè)系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行：一、保證硬件系統(tǒng)的安全可靠；二、建立軟件系統(tǒng)中的用戶、角色和權(quán)限等安全管理體系，確保不被非法篡改；三、做到數(shù)據(jù)的備份，確保數(shù)據(jù)的安全可靠；四、建立完善的病毒防范機(jī)制，防止病毒侵害發(fā)生；五是建立安全管理制度和機(jī)制，防止人為的破壞行為。系統(tǒng)的可靠性與設(shè)備的選型、系統(tǒng)軟件的選擇、應(yīng)用軟件的可靠性等多種因素有關(guān)。一方面，系統(tǒng)應(yīng)選用可靠的通訊方式、計(jì)算機(jī)，同時(shí)配備成熟的系統(tǒng)軟件保障系統(tǒng)的可靠運(yùn)行；另一方面，還要

7、從管理入手，制定科學(xué)合理的規(guī)章管理制度，以確保系統(tǒng)可靠地運(yùn)行。安全性是一項(xiàng)重要的系統(tǒng)指標(biāo)，工程設(shè)計(jì)和設(shè)備選型充分考慮安全性。2.4開(kāi)放性和可擴(kuò)充性污廠自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)要符合結(jié)構(gòu)化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化要求，做到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，連接暢通，具有開(kāi)放的接口和靈活定制功能，以滿足不同的需求。除此之外，系統(tǒng)要具有較好的可擴(kuò)展性，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展的需要，為今后實(shí)現(xiàn)更高層次的城市水資源管理提供可行的技術(shù)基礎(chǔ)。2.5遵循的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范本方案中所有材料和設(shè)備皆符合投標(biāo)截止時(shí)最新的國(guó)際儀器儀表協(xié)會(huì)、gb、iec、iso等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并以其中要求最高來(lái)執(zhí)行之。設(shè)備的安裝應(yīng)符合最新的國(guó)際儀器儀表協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行規(guī)范或其它國(guó)際認(rèn)可

8、的同類標(biāo)準(zhǔn)中的要求，包括但不限于：cecs81：96 工業(yè)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)規(guī)范gb50174-93 電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范gbt8566-95 信息技術(shù)軟件生存期過(guò)程gb8566 計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范gbt12504 計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范gbj42-81 工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范gbj79-85 工業(yè)企業(yè)通信接地設(shè)計(jì)規(guī)范gb420893 外殼防護(hù)等級(jí)gb745087 電子設(shè)備雷擊保護(hù)條例iec1158 現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)iec10001995 電磁兼容性iec13123 雷電電磁脈沖的防護(hù)iec52989 外殼保護(hù)等級(jí)ieee472 浪涌保護(hù)規(guī)格iec61754 光纖連接器接口gb50168

9、92 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范gbj13190 自動(dòng)化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)gbj93-86 工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范gbj13-86 室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50052-95 工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb/t12504 計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范ans1488 可編程儀器的數(shù)字接口jgj/t16-92 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范gb2887-89 計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求 gb50174-93 電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范gb/t50311-2000 建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50334-2002 城市污水處理廠工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 gb50093-2002 自動(dòng)化儀表

10、工程施工及驗(yàn)收規(guī)范gb50057-94 建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范gb/t15153-94 遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)工作條件gb/t13729-92 遠(yuǎn)動(dòng)終端通用技術(shù)條件gbj232-82 電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范gb4720-84 低壓電器電控設(shè)備jecc144 低壓開(kāi)關(guān)和控制設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)gb50198-94 民用閉路電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 gbj115-87 工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范gb1583-79 彩色電視圖像傳輸標(biāo)準(zhǔn) iso/iec11801 客戶建筑通用布線系統(tǒng)信息技術(shù)國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)eia/tia568a 商務(wù)樓通用信建筑布線標(biāo)準(zhǔn)eia/tia569 商務(wù)樓通信通道和空間標(biāo)準(zhǔn)eia/tia570

11、住宅及小型商業(yè)區(qū)綜合布線標(biāo)準(zhǔn)cecs89-97 建筑和建筑群綜合布線系統(tǒng)工程施工及規(guī)范eia/tiatsb67 無(wú)屏蔽雙絞線布線系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試傳輸性能規(guī)范yd/t9261-2-1997 大樓通信綜合布線系統(tǒng)3、設(shè)備選型3.1設(shè)備選型說(shuō)明系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了遠(yuǎn)程傳輸、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、分散控制、集中管理等先進(jìn)技術(shù)。為此在設(shè)備選型時(shí)考慮了以下原則：l 系統(tǒng)功能滿足污水處理廠系統(tǒng)要求；l 設(shè)備采用國(guó)際上先進(jìn)的主流產(chǎn)品，符合自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展方向；l 系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮良好的安全性、可靠性和先進(jìn)性；l 系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮開(kāi)放性、可擴(kuò)展性和合理的性能價(jià)格比；l 系統(tǒng)與其它處理設(shè)備通訊方便可靠；l 系統(tǒng)平臺(tái)選用統(tǒng)一的軟件平臺(tái)結(jié)構(gòu)，能

12、在統(tǒng)一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)管理；l 人機(jī)界面采用成熟的軟件、界面友好、穩(wěn)定可靠，具有漢化功能；l 系統(tǒng)易于開(kāi)發(fā)和維護(hù)；l 系統(tǒng)考慮完整框架結(jié)構(gòu)，方便以后建立更大更靈活的系統(tǒng)；l 系統(tǒng)所選用的設(shè)備保證整個(gè)系統(tǒng)的安全操作和運(yùn)行，并考慮長(zhǎng)期為業(yè)主提供備品備件和技術(shù)服務(wù)，確保系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試檢修。經(jīng)仔細(xì)的考慮，并參照以往工程經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)谶x用時(shí)考慮了以下因素：l 質(zhì)量第一，主要設(shè)備選用的世界知名品牌或引進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品；l 配套和輔助設(shè)備選用的國(guó)內(nèi)知名并得到廣泛應(yīng)用的品牌；l 技術(shù)性能及質(zhì)量保證完全符合系統(tǒng)技術(shù)要求；l 服務(wù)方便，選用產(chǎn)品世界知名品牌基本上在成都地區(qū)或重慶地區(qū)設(shè)有辦事處，并能長(zhǎng)期供應(yīng)備品備件

13、，對(duì)提供的各類產(chǎn)品我公司具有產(chǎn)品供應(yīng)和技術(shù)服務(wù)能力，以便于加強(qiáng)服務(wù)；l 選用的產(chǎn)品具有工程業(yè)績(jī)合良好的聲譽(yù)，并于水處理行業(yè)中已大量應(yīng)用，便于控制系統(tǒng)運(yùn)行及產(chǎn)品備品備件的供應(yīng)；設(shè)備可分為plc系統(tǒng)、監(jiān)控軟件、編程軟件、通訊設(shè)備、檢測(cè)儀表、避雷裝置、電氣控制設(shè)備、控制柜、電纜、不間斷電源等部分。3.2 plc系統(tǒng)可編程序控制器（plc）選用國(guó)際知名的西門子（siemens）公司s7系列plc。西門子是世界上最大的電氣和電子公司之一，也是中國(guó)最知名、最受愛(ài)戴和尊敬的企業(yè)公民之一，西門子與中國(guó)的合作歷史可以追溯到1872年。西門子公司的中國(guó)業(yè)務(wù)正迅速發(fā)展成為西門子全球業(yè)務(wù)的基石。西門子的全部業(yè)務(wù)集團(tuán)都

