污水處理電氣控制系統(tǒng)說(shuō)明

污水處理電氣控制系統(tǒng)說(shuō)明一、系統(tǒng)機(jī)構(gòu)及組成本項(xiàng)目電氣自控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)控制方式。該控制系統(tǒng)共分為主控級(jí)和現(xiàn)地控制層。實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制層設(shè)備的監(jiān)視、操作、控制和網(wǎng)絡(luò)通訊連接。二、主控室1、根據(jù)本項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，本項(xiàng)目主控室擬設(shè)于值班室內(nèi)。中央控制室的監(jiān)控管理操作站系統(tǒng)完成污水處理廠的自動(dòng)控制。包括的監(jiān)控工作站、印機(jī)、UPS電源。中央控制系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)，采用光纜與各現(xiàn)場(chǎng)控制PLC站連接?？梢詡?cè)重監(jiān)測(cè)或組態(tài)功能，具有靈活的運(yùn)行方式。2、為觀顯示污水處理廠工藝過(guò)程全貌，方便管理，在中控制室設(shè)立了電動(dòng)投影屏幕和投影儀，顯示全污水處理廠工藝流程圖和主要參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。3、通過(guò)大容量的UPS為中央控制室的所有設(shè)備提供了高質(zhì)量的電源。三、地控站1、柜內(nèi)包括可編程序控制器、操作員界面HMI、24VDC電源裝置、冗余光纖交換機(jī)、電源防雷過(guò)電壓保護(hù)裝置、小型斷路器、接線端子、小型繼電器，安裝連接纜線和附件等。2、PLC控制系統(tǒng)采用的控制模式非常先進(jìn)，通常情況下，采用開(kāi)放式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、流行通用組態(tài)軟件以及PLC模塊。在進(jìn)行系統(tǒng)配置中，相關(guān)工作人員要根據(jù)不同的工藝處理流程來(lái)設(shè)計(jì)。其中，電氣工程自控系統(tǒng)主要分成為現(xiàn)場(chǎng)控制單位和中控室層，通過(guò)充分利用PLC模塊使監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)督管理功能得以充分發(fā)揮，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單位既要能接收中控室層的各項(xiàng)指令，把指令傳輸給中控室層，在系統(tǒng)內(nèi)部形成較為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，還需要與PLC模塊的運(yùn)行情況相結(jié)合。四、軟件組成整個(gè)污水處理廠的控制系統(tǒng)由一套西門(mén)子S7-12PLC、一套上位機(jī)組態(tài)軟件、一套設(shè)備管理軟件、一臺(tái)工業(yè)計(jì)算機(jī)、UPS電源、打印機(jī)等組成。五、控制系統(tǒng)特點(diǎn)1、由于控制設(shè)備的分布特點(diǎn)及控制的獨(dú)立性，采用現(xiàn)地元件層實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀表的數(shù)據(jù)采集，采用現(xiàn)地控制單元實(shí)現(xiàn)了相對(duì)獨(dú)立設(shè)備的本體控制；從而大大減輕了操作員工作站監(jiān)控操作站的負(fù)荷，有利于各級(jí)控制設(shè)備監(jiān)控功能的合理分配和利用；2、由于各現(xiàn)地控制單元相對(duì)獨(dú)立，并且能夠脫網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，特別是在集控層總線網(wǎng)絡(luò)癱瘓時(shí)，能夠保證現(xiàn)地單元可靠地運(yùn)行，大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性；3、采用分層分布式控制方式，使得總線網(wǎng)絡(luò)的通訊負(fù)荷減少、通訊誤碼率大大降低，解決了數(shù)據(jù)通訊的瓶徑問(wèn)題，同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更清晰、檢修維護(hù)更方便；4、采用分層分布式控制方式，該控制系統(tǒng)具有更好的擴(kuò)展性，若需對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展，只要將接入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)層中即可，不會(huì)影響到集控層網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和操作。六、系統(tǒng)控制方式1、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)模式：設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)控制箱或MCC控制柜上的就地/遠(yuǎn)程”開(kāi)關(guān)選擇就地”方式時(shí)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制箱或MCC控制柜上的按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的啟膺、開(kāi)/關(guān)操作。2、遙控模式：即遠(yuǎn)程手動(dòng)控制方式?，F(xiàn)場(chǎng)控制箱或MCC控制柜上的就地/遠(yuǎn)程”開(kāi)關(guān)選擇遠(yuǎn)程”方式時(shí)，操作人員通過(guò)操作面板或中控系統(tǒng)操作站的監(jiān)控畫(huà)面用鼠標(biāo)器或鍵盤(pán)選擇遙控”方式并對(duì)設(shè)備進(jìn)行啟膺、開(kāi)/關(guān)操作。