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自控系统

发表时间:2018-02-04 17:01:40 作者:admin 来源:

  根据该污水厂处理过程的工艺设备及流程特点,从可靠性、易维护性、经济性出发,并根据管理集中、控制分散的原则,本控制系统采用了分布式系统结构,即将整个控制结构分为3层:第一层采用工业控制计算机的中央控制层(操作站),主要完成设定值的操作输入(如流量设定值、pH控制设定值)、通讯、系统报警、运行管理以及所有工艺参数和设备运行状态的显示;第二层为现场控制层(PLC),实现数据的采集、控制算法的实现、控制命令的下发以及工艺信号的连锁等功能;第三层为执行层,即各类传感器、变送器和执行机构,完成上一层下发的所有控制命令和数据采集。

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  中控室操作站、加药间一体化工控机、脱水机房一体化工控机、厂长室计算机、中控室PL C、加药间PLC以及脱水机房PLC通过8口HUB组成一个工业以太网。中控室操作站监控雷竞技和污泥处理的全过程,是整个计算机系统的枢纽。加药间一体化工控机监控加药区域的过程,脱水机房一体化工控机监控浓缩池、脱水机房区域的处理过程。厂长室计算机系统仅有监测功能,没有控制功能,所监测的是雷竞技、污泥处理的全过程。

  中控室操作站和模拟屏之间通过RS232进行串行通信。上位机与上位机以及与PLC之间都是采用以太网通信方式。上位机只需插上普通网卡,装上SOFTNET软件,就可以通过工控软件自带的I/O SERVER软件和西门子SIMATIC S7-300 PLC通信。PLC的编程语言是STEP 7,通讯模块是CP340,它的I/O模块通过继电器隔离与现场信号连接。 系统应用软件分为PLC软件、InTouch工控软件和用VB软件开发的应用软件。

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  PLC软件从现场采集数据、控制流量和控制pH。InTouch软件实现中控室的组态,并且通过 I/O SERVER 和其它上位机及PLC进行通讯,传送数据和报警信号。用VB软件开发的应用软件实现其它几台上位机的组态功能、与模拟屏通讯和产生数据报表等功能。

  PLC软件实现一些简单的控制算法、数据采集、与上位机通讯、控制指令下发和就地控制等。控制算法主要有进入初沉池流量的PID控制算法和混合器pH的模糊控制算法,参数由上位机给出。

  因为雷竞技官网DOTA2,LOL,CSGO最佳电竞赛事竞猜池中好氧菌的繁殖对pH大小有一定的要求,同时pH也会影响污水中氧化分解反应的速度。一般要求pH的范围保持在7.5~9.0左右[2]。根据测量得到的混合器pH以及pH的设定值,采用模糊控制方法通过调节稀释硫酸或稀释氢氧化钠管道上的电动控制阀实现pH的区间设定控制。如果pH已满足设定要求,控制系统自动停止加药,以节省运行成本。 系统在检测仪表、PLC控制、上位机以及网络上都选用了较为先进、成熟和可靠的设备,并采用了先进的控制策略进行pH的区间控制。由于对控制工艺的比较了解,开发、调试等过程都比较顺利,满足了用户的需求,实践证明了本控制系统的优越性。本控制系统的特点如下:

  1、易维护,通过计算机的操作界面,很直观地进行系统的检测和维护;

  2、操作方便,利用人机工程学理论设计的操作界面充分考虑了操作的简便。另外,所有现场的开关(包括电气开关)可以通过计算机系统的操作界面实现其软开关,从而对于一些简单的维护、检测等,可以直接在操作界面上完成,而不需要到现场或不需在仪表柜上操作开关(现场的电气开关仍保留)。

  3、高可靠性,系统采用了集中管理、分散控制的分布式控制技术,从而保证了系统具有较高的可靠性。

  4、采用了先进的控制策略来进行pH的区间控制,节省了生产成本。


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