14、已進(jìn)入中國(guó)，并活躍在中國(guó)的信息與通訊、自動(dòng)化與控制、電力、交通、醫(yī)療、照明以及家用電器等各個(gè)行業(yè)中。西門子集團(tuán)的業(yè)務(wù)遍布全球100多個(gè)國(guó)家，擁有104,000名員工。 西門子集團(tuán)位列全球500強(qiáng)企業(yè)。西門子公司是電力和自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商，致力于為工業(yè)和電力行業(yè)客戶提供解決方案。西門子在中國(guó)參與了眾多國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目的建設(shè)，如三峽電站建設(shè)和輸配電工程、南水北調(diào)工程、青藏鐵路、北京奧運(yùn)工程中的首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)的改擴(kuò)建項(xiàng)目、變電站項(xiàng)目、輕軌項(xiàng)目等。此外，西門子還為亞洲最大的石化項(xiàng)目上海賽科、廣州地鐵、上海地鐵、北京人民大會(huì)堂、上海通用汽車、寶鋼等眾多客戶提供了可靠的電力或自動(dòng)化技術(shù)解決方案。西門子

15、的s7-300系統(tǒng)易于調(diào)整，總線模塊在不斷點(diǎn)或不中斷總線運(yùn)行的情況下可以更換。即使系統(tǒng)擴(kuò)展，所要做的也只是簡(jiǎn)單的擴(kuò)展總線模塊，增加的總線模塊由系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)，且被系統(tǒng)總線唯一識(shí)別，并通過(guò)模塊地址開(kāi)關(guān)或通過(guò)可編程序控制器中的系統(tǒng)常數(shù)來(lái)定義獨(dú)立的模塊類型。同時(shí)允許i/o設(shè)備直接從用戶程序中定義地址，不用對(duì)總線另外進(jìn)行組態(tài)。整個(gè)安裝是由一個(gè)簡(jiǎn)單的雙絞線連接起來(lái)，通過(guò)本地智能單元組，經(jīng)中央處理單元處理后將所有的來(lái)自傳感器的信息傳送到執(zhí)行器。s7-300方便擴(kuò)展，保證與其它自動(dòng)化系統(tǒng)的集成，可支持下面的通訊接口：modbus®、ascii、arcnet、rcom、af100、canopen、de

16、vicenet、profibus-dp和ethernet等。系統(tǒng)組成： 中央處理單元 (cpu) 各種 cpu 有各種不同的性能，例如，有的 cpu 上集成有輸入/輸出點(diǎn)，有的 cpu 上集成有 profibus-dp 通訊接口等。 信號(hào)模塊 (sm) 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出 通訊處理器 (cp) 用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接 功能模塊 (fm) 用于高速計(jì)數(shù)，定位操作 (開(kāi)環(huán)或閉環(huán)定位) 和閉環(huán)控制。 負(fù)載電源模塊 (ps) 用于將 simatic s7-300 連接到 120/230 伏交流電源，或 24/48/60/110 伏直流電源。 接口模塊 (im) 用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架

17、(cr) 和擴(kuò)展機(jī)架 (er)。s7-300 通過(guò)分布式的主機(jī)架 (cr) 和 3 個(gè)擴(kuò)展機(jī)架 (er)，可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。運(yùn)行時(shí)無(wú)需風(fēng)扇。 simatic s7-300 適用于通用領(lǐng)域： 高電磁兼容性和強(qiáng)抗振動(dòng)，沖擊性，使其具有最高的工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性。 s7-300 有兩種類型： 標(biāo)準(zhǔn)型：溫度范圍從 0到 60 環(huán)境條件擴(kuò)展型 ：溫度范圍從 -25 到 +60 更強(qiáng)的耐受振動(dòng)和污染特性。 功能 ：- simatic s7-300 的大量功能支持和幫助用戶進(jìn)行編程、啟動(dòng)和維護(hù) 高速的指令處理：0.60.1s的指令處理時(shí)間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開(kāi)辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。 浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算 ：

18、用此功能可以有效地實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算 方便用戶的參數(shù)賦值 ：一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值，這樣就節(jié)省了入門和培訓(xùn)的費(fèi)用。 人機(jī)界面 (hmi) ：方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在 s7-300 操作系統(tǒng)內(nèi)。因此人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。simatic人機(jī)界面 (hmi) 從 s7-300 中取得數(shù)據(jù)，s7-300 按用戶指定的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。s7-300 操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送。 診斷功能 ：cpu 的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件 (例如 ：超時(shí)，模塊更換，等等)。 口令保護(hù) ：多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技

19、術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改。 操作方式選擇開(kāi)關(guān) ：操作方式選擇開(kāi)關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式。這樣就防止非法刪除或改寫用戶程序。 通訊 ：- simatic s7-300 具有多種不同的通訊接口： 多種通訊處理器用來(lái)連接 as-i 接口、和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng) 串行通訊處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通訊系統(tǒng) 多點(diǎn)接口 (mpi) 集成在 cpu 中，用于同時(shí)連接編程器、pc 機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他simatic s7/m7/c7 等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。 cpu支持下列通訊類型： 過(guò)程通訊：通過(guò)總線 (as-i 或 profibus ) 對(duì) i/o 模塊周期尋址 (過(guò)程映象交換

20、) 數(shù)據(jù)通訊 ：在自動(dòng)控制系統(tǒng)之間或人機(jī)界面 (hmi) 和幾個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)之間，數(shù)據(jù)通訊會(huì)周期地進(jìn)行或被用戶程序或功能塊調(diào)用。 結(jié)構(gòu) ：din 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝 只需簡(jiǎn)單地將模塊鉤在 din 標(biāo)準(zhǔn)的安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位，然后用螺栓鎖緊。 集成的背板總線 ：背板總線集成在模塊上，模塊通過(guò)總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背后。 更換模塊簡(jiǎn)單并且不會(huì)弄錯(cuò)更換模塊時(shí)，只需松開(kāi)安裝螺釘。很簡(jiǎn)單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。 可靠的接線端子：對(duì)于信號(hào)模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子 top 連接 ：采用一個(gè)帶螺釘或夾緊連接的 1 至 3 線系統(tǒng)

21、進(jìn)行預(yù)接線?；蛘咧苯釉谛盘?hào)模塊上進(jìn)行接線。 確定的安裝深度 ：所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護(hù)，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。 沒(méi)有槽位的限制 ：信號(hào)模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個(gè)槽上，系統(tǒng)自行組態(tài)。plc和人機(jī)界面主要性能參數(shù)：1) 電源ü 輸入電源電壓范圍： 170-265v acü 輸入電源頻率：47-63hzü 輸出電流范圍： 5aü 工作溫度：0-602) cpuü 基本內(nèi)存：34kbü 數(shù)字i/o點(diǎn)數(shù)：3410路；ü 模擬i/o點(diǎn)數(shù)：632路；ü 電源電壓范圍：20.