3、自動(dòng)模式：現(xiàn)場(chǎng)控制箱或MCC控制柜上的就地/遠(yuǎn)程”開(kāi)關(guān)選擇遠(yuǎn)程”方式，且現(xiàn)場(chǎng)控制站的自動(dòng)/遙控”設(shè)定為自動(dòng)”方式時(shí)，設(shè)備的運(yùn)行完全由各PLC根據(jù)滲濾液處理廠的工況及生產(chǎn)要求來(lái)完成對(duì)設(shè)備的運(yùn)行或開(kāi)/關(guān)控制，而不需要人工干預(yù)。4、控制方式設(shè)計(jì)為：就地手動(dòng)控制優(yōu)先，在此基礎(chǔ)上，設(shè)置遠(yuǎn)程遙控和自動(dòng)控制?？刂萍?jí)別由高到低為：現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制、遙控控制、自動(dòng)控制。七、數(shù)據(jù)采集與處理1、數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)采集各個(gè)終端站傳送的各類(lèi)數(shù)據(jù)和信號(hào)，通過(guò)在彩色監(jiān)視器(TFT)顯示總工藝流程圖，分段工藝流程圖，供電系統(tǒng)圖，工藝參數(shù)，電氣參數(shù)，電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。（2）操作站以"人一機(jī)"對(duì)話方式指導(dǎo)操作，自動(dòng)狀態(tài)下，可用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)器設(shè)定工藝參數(shù)、控制電氣設(shè)備系統(tǒng)具有報(bào)警記錄，操作記錄，運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄，歷史趨勢(shì)記錄，設(shè)備維護(hù)記錄，設(shè)備維修記錄，備品備件的入出庫(kù)記錄等。2、數(shù)據(jù)處理（1）對(duì)來(lái)自各現(xiàn)地控制單元的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和相關(guān)設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)檢測(cè)；（2）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的故障檢測(cè)和診斷功能，如總線網(wǎng)絡(luò)中途斷線、站的失電、站地址的沖突、模塊配置不對(duì)應(yīng)等常見(jiàn)故障；（3）匯總各現(xiàn)地控制單元的所有上送數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。（4）數(shù)據(jù)查詢功能：對(duì)系統(tǒng)中存儲(chǔ)的相關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)能夠按照時(shí)間、時(shí)段、設(shè)備、報(bào)警等各種方式進(jìn)行查詢；（5）數(shù)據(jù)檢測(cè)功能：對(duì)現(xiàn)地控制單元上送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性、可靠性等驗(yàn)證，保證數(shù)據(jù)的正確性；（6）根據(jù)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)生成相應(yīng)的各類(lèi)生產(chǎn)報(bào)表、形成歷史數(shù)據(jù)記錄、趨勢(shì)曲線記錄等；（7）完成語(yǔ)音報(bào)警等功能；八、系統(tǒng)的故障診斷控制系統(tǒng)有一套完整的自診斷功能，可以在運(yùn)行中自動(dòng)地診斷出系統(tǒng)的任何一個(gè)部件是否出現(xiàn)故障，并且在監(jiān)控軟件中及時(shí)、準(zhǔn)確地反映出故障狀態(tài)、故障時(shí)間、故障地點(diǎn)、及相關(guān)信息。在系統(tǒng)發(fā)生故障后，I/O的狀態(tài)應(yīng)返回到系統(tǒng)根據(jù)工藝要求預(yù)設(shè)置的狀態(tài)上。1、故障診斷功能可根據(jù)故障發(fā)生時(shí)各個(gè)相關(guān)變量的數(shù)值，給出各種原因的概率，幫助維護(hù)人員進(jìn)行判斷。并可提供各種原因的處理方法，提高故障的處理速度。積累故障處理的經(jīng)驗(yàn)。2、網(wǎng)絡(luò)診斷功能實(shí)時(shí)診斷控制系統(tǒng)中設(shè)備的工作狀態(tài)，除系統(tǒng)內(nèi)的MELSECNET網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)從站、一個(gè)主站的設(shè)備之外。連接在Profibu-DP網(wǎng)絡(luò)上的變頻器工作是否正常也完全可以診斷出來(lái)。九、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)1、設(shè)備保養(yǎng)設(shè)備保養(yǎng)可分為定時(shí)保養(yǎng)和定期保養(yǎng)。主要包括:保養(yǎng)信息登陸，保養(yǎng)履歷查看，設(shè)備類(lèi)型保養(yǎng)項(xiàng)目添加，保養(yǎng)消耗備品備件設(shè)定，保養(yǎng)提示，保養(yǎng)報(bào)表生成等功能。2、維修更新主要包括設(shè)備維修信息登陸，維修履歷查看，設(shè)備類(lèi)型故障現(xiàn)象、原因、對(duì)策添加，維修更新消耗備品備件設(shè)定，設(shè)備維修狀態(tài)監(jiān)視等功能。3、庫(kù)存管理主要完成預(yù)備品消耗品的添加，出入庫(kù)登記，件消耗履歷，采購(gòu)提示等功能。4、履歷對(duì)在線狀態(tài)的設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行圖表表示。以折線圖的形式表示設(shè)備的開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)。5、工作計(jì)劃提示系統(tǒng)能夠完成節(jié)假日設(shè)定，在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)設(shè)定時(shí)進(jìn)行提示，避免在節(jié)假日進(jìn)行維護(hù)，并可以根據(jù)維護(hù)設(shè)定，生