項目單位：徐州市睢寧桃嵐（lán）化工園汙（wū）水處理廠（chǎng）

項目（mù）施工：南京康卓環境科技有限公司

南京康卓環境科技有限公司是一家專業的汙水處理廠（chǎng）、汙水泵站自動（dòng）化控製係統、視頻（pín）監控係（xì）統（tǒng）、PLC控製係統設計、生產廠家（jiā），是高新技術企業，產品已通過CCC認證，歡迎（yíng）采（cǎi）購，谘詢（xún）熱線：025-86666104

 

一、係統概述

 根據徐州市睢（suī）寧桃嵐化工（gōng）園（yuán）汙水處理廠的規（guī）模及工藝（yì）要求，結合多年來康卓科技在汙水處理行業及多個汙水處理廠建設的成熟技術（shù）和豐富經驗，我們設計使用HMI+PC係（xì）統為本次項目的自動化係統構成，再通過和其（qí）他各種（zhǒng）外設的連接，從而實現對（duì）整體排水工藝的（de）全過程自動化控製係（xì）統，並按照預定的程序對現場設備實現全方（fāng）位（wèi）的控製以及信（xìn）號的采集和傳輸。

 

圖示1.1 控製原理示意圖

 

如上圖所示，在現場控製層，現場各設備狀態信號輸入PLC的開關量輸入模塊（DI模塊），PLC的CPU通過邏（luó）輯運算和數（shù）據轉換成為控製信號，由開（kāi）關量輸出模塊（DO模塊）輸出信號，控製各泵動作，同時PLC將采集到的各設（shè）備的狀態信號傳（chuán）輸（shū）上位機控製係統，由上位機組態軟件直觀形象的顯示出來。另外通過（guò）現場儀器儀表對係統的參數進行測量，並將所測的數據傳輸至PLC的輸入模塊中，PLC根據（jù）從控製上位機上設定的各（gè）項參數（各液位的高度等）實（shí）現對係統的（de）全自動控製（zhì）。由（yóu）上圖可知，在（zài）現場控製層的所（suǒ）有信號的采集和傳（chuán）輸全部通過PLC來實現；上位機起（qǐ）人機對話媒（méi）介，能夠對所有設備及數據進行監視、控（kòng）製、參（cān）數設定、事（shì）件存（cún）儲、報警查詢等操作。

除上位機監控與（yǔ）現場監控，我們（men）還將設置馬賽克屏作為（wéi）整個汙水處理廠的模擬（nǐ）顯示設備。馬賽克屏作為傳統的模擬顯示設備，一直是大型企業調度監控係（xì）統中的一個重要的組（zǔ）成部分。被廣泛用於公（gōng）共事業及相關（guān）領域，在電力、煤（méi）炭（tàn）、水利、環保、公路、鐵路、航空、化工等行業中的安全生產係統發揮著不可替（tì）代的作用。下圖為桃蘭化工園的馬賽克屏模擬效果圖：

 

圖示1.2 馬賽克屏（píng）效果示意圖

如上圖所示，馬賽（sài）克屏工藝美觀，氣勢恢宏，與現代控製室的整體風格接近。而且其具有較強的擴展性和設備配套能力，屏麵設備安裝、移動方便（biàn），可隨時調整屏（píng）麵（miàn）位（wèi）置，能夠（gòu）實時顯示現場（chǎng）設備的工作參數、運行狀態。及時、真實、全麵的反應係統設備的運行狀況。

二、係統控（kòng）製邏輯功能

控製方式，本係統控製方式分（fèn）為：就地控（kòng）製、集中手動控製、集中自動控製（zhì）。

就（jiù）地控製（zhì）：此控製模式下，各泵控製櫃的模（mó）式開（kāi）關在就地狀態，各泵的啟停互不關聯，啟停操作在（zài）各泵對應的（de）控製櫃上點動按鈕操作。此模（mó）式下上位機僅顯示狀態，不參與控製，對應的控製按鈕無效（xiào）。

集中手動控製：此控製模式下，各泵控製櫃的模式開關在遠方狀態，各泵（bèng）的啟停互不關聯，啟停操作在上位機上點動相應按鈕執行。同時上位機上顯示各泵的工作狀態。

集中自動控製：此控製模式下，各泵（bèng）控製（zhì）櫃的（de）模式開關在遠方狀態，各泵的啟停不受人為控製，泵的狀態由PLC內設定的程（chéng）序及參數自行控製。上位機上顯（xiǎn）示各泵的工作狀態（tài）。

係（xì）統自（zì）動模（mó）式詳細分解（以（yǐ）水池液位控製為例）：首先確定係統處於集中（zhōng）自動控製模式（shì）下。確認6個（gè）液位的設置參（cān）數符合實際要求。係統（tǒng）根據實際（jì）測量的液位自動運行，運行模式如下：

1）、液位一液位較（jiào）低，為保護水泵（缺水保護），當水位由高水位回落至此水位（wèi）以下（xià）時，係統自（zì）動停泵。

2）、液位二高於液位一（yī），為啟動一台泵的信號。

3）、液位三高於液（yè）位二，液位由液位二升至液位（wèi）三，係統自動啟（qǐ）動第二台泵。

4）、液位四高於液位三，液（yè）位由液位三（sān）升至液位四，係統自動啟動第（dì）三（sān）台泵（bèng）。

5）、液位五高於液（yè）位四，液位由液位四升至液位五，係（xì）統自動啟動第四台泵。

6）、液（yè）位六為較高液位，液位由液（yè）位五升至液位六，係統發出聲光（guāng）報警信（xìn）號。提醒用戶液