22、4-28.8v dc；ü 位邏輯指令執(zhí)行時(shí)間： 0.3s/步；ü 字邏輯指令執(zhí)行時(shí)間： 1s/步；ü 帶有cs31主/從接口，支持modbus3) i/o模塊指標(biāo)：-數(shù)字輸入模塊（di）：ü 輸入點(diǎn)數(shù)：32點(diǎn)ü 輸入電壓： 24vdcü 每個(gè)輸入點(diǎn)都具有狀態(tài)指示ü 連接方式：接線端子排-數(shù)字輸出模塊（do）：ü 輸出點(diǎn)數(shù)： 16點(diǎn)ü 觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)能力：24vdc/0.5aü 每個(gè)輸入點(diǎn)都具有狀態(tài)指示ü 連接方式：接線端子排-模擬輸入模塊（ai）：ü 輸入點(diǎn)數(shù)：8點(diǎn)ü 輸

23、入范圍： 020ma，4-20ma，1-5v，0-10v，-10+10vü 分辨率：14位ü 斷線檢測(cè)、在線診斷、超限設(shè)定、濾波功能ü 連接方式：接線端子排ü 模擬量的輸入與模塊每點(diǎn)之間加有ai隔離電路-模擬輸出模塊（ao）：ü 輸出點(diǎn)數(shù)：4點(diǎn)ü 輸出范圍： 4-20maü 分辨率： 14位ü 隔離功能：1500vac，50/60hz，端子和外殼間ü 連接方式：接線端子排ü 模擬量的輸出與模塊每點(diǎn)之間加有ai隔離電路4) 人機(jī)界面（mmi）ü 顯示器件： tft彩色，256color&

24、#252; 顯示區(qū)域：10.4”ü 顯示分辨率： 640*480點(diǎn)ü 符合規(guī)格：ul/csa、iecü 通訊接口：rs-485口、rs-232c口ü 工作溫度：050ü 保護(hù)等級(jí)：ip65ü 運(yùn)行時(shí)間: 25000小時(shí)3.3監(jiān)控軟件wincc功能介紹：監(jiān)控組態(tài)軟件不僅有監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(scada)功能，而且有組態(tài)、開(kāi)發(fā)和開(kāi)放功能。監(jiān)控組態(tài)軟件是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、dcs和plc等工業(yè)控制技術(shù)的突飛猛進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的。隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)(pc)的普及和開(kāi)放系統(tǒng)的推廣，基于pc的監(jiān)控組態(tài)軟件在工業(yè)控制領(lǐng)域不斷發(fā)展壯大。監(jiān)控組態(tài)軟件廣泛運(yùn)用于工業(yè)、

25、農(nóng)業(yè)、樓宇和辦公等領(lǐng)域的自動(dòng)化系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化產(chǎn)品呈現(xiàn)出小型化、網(wǎng)絡(luò)化、pc化、開(kāi)放式和低成本的發(fā)展趨勢(shì)，并逐漸形成了各種標(biāo)準(zhǔn)的硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。監(jiān)控組態(tài)軟件已經(jīng)成為其中的橋梁和紐帶，是自動(dòng)化系統(tǒng)集成中不可缺少的關(guān)鍵組成部分。西門子公司的wincc是wlndowscontroiconter(視窗控制中心)的簡(jiǎn)稱。 它集成了scada、組態(tài)、腳本(script)語(yǔ)言和opc等先進(jìn)技術(shù)，為用戶提供了windows操作系統(tǒng)(w1ndows 2000或xp)環(huán)境下使用各種通用軟件的功能。wincc繼承了西門子公司的全集成自動(dòng)化(tia)產(chǎn)品的技術(shù)先進(jìn)和無(wú)縫集成的特點(diǎn)

26、。wincc運(yùn)行于個(gè)人計(jì)算機(jī)環(huán)境，可以與多種自動(dòng)化設(shè)備及控制軟件集成，具有豐富的設(shè)置項(xiàng)目、可視窗口和菜單選項(xiàng)，使用方式靈活，功能齊全。用戶在其友好的界面下進(jìn)行組態(tài)、編程和數(shù)據(jù)管理，可形成所需的操作畫面、監(jiān)視畫面、控制畫面、報(bào)警畫面、實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、歷史趨勢(shì)曲線和打印報(bào)表等。它為操作者提供了圖文并茂、形象直觀的操作環(huán)境，不僅縮短了軟件設(shè)計(jì)周期，而且提高了工作效率。wincc的另一個(gè)特點(diǎn)在于其整體開(kāi)放性，它可以方便地與各種軟件和用戶程序組合在一起，建立友好的人機(jī)界面，滿足實(shí)際需要。用戶也可將wincc作為系統(tǒng)擴(kuò)展的基礎(chǔ)，通過(guò)開(kāi)放式接口，開(kāi)發(fā)其自身需要的應(yīng)用系統(tǒng)。wincc因其具有獨(dú)特的設(shè)計(jì)思想而具有

27、廣闊的應(yīng)用前景。借助于模塊化的設(shè)計(jì)，能以靈活的方式對(duì)其加以擴(kuò)展。它不僅能用于單用戶系統(tǒng)，而且能構(gòu)成多用戶系統(tǒng)，甚至包括多個(gè)服務(wù)器和客戶機(jī)在內(nèi)的分布式系統(tǒng)。wincc集生產(chǎn)過(guò)程和自動(dòng)化于一體，實(shí)現(xiàn)了相互間的集成。海納百川，有容乃大。hmi/scada軟件系統(tǒng)的發(fā)展史，就是近30年來(lái)氣勢(shì)恢弘的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)、軟件工業(yè)及it技術(shù)發(fā)展史的縮影。無(wú)論是平臺(tái)的變遷，還是技術(shù)的更迭，現(xiàn)代hmi/scada系統(tǒng)都折射出同時(shí)代工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)和軟件工業(yè)的最先進(jìn)技術(shù)。從工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展來(lái)看，plc技術(shù)、總線和通訊技術(shù)、診斷技術(shù)等，早已成為hmi/scada軟件的核心技術(shù)；從軟件工業(yè)和it技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，客戶機(jī)/

28、服務(wù)器系統(tǒng)、瘦客戶機(jī)、web技術(shù)、組件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、軟件冗余技術(shù)乃至方興未艾的xml和.net技術(shù)等，都已深深地滲透到hmi/scada軟件開(kāi)發(fā)、工程實(shí)施及運(yùn)行的各個(gè)階段。西門子公司的hmi/scada軟件系統(tǒng)wincc，正是這樣的系統(tǒng)。 它幫助我們站在了自動(dòng)化技術(shù)與軟件和it技術(shù)融合的峰頂浪尖上，讓我們同時(shí)享受到二者的無(wú)限風(fēng)光?？v觀wincc系統(tǒng)的特點(diǎn)，我們可以看到以下明顯的特征。深厚的自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)廠商背景作為傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)廠商，無(wú)論是現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的核心-可編程控制器，還是工業(yè)自動(dòng)系統(tǒng)的神經(jīng)系統(tǒng)-總線技術(shù)，西門子公司都始終走在技術(shù)和創(chuàng)新的最前沿。全集成自動(dòng)化tia(totall

