項目案例：康卓科（kē）技與北京碧水源科技（jì）股份有限（xiàn）公司（碧水源）合作30餘座國內城鎮汙水處理廠自動控製係統（控製櫃）項目：

 

隨（suí）著我國社會經濟的發展，環境問題也越來越突出，當前以手動控（kòng）製為主的生活汙水（shuǐ）處理係統已（yǐ）經不能適應（yīng）實際需求。我國先進的汙水處理廠大部分都是使用活性汙泥法來進行汙（wū）水處理。隨著社會的發展（zhǎn），我（wǒ）國對水環境質量提出了更高的要求，尤其是對新建的城市汙水處理廠來說，氮、磷的處理要求要（yào）比以（yǐ）前更（gèng）高，因此而開發出A2/O法與氧化溝法等改進型（xíng）的活（huó）性汙泥（ní）工藝技術。相比發達國家，我國當前的汙水處理技術（shù）、設備以及處理的效（xiào）果都是十分落後的。

 

 

如果對我國當前汙水處理廠的控製係統進行分析，可以得出他們的特點與不足：

控製係統的層次及類型多但是水平不一

控製係統之間（jiān）不能進行良好的協調，通訊與監（jiān）控功能不完善；

自動控製係統的（de）配套產品十分落後

針對上述不足，我們提出了基於PLC控製的生（shēng）活汙（wū）水處理係統。

 

 

什麽是（shì）PLC

PLC是可編程控製器的縮寫（xiě），它針對生活（huó）汙水處理係統的現場（chǎng）運行信號（hào），以相應的現場設備與（yǔ）I/O模塊與其直接連接。PLC的（de）基本結構包括電源、I/O模塊、CPU模塊與編程器（qì）等主要部分。

 

汙水處理控製係統

基於PLC控製的汙水處理控製係統的總體設計框架由工業控製計算機與PLC來對無事處理（lǐ）係統進（jìn）行自動化（huà）的控製。PLC的可（kě）靠性與穩定性都是十分高的，而且（qiě）它的（de）抗（kàng）幹擾能力比較強，能很好地滿足現（xiàn）場控製的需求，隻是缺少一個良好的人機交互界麵；如果是工業控製計算機來控製，雖然有了方便性與靈活性，但是又沒有了PLC的優（yōu）點。這個設計完美地結合了PLC與IPC的優（yōu）勢，將兩者有機結（jié）合起來。這個係統的結構是上、下（xià）位機主從式的，各部分的功能分別是：

下位機：主（zhǔ）控PLC，他與汙（wū）水處理設（shè）備進行連接，通過一號與二號PLC站來采集現場的數據，來實現本地報警、狀態判定與分站控製的功能。

上位機：工業控製計算機，他的實時監（jiān）控界麵的設計是以組（zǔ）態軟件為核（hé）心，功（gōng）能包括（kuò）狀態顯示、故（gù）障記錄、時間日期、負荷記錄、係統設（shè）置、參數設置、模式（shì）選擇、報表統計（jì）以及實時數據顯示等，有十分（fèn）友好直觀的操作界（jiè）麵。

此外，上位機連接著UPS、打印機等（děng）輸入輸出設備。

 

 

PLC與工控機的集成係統中，兩者的數據交換是非常關鍵的，一般來說有兩種實現的方式，一是I/O卡（kǎ），二是（shì）串口通信。

根據汙（wū）水處理技術的技（jì）術（shù）流程，我們提出了對每個環節的控製要求。

（1）格柵間。格柵機的（de）運行狀態在上位機（jī）上顯示；自吸泵要準備兩條，如果（guǒ）有一（yī）條發生故障，另一條會（huì）自動替換故障泵開始運行；軸流風機要在現場設置有啟停按鈕。

（2）隔油沉澱（diàn）池。轉子泵要在現場設（shè）置啟停按鈕；電磁流（liú）量計（jì）的範圍是0-50m3/s顯示隔油沉澱池旁邊（biān）的入口汙水（shuǐ）流量。

（3）調節（jiē）池、事故池。對加藥混合反應裝置與氣浮裝置都是進行監視但不控製，控製有手動進行，如果設備出現故障，應該上位顯示報警與蜂鳴報警器同時進行。

（4）A/O池。平（píng）漿式攪拌機與潛水攪拌機（jī）都由現場手動控製，係統隻對其進行監視。

（5）綜合工房。立式回用（yòng）水（shuǐ）泵要有兩台，在正常液位時運行一台泵（bèng），低液位時（shí）停止，高液位時警報，但是有一台泵發生了故障，則備用泵開始啟用，並且一直到故障泵完成修複，立式回流汙泥泵也是如此；剩餘汙泥泵、化學汙泥泵都是隻監不（bú）控，控製（zhì）可在現場或控（kòng）製櫃進行。

（6）綜合泵房（fáng）。輸泥螺杆泵與（yǔ）空壓機都（dōu）是隻監不控，上位顯（xiǎn）示報（bào）警與（yǔ）蜂鳴報警器（qì）顯示設備故（gù）障。

 

 

汙水處理站有獨（dú）特的庫管環境，空氣潮濕、控製設備分散、占地麵積大，根據汙水處理站的這種情況，其自控係統的設（shè）計指導思想是“集中檢（jiǎn）測、分散控製”。

汙水處理站自控係（xì）統的控製形式（shì）是PLC與組態分級分布進行控製，這樣在中（zhōng）控室就可以實現對各工況的實時監控，並（bìng）且（qiě）工藝過程自動控製的原則是就地單獨控製。以係統控製的要求作為根據（jù），我們對（duì）自控係統的框架進行了確定。在社會可持續發展受到高度重視的現代，我國生活汙水處理係（xì）統十（shí）分（fèn）落後的現狀（zhuàng）如果不得到根本性的改變，科學發展（zhǎn）觀就難以貫徹下去。針對我國當前汙水處理（lǐ）係統存在的問題，生活汙（wū）水處理過（guò）程本是（shì）比較費時（shí）費力的，但現在PLC控（kòng）製的生活（huó）汙水處理（lǐ）係統借助PLC的優勢，主控製器對其實現了自動化的操作；另外，工控機的使用讓資源管理、現場操作與（yǔ）過（guò）程控製設計實現了較優化管理。

 

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