29、yintegratedautomation)，更是把這種優(yōu)勢(shì)推向了前所未有的高度和廣度。正是基于這樣博大精深的自動(dòng)化系統(tǒng)，wincc承襲了西門子公司的tia產(chǎn)品家族技術(shù)先進(jìn)和相互間無(wú)縫集成的特點(diǎn)。這也就意味著，wincc不是孤立的軟件系統(tǒng)，它時(shí)刻與以下系統(tǒng)集成在一起：與自動(dòng)化系統(tǒng)的無(wú)縫集成。西門子公司的pi。c產(chǎn)品，經(jīng)歷了從早期致力于提高運(yùn)行速度，到增強(qiáng)系統(tǒng)通信和聯(lián)網(wǎng)能力，再到融合了運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)等諸多技術(shù)的t系列產(chǎn)品以及故障安全型的f系統(tǒng)的發(fā)展階段。在這樣的背景下，wincc與相應(yīng)的硬件系統(tǒng)緊密結(jié)合，通過(guò)統(tǒng)一的組態(tài)和編程、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理及統(tǒng)一的通訊，極大地降低了用戶軟硬件組態(tài)的工程量，實(shí)現(xiàn)了整

30、個(gè)產(chǎn)品范圍內(nèi)的高度集成。與自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成。從現(xiàn)場(chǎng)總線profibus到工業(yè)以太網(wǎng)，再到profinet技術(shù)和基于組件的自動(dòng)化技術(shù)cba(component-based automation)，以及無(wú)線通訊解決方案，由于wincc內(nèi)置了基于s5/s7協(xié)議的通訊系統(tǒng)，并提供了大量面向這些系統(tǒng)和技術(shù)的組件，從而為wincc和這些系統(tǒng)的最優(yōu)化通訊和良好的互操作性提供了保證。至于在wincc平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)基于profibus的診斷功能，以及基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能等，更是錦上添花之筆。與mes系統(tǒng)的集成。制造執(zhí)行系統(tǒng)mes(manufacturing execution systems)，作為連接企業(yè)

31、生產(chǎn)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的橋梁，包含了生產(chǎn)訂單管理、原材料管理、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)記錄、設(shè)備管理、工廠信息管理、生產(chǎn)規(guī)范管理系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室信息管理等系統(tǒng)，代表著現(xiàn)代化智能工廠發(fā)展的最新潮流。來(lái)自西門子公司的mes系統(tǒng)simatic it正是代表這一潮流的優(yōu)秀系統(tǒng)。通過(guò)適當(dāng)?shù)倪m配系統(tǒng)，wincc可以輕松地集成在該系統(tǒng)下。換言之，實(shí)施了基于wincc的hmi/scada系統(tǒng)，就為實(shí)施mes系統(tǒng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與相應(yīng)的軟硬件系統(tǒng)一起，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)的診斷功能。診斷功能包括產(chǎn)品和系統(tǒng)的層次，貫穿于工程實(shí)施階段、調(diào)試階段和運(yùn)行階段。配合適當(dāng)?shù)能浻布到y(tǒng)，如pr。ag-ent等，wincc可以方便地實(shí)現(xiàn)基于不同通訊協(xié)議、從軟

32、件到硬件、從自動(dòng)化站到操作站乃至整個(gè)scada網(wǎng)絡(luò)的診斷。wincc不僅是可以獨(dú)立使用的hmi/scada系統(tǒng)，而且是西門子公司眾多軟件系統(tǒng)的重要組件。比如，wincc是西門子公司dcs系統(tǒng)pcs7的人機(jī)界面核心組件，也是電力系統(tǒng)監(jiān)控軟件p。wercc和能源自動(dòng)化系統(tǒng)sicam的重要組成部分。這也許正是wincc在不到10年的時(shí)間，發(fā)展成為hmi/scada軟件領(lǐng)域全球領(lǐng)導(dǎo)品牌的原因之一。二、堅(jiān)持開(kāi)放性和先進(jìn)性高于一切的理念開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化是軟件系統(tǒng)的生命線。當(dāng)wincc作為與技術(shù)和行業(yè)無(wú)關(guān)的通用自動(dòng)化系統(tǒng)信息軟件平臺(tái)時(shí)，這一點(diǎn)就顯得更為突出了。而wincc，正是從以下幾個(gè)方面體現(xiàn)出了其開(kāi)放的特

33、性：整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)完整和豐富的編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了雙向的開(kāi)放性。借助c腳本，wincc幾乎可以通過(guò)win32 api無(wú)限制地訪問(wèn)到windows操作系統(tǒng)及該平臺(tái)上各種應(yīng)用的功能，這正是現(xiàn)代scada系統(tǒng)的魅力所在；而vb腳本則從易用性和開(kāi)發(fā)的快速性上相得益彰。反過(guò)來(lái)，通過(guò)odk，wincc的整個(gè)組態(tài)和運(yùn)行系統(tǒng)又完全呈現(xiàn)給任何用戶自行開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，為希望以wincc作為平臺(tái)軟件進(jìn)行工廠管理級(jí)軟件和信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的用戶提供了絕佳的平臺(tái)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)全面開(kāi)放。數(shù)據(jù)庫(kù)是scada系統(tǒng)的靈魂。從最基本的單用戶系統(tǒng)開(kāi)始，wincc就內(nèi)置了高效的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。它既可與操作站部署在同一臺(tái)pc上，又可以緊耦合(中央歸檔服務(wù)器)

34、或松耦合(長(zhǎng)期歸檔服務(wù)器)的方式獨(dú)立于操作站配置。通過(guò)ado，oi。edb，sql等，wincc的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)完全開(kāi)放，這就為構(gòu)成靈活而高效的it和商務(wù)系統(tǒng)做好了充分的準(zhǔn)備。廣泛采用最新的開(kāi)放性軟件技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，面向多種操作系統(tǒng)平臺(tái)。wincc是第一個(gè)完全基于32位內(nèi)核的hmi/scada軟件，因而，各種開(kāi)放和最新的軟件技術(shù)就成為wincc的代名詞。西門子公司作為opc規(guī)范的五個(gè)發(fā)起公司之一，在各類產(chǎn)品中廣泛支持opc，wincc更是囊括了opcda，opchda，opcasle和opcxml等多種規(guī)范。與此同時(shí)，wincc支持包括windows c正在內(nèi)的多種wind。ws平臺(tái)，能滿足用戶從移動(dòng)

35、式設(shè)備(如pda)到遠(yuǎn)程瘦客戶機(jī)等各種應(yīng)用需求。軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)功能：l 遠(yuǎn)控各plc現(xiàn)場(chǎng)子站，實(shí)時(shí)接收plc采集的各種數(shù)據(jù)，建立全廠生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控信息數(shù)據(jù)庫(kù)；處理并顯示各種數(shù)據(jù)。l 監(jiān)測(cè)全廠工藝流程和各細(xì)部的動(dòng)態(tài)模擬圖形。l 從檢測(cè)項(xiàng)目中，按需要顯示歷史記錄和趨勢(shì)分析曲線。l 重要設(shè)備主要參數(shù)的工況及事故報(bào)警、打印制表。l 編制和打印生產(chǎn)日、月、年統(tǒng)計(jì)報(bào)表。l 在投影機(jī)屏上實(shí)時(shí)顯示工藝流程及各種設(shè)備的工作狀態(tài)、報(bào)警。l 數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)分類、檢索及顯示；基本的點(diǎn)狀態(tài)清單；對(duì)plc子站的程序數(shù)據(jù)下載；歷史數(shù)據(jù)存檔、檢索、訪問(wèn)、管理。l 報(bào)警處理：當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，并記錄打印輸出。l 事件處理

36、：包括事件登錄、檢索、事件驅(qū)動(dòng)報(bào)表。l 報(bào)表及打?。荷a(chǎn)報(bào)表，全廠成本分析報(bào)表，事故報(bào)警，檢測(cè)量的曲線圖，事故追憶記錄。l 顯示：除顯示文字、表格、圖形、曲線及報(bào)警外，還顯示各站點(diǎn)主要設(shè)備的狀態(tài)，顯示各站點(diǎn)的所用工藝參數(shù)及工藝布置圖，流程圖等。3.4檢測(cè)儀表及其它設(shè)備超聲波液位計(jì)、壓力變送器和電磁流量計(jì)選用國(guó)內(nèi)技術(shù)成熟、具有廣泛生活服務(wù)業(yè)績(jī)的產(chǎn)品，ph測(cè)量?jī)x、orp測(cè)量?jī)x均選用美國(guó)hach公司原裝進(jìn)口產(chǎn)品，懸浮物和濁度檢測(cè)儀、溶解氧測(cè)量?jī)x選用瑞士e+h公司原裝進(jìn)口產(chǎn)品，cod測(cè)量?jī)x選用日本日本島津公司原裝進(jìn)口產(chǎn)品。避雷裝置：選用興業(yè)雷安公司系列產(chǎn)品，分別用于電源、信號(hào)和網(wǎng)通信接口，質(zhì)量可靠，并

37、已用于多項(xiàng)工程?？刂乒瘢嚎刂乒襁x用德國(guó)rittal公司柜體，依據(jù)德國(guó)及歐洲相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制造，高于gb7251-1997低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的要求，柜體防護(hù)等級(jí)為ip54，滿足工況要求；柜體內(nèi)外、支架內(nèi)外涂銀灰色，桔皺烘漆，漆層強(qiáng)度高，不易剝落。柜內(nèi)設(shè)計(jì)安裝有防雷電及防過(guò)電壓保護(hù)器,柜內(nèi)設(shè)有m10接地螺栓，用于系統(tǒng)可靠接地；設(shè)有接地母排，用于系統(tǒng)屏蔽接地。電纜：選擇國(guó)內(nèi)知名的重慶三峽電纜(集團(tuán))有限公司優(yōu)質(zhì)控制電纜kvv系列、信號(hào)電纜kvvp系列、儀表電纜djyvp系列、電源電纜jyv系列。4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1自動(dòng)化控制系統(tǒng)4.1.1系統(tǒng)概述污廠生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)選用基于plc的集散控制系統(tǒng)

38、，plc控制器支持工業(yè)以太網(wǎng)（10m/100m），通過(guò)工業(yè)交換機(jī)與中控系統(tǒng)構(gòu)成完整的、可靠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為光纖環(huán)網(wǎng)。生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)由中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)、工業(yè)以太網(wǎng)及各控制子站組成。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)交換機(jī)與工業(yè)以太網(wǎng)相連，配置實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析、報(bào)表報(bào)警打印等功能?？刂普靖鶕?jù)污廠的生產(chǎn)管理、工藝流程和構(gòu)筑物位置分布特點(diǎn)設(shè)置，分別為：粗格柵、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵、沉沙池（plc1）；amon、脫水機(jī)房、消毒渠、出水在線（plc1）；綜合樓監(jiān)控中心站。4.1.2系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖參見(jiàn)附件“自控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖”。系統(tǒng)

39、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)說(shuō)明：如“自控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖”所示，全廠控制系統(tǒng)分三級(jí)：中控室集中控制和管理、車間級(jí)現(xiàn)場(chǎng)控制（plc控制站）和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制單元（電控箱及遠(yuǎn)程測(cè)控單元）。 其中，中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)、管理部門計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等站點(diǎn)的計(jì)算機(jī)組成污水處理廠的計(jì)算機(jī)辦公局域網(wǎng)。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)及車間級(jí)現(xiàn)場(chǎng)控制站組成廠區(qū)工業(yè)以太網(wǎng)，完成對(duì)各車間范圍內(nèi)的生產(chǎn)過(guò)程、儀表、設(shè)備的監(jiān)視與控制；廠區(qū)工業(yè)以太網(wǎng)采用光纖作為傳輸介質(zhì)，保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性、安全性?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制單元組成工業(yè)控制總線控制網(wǎng)，完成其范圍內(nèi)的生產(chǎn)過(guò)程、儀表、設(shè)備的監(jiān)視與控制。鼓風(fēng)機(jī)控制站和泥處理控制站以及紫外線消毒裝置由設(shè)備提供商提供配套plc控制站，通過(guò)工業(yè)以太

40、網(wǎng)直接接入自動(dòng)化控制系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)辦公局域網(wǎng)、廠區(qū)工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。全系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)完整的無(wú)縫的分級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。4.1.3系統(tǒng)配置及功能簡(jiǎn)介中央控制室作為污廠生產(chǎn)監(jiān)控和調(diào)度中心，它的主要任務(wù)是通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)接收各現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)控制子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，對(duì)全廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)視和控制，是全廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)處理中心。兩臺(tái)上位機(jī)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)將plc站采集的全廠整個(gè)工藝流程中所需數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)、管理，并將上位機(jī)的操作指令傳送到下面各個(gè)plc站，完成數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)管理、人機(jī)界面和數(shù)據(jù)處理的功能。中心控制室運(yùn)行控制方式主要體現(xiàn)在污廠各工藝環(huán)節(jié)和過(guò)程的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和

41、報(bào)警監(jiān)視等方面。中心控制室的上位計(jì)算機(jī)采用立體感強(qiáng)的全圖形監(jiān)控界面，提供友好的全中文操作界面，形象直觀地顯示和調(diào)節(jié)各種生產(chǎn)工藝參數(shù)和設(shè)備工作狀況,能夠直接監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)各類設(shè)備。同時(shí),具備數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)，報(bào)表打印，高速通訊等功能。并可通過(guò)投影儀將工控機(jī)的監(jiān)控畫面投影到屏幕上。當(dāng)生產(chǎn)系統(tǒng)的某部分發(fā)生異常報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)則自動(dòng)以消息框、顏色、聲音等方式向操作人員報(bào)告，并提供報(bào)警類型、時(shí)間和級(jí)別，還可以進(jìn)行記錄。按照?qǐng)?bào)警的級(jí)別、時(shí)間和類型對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行分類，以得到所需要的報(bào)警信息。中心控制室設(shè)有對(duì)scada系統(tǒng)的接口，以便連接公司中央調(diào)度室。中心控制室操作系統(tǒng)及基礎(chǔ)軟件、監(jiān)控組態(tài)軟件、應(yīng)用軟件均為國(guó)際專業(yè)

42、廠家產(chǎn)，主要功能如下：（1）圖形顯示：包含整個(gè)污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)總貌，顯示主要設(shè)備狀態(tài)，有關(guān)參數(shù)以及控制回路中過(guò)程變量與值的偏差。可以采用一次擊鍵即能調(diào)出用于監(jiān)控的其它顯示畫面。（2）報(bào)警功能：對(duì)系統(tǒng)中的主要設(shè)備故障、網(wǎng)絡(luò)故障、儀表檢測(cè)參數(shù)超標(biāo)、運(yùn)行操作等均有實(shí)時(shí)報(bào)警和歷史報(bào)警并記錄,通過(guò)報(bào)警打印機(jī)進(jìn)行聲音提醒，報(bào)警系統(tǒng)能判斷出故障點(diǎn)，并能區(qū)分報(bào)警級(jí)別（如事件記錄、報(bào)警提示、故障等）。（3）趨勢(shì)功能：對(duì)全廠所有儀表檢測(cè)參數(shù)都有實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)記錄，對(duì)趨勢(shì)記錄的時(shí)間段和測(cè)量值段任意可調(diào)。（4）管理功能：對(duì)生產(chǎn)管理具有指導(dǎo)作用，能統(tǒng)計(jì)主要機(jī)泵累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，自動(dòng)給出維護(hù)建議。（5）報(bào)表功能：具有報(bào)

43、表統(tǒng)計(jì)功能，能自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表（6）歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與查詢：對(duì)趨勢(shì)曲線和報(bào)警信息以及生成報(bào)表可以存儲(chǔ)和查詢，保證10年內(nèi)的數(shù)據(jù)可查詢。4.1.4中控室設(shè)備配置及功能詳述中心控制室有兩臺(tái)中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)（一臺(tái)工程師站、一臺(tái)操作員站）、兩臺(tái)打印機(jī)、一臺(tái)ups（不間斷電源）等外設(shè)構(gòu)成。工程師站用于數(shù)據(jù)管理和工程師開(kāi)發(fā)使用；操作員站用于全廠自動(dòng)化的操作控制。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)采用工業(yè)級(jí)專用計(jì)算機(jī)，它采用高強(qiáng)度鋼殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有兩個(gè)風(fēng)扇，一個(gè)內(nèi)部通風(fēng)，一個(gè)電源風(fēng)扇，可應(yīng)用于各種惡劣工業(yè)環(huán)境。打印機(jī)主要完成報(bào)表、報(bào)警、曲線等打印任務(wù)。配置ups的目的是停電時(shí)有足夠的時(shí)間在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)存貯等

44、操作。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上都采用穩(wěn)定可靠的windows 2000 profession sp4操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)軟件采用國(guó)際知名的wincc工控組態(tài)軟件，完成對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的模擬顯示（包括現(xiàn)場(chǎng)模擬圖、機(jī)泵運(yùn)行狀態(tài)、儀表檢測(cè)參數(shù)等），遠(yuǎn)程控制（提升泵、推流器等設(shè)備啟停及調(diào)速控制）和生產(chǎn)管理(參數(shù)的實(shí)時(shí)/歷史曲線查詢、報(bào)表生成、報(bào)警等)。中心控制室還設(shè)有投影儀，能夠?qū)ξ蹚S生產(chǎn)過(guò)程的主要環(huán)節(jié)和參數(shù)進(jìn)行直觀顯示?？梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)和投影儀將計(jì)算機(jī)的監(jiān)控畫面影到大屏幕上。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)全部漢化，可以打開(kāi)任意多畫面，一次擊鍵調(diào)出畫面。畫面刷新時(shí)間1s。操作畫面系三維動(dòng)態(tài)圖形，可以根據(jù)用戶要求制作任意多畫面。操作員可以通過(guò)鍵

45、盤、鼠標(biāo)/球標(biāo)完成操作、控制指令發(fā)送、報(bào)警確認(rèn)等功能。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置多個(gè)用戶登陸以及不同區(qū)域的操作。本工程中中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)也可以作工程師站使用。功能詳細(xì)介紹：每個(gè)顯示器可以綜合顯示字符和圖像信息，操作人員通過(guò)顯示器實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的操作和監(jiān)視。每幅畫面顯示過(guò)程變量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)，這些數(shù)據(jù)和狀態(tài)每秒更新一次。顯示的顏色或圖形隨過(guò)程狀態(tài)的變化而變化。棒狀圖和趨勢(shì)圖可以顯示在任意一個(gè)畫面的任何一個(gè)部位上。可顯示系統(tǒng)內(nèi)所有的過(guò)程點(diǎn)，包括模擬量輸入、模擬量輸出、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、中間變量和計(jì)算值。對(duì)顯示的每一個(gè)過(guò)程點(diǎn)，應(yīng)顯示其標(biāo)志號(hào)（通常為tag）、英文說(shuō)明、

46、數(shù)值、性質(zhì)、工程單位、高低限值等。提供對(duì)各子系統(tǒng)運(yùn)行工況的畫面開(kāi)窗顯示、滾動(dòng)畫面顯示和圖形縮放顯示，以便操作人員能全面監(jiān)視，快速識(shí)別和正確進(jìn)行操作。提供對(duì)各子系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的操作指導(dǎo)，并由顯示器的圖像和文字顯示出來(lái)。運(yùn)行人員可通過(guò)鍵盤、鼠標(biāo)，對(duì)畫面中的任何被控裝置進(jìn)行手動(dòng)控制。畫面上的設(shè)備處于自動(dòng)順控狀態(tài)時(shí)，模擬圖上應(yīng)反映出運(yùn)行設(shè)備的最新?tīng)顟B(tài)及自動(dòng)程序目前進(jìn)行至哪一步。若自動(dòng)程序失敗，則應(yīng)有報(bào)警并顯示故障出現(xiàn)在程序的哪一步。業(yè)主可在工程師工作站，使用該站的畫面生成程序，自己制做和修改畫面。軟件提供豐富的符合isa過(guò)程設(shè)備和儀表符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)的圖素。當(dāng)用戶需使用的圖素未包括在isa標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)中時(shí)，用戶可以從

47、office，photoshop等文字和圖形工具中建立自己的新圖素，并能被存儲(chǔ)和檢索。每個(gè)顯示器可以顯示任意多畫面。a、顯示顯示分子系統(tǒng)工藝流程顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、趨勢(shì)顯示、報(bào)警顯示等多種顯示。采用多層顯示結(jié)構(gòu)，顯示的層數(shù)根據(jù)工藝過(guò)程和運(yùn)行要求來(lái)確定，這種多層顯示可使運(yùn)行人員方便地翻頁(yè)，以獲得操作所必需的細(xì)節(jié)和對(duì)特定的工況進(jìn)行分析。多層顯示應(yīng)包括工藝流程顯示、功能組、子功能組顯示和細(xì)節(jié)顯示。Ø 工藝流程顯示工藝流程以特定的符號(hào)及線段、顏色繪制?？娠@示各子系統(tǒng)整體流程，也可分區(qū)顯示或者采用縮放功能顯示。流程中標(biāo)有主要參數(shù)數(shù)值、設(shè)備狀況、報(bào)警提示。設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，不同的狀況以不

48、同的顏色表示。Ø 功能組、子功能組顯示功能組、子功能組顯示應(yīng)可觀察某一指定功能組或子功能組的所有相關(guān)信息，可采用模擬圖、成組顯示、棒狀圖顯示，或采用模擬m/a站面板的畫面，畫面上有帶工程單位的所有相關(guān)參數(shù)，并用數(shù)字量顯示出來(lái)。功能組、子功能組顯示包括過(guò)程輸入變量、報(bào)警條件、輸出值、設(shè)定值、回路標(biāo)號(hào)、縮寫的文字標(biāo)題、控制方式、報(bào)警值及操作指導(dǎo)等。每幅功能組、子功能組顯示畫面，能顯示所有控制站或功能塊，從功能組顯示畫面中可以直接進(jìn)入各功能組的詳細(xì)顯示，按照顯示、操作和調(diào)試要求，并且提供盡可能多的功能組顯示畫面。組態(tài)的功能組、子功能組顯示畫面中包括所有調(diào)節(jié)控制回路和程序控制回路。Ø

49、; 細(xì)節(jié)顯示細(xì)節(jié)顯示應(yīng)可觀察以某一回路為基礎(chǔ)的所有信息，細(xì)節(jié)顯示畫面所包括的每一個(gè)回路的有關(guān)信息，以便運(yùn)行人員能據(jù)以進(jìn)行正確的操作。對(duì)于調(diào)節(jié)回路，顯示出設(shè)定值、過(guò)程變量、輸出值、運(yùn)行方式、高/低限值、報(bào)警狀態(tài)、工程單位、回路組態(tài)數(shù)據(jù)等調(diào)節(jié)參數(shù)。對(duì)于開(kāi)關(guān)量控制的回路，顯示出回路組態(tài)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)。Ø 標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示提供報(bào)警顯示、趨勢(shì)顯示、成組顯示、棒狀圖顯示等標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示，并已預(yù)先做好并提交業(yè)主和設(shè)計(jì)部門審查通過(guò)。Ø 成組顯示在技術(shù)上相關(guān)的模擬量和開(kāi)關(guān)量信號(hào)，組合成成組顯示畫面，并保存在存儲(chǔ)器內(nèi)，便于運(yùn)行人員調(diào)用。成組顯示便于運(yùn)行人員按需要進(jìn)行組合，并且根據(jù)需要存入存儲(chǔ)器或從存

50、儲(chǔ)器中刪除。成組顯示有色彩增亮顯示和棒狀圖顯示。一幅成組顯示畫面可包含20個(gè)以上的測(cè)點(diǎn)。任何一點(diǎn)在越過(guò)報(bào)警限值時(shí)，均應(yīng)變?yōu)榧t色或閃光。Ø 棒狀圖顯示運(yùn)行人員可以調(diào)閱動(dòng)態(tài)棒狀圖畫面，即以動(dòng)態(tài)棒狀圖的外形尺寸反映各種過(guò)程變量的變化。進(jìn)入系統(tǒng)的任何一點(diǎn)模擬量信號(hào)，均可設(shè)置成棒狀圖形式顯示出來(lái)。Ø 趨勢(shì)顯示系統(tǒng)能提供無(wú)限點(diǎn)歷史數(shù)據(jù)的趨勢(shì)和無(wú)限點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的趨勢(shì)顯示。趨勢(shì)顯示可用整幅畫面顯示，也可在任何其它畫面的某一部位，用任意尺寸顯示。所有模擬量信號(hào)及計(jì)算值，均可設(shè)置為趨勢(shì)顯示。在同一幅顯示器顯示畫面上，在同一時(shí)間軸上，采用不同的顯示顏色，能同時(shí)顯示8個(gè)模擬量數(shù)值的趨勢(shì)。在一幅趨勢(shì)顯

51、示的畫面中，運(yùn)行人員可重新設(shè)置變量、趨勢(shì)顯示數(shù)目、時(shí)間變量、時(shí)間基準(zhǔn)及趨勢(shì)顯示的顏色。提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線顯示，每個(gè)實(shí)時(shí)趨勢(shì)值的時(shí)間分辨率為1秒。提供歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線顯示，每個(gè)歷史趨勢(shì)值的時(shí)間標(biāo)度可由運(yùn)行人員按0.5分鐘、1分鐘、2分鐘、5分鐘、10分鐘、15分鐘、30分鐘和60分鐘等進(jìn)行選擇。趨勢(shì)顯示畫面還同時(shí)用數(shù)字顯示出變量的數(shù)值。趨勢(shì)顯示可存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中，便于運(yùn)行人員調(diào)用，運(yùn)行人員亦可按要求組態(tài)趨勢(shì)，并保存在外部存儲(chǔ)器中，以便今后調(diào)用。Ø 報(bào)警顯示系統(tǒng)能通過(guò)接點(diǎn)狀態(tài)的變化，或者參照預(yù)先存儲(chǔ)的參考值，對(duì)模擬量輸入、計(jì)算點(diǎn)、平均值、變化速率、其它變換值進(jìn)行掃描比較，分辨出狀態(tài)的

52、異常、正?；驙顟B(tài)的變化。若確認(rèn)某一點(diǎn)越過(guò)預(yù)先設(shè)定的限值，顯示器屏幕應(yīng)顯示報(bào)警畫面，并發(fā)出聲響信號(hào)。報(bào)警顯示按時(shí)間順序排列，最新發(fā)出的報(bào)警應(yīng)優(yōu)先顯示在報(bào)警畫面的頂部，每一個(gè)報(bào)警點(diǎn)可有8個(gè)不同的優(yōu)先級(jí)，并用不同的顏色顯示該點(diǎn)的tag加以區(qū)分。報(bào)警可一次擊鍵進(jìn)行確認(rèn)。在某一站上對(duì)某一點(diǎn)發(fā)生的報(bào)警進(jìn)行確認(rèn)后，則所有其它站上該點(diǎn)發(fā)出的報(bào)警也同時(shí)確認(rèn)。該報(bào)警點(diǎn)顯示的背景顏色有變化并清去音響信號(hào)。某一點(diǎn)發(fā)出的背景確認(rèn)后，該報(bào)警點(diǎn)顯示的背景顏色有變化并清去音響信號(hào)。采用閃光、顏色變化等手段，區(qū)分出未經(jīng)確認(rèn)的報(bào)警和已經(jīng)確認(rèn)的報(bào)警。當(dāng)某一未經(jīng)確認(rèn)的報(bào)警變量恢復(fù)至正常時(shí)，在報(bào)警清單中清除該報(bào)警變量，并由仍處于報(bào)警狀

53、態(tài)的其他報(bào)警點(diǎn)自行填補(bǔ)其位置空缺。所有出現(xiàn)的報(bào)警及報(bào)警恢復(fù)，均由報(bào)警打印機(jī)打印出來(lái)。若某一已經(jīng)確認(rèn)的報(bào)警再一次發(fā)出報(bào)警時(shí)，將作為最新報(bào)警再一次顯示在報(bào)警畫面的頂部，這一報(bào)警的標(biāo)簽顏色的改變能表示出該報(bào)警點(diǎn)重復(fù)報(bào)警的次數(shù)。所有帶報(bào)警限值的模擬量輸入信號(hào)和計(jì)算變量，均分別設(shè)置“報(bào)警死區(qū)”，以減少參數(shù)在接近報(bào)警限值時(shí)產(chǎn)生的頻繁報(bào)警。在設(shè)備停運(yùn)及設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，有模擬量和開(kāi)關(guān)量的“報(bào)警閉鎖”功能，以減少不必要的報(bào)警，在中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)這一功能，啟動(dòng)結(jié)束后，“報(bào)警閉鎖”功將自動(dòng)解除?！皥?bào)警閉鎖”不影響對(duì)該變量的掃描采集。對(duì)所有輸入信號(hào)和計(jì)算變量均提供可變的報(bào)警限值。這些報(bào)警限值可以是過(guò)程參數(shù)（如負(fù)荷、溫

54、度、流量）的一個(gè)函數(shù)。報(bào)警/事件具有優(yōu)先顯示權(quán)，除在流程上單點(diǎn)顯示外，應(yīng)對(duì)報(bào)警或事件狀況列表顯示，表中至少包括標(biāo)志符（位號(hào)）、數(shù)值、說(shuō)明、時(shí)間（年、月、日、時(shí)、分、秒）等。報(bào)警具有容易引起警覺(jué)的聲響輸出，應(yīng)考慮語(yǔ)音提示功能；報(bào)警顯示可由操作員抑制或消除；對(duì)過(guò)程變量超限數(shù)值應(yīng)給出警告、危險(xiǎn)二級(jí)報(bào)警。在中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)，通過(guò)一次擊鍵能調(diào)用多頁(yè)的報(bào)警一覽。報(bào)警一覽的信息以表格形式顯示，并包括如下內(nèi)容：點(diǎn)的標(biāo)志號(hào)、點(diǎn)的描述、帶工程單位的當(dāng)前值、帶工程單位的報(bào)警限值、報(bào)警狀態(tài)（高或低）及報(bào)警發(fā)生時(shí)間。每一頁(yè)報(bào)警一覽有20個(gè)報(bào)警點(diǎn)，報(bào)警一覽至少有1000個(gè)報(bào)警點(diǎn)（包括系統(tǒng)診斷報(bào)警點(diǎn)）。Ø 其它顯示

55、help顯示：為幫助運(yùn)行人員在設(shè)備的啟、?；蚓o急工況時(shí)，能成功地操作，系統(tǒng)提供在線。系統(tǒng)診斷信息顯示：系統(tǒng)狀態(tài)顯示表示出與數(shù)據(jù)總線相連接的各個(gè)站的狀態(tài)。各個(gè)站內(nèi)所有的i/o模件的運(yùn)行狀態(tài)均包括在系統(tǒng)狀態(tài)顯示中，任何一個(gè)站或模件發(fā)生故障，相應(yīng)的狀態(tài)顯示畫面改變顏色和亮度，以引起運(yùn)行人員的注意。b、記錄及打印所有記錄和打印使用可編輯的標(biāo)題，記錄的標(biāo)題按用戶指定的格式。記錄功能可由程序指令或運(yùn)行人員指令控制，數(shù)據(jù)庫(kù)中所具有的所有過(guò)程點(diǎn)均可以記錄和打印。定時(shí)報(bào)表定時(shí)報(bào)表使用用戶指定的格式將所有的歷史記錄制作成打印表格，可分為交接班記錄、日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、操作記錄以及設(shè)備運(yùn)行記錄等。事件觸發(fā)實(shí)時(shí)打印報(bào)表可

56、以根據(jù)用戶要求，當(dāng)有新報(bào)警、登錄、開(kāi)關(guān)機(jī)、確認(rèn)報(bào)警和系統(tǒng)本身故障發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)實(shí)時(shí)打印出來(lái)。內(nèi)部文件打印報(bào)表主要指數(shù)據(jù)庫(kù)每一參數(shù)內(nèi)容的報(bào)告、安全權(quán)限報(bào)告、系統(tǒng)配置報(bào)告、i/o驅(qū)動(dòng)的地址說(shuō)明、歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)的打印等。4.1.5 plc控制站1、控制原則正常情況下，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)三級(jí)控制：現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)執(zhí)行層、plc就地控制層、中央控制層。上、下控制級(jí)之間，下級(jí)控制的優(yōu)先權(quán)高于上級(jí)。每一級(jí)均設(shè)有“手動(dòng)/自動(dòng)”兩種控制方式，就地控制級(jí)設(shè)有“就地/遙控”兩種方式，各設(shè)備均可通過(guò)“就地/遙控”選擇開(kāi)關(guān)切換實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作。對(duì)就地控制級(jí)的要求我公司中標(biāo)后對(duì)其它設(shè)備提供商將進(jìn)行技術(shù)交流，對(duì)其就地控制箱（柜）的技術(shù)要求提出書面的報(bào)告。plc控制系統(tǒng)在任何情況下，當(dāng)人機(jī)界面或中控操作站計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，不影響plc的自動(dòng)控制和檢測(cè)；現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的狀態(tài)不發(fā)生任何變化當(dāng)中央控制層監(jiān)控設(shè)備發(fā)生故障，不影響廠的運(yùn)行，操作人員可通過(guò)各現(xiàn)場(chǎng)plc站的觸摸屏mmi按預(yù)先設(shè)置的運(yùn)行模式來(lái)監(jiān)控廠的運(yùn)行。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)plc站發(fā)生故障時(shí)，不會(huì)影響其上級(jí)、下級(jí)或同級(jí)的其它控制站控制單元的正常運(yùn)行，也可通過(guò)“就地/遙控”選擇開(kāi)關(guān)切換實(shí)現(xiàn)就地手動(dòng)操作。當(dāng)plc數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)plc站根據(jù)最后接收到的數(shù)據(jù)仍可繼續(xù)工作，操作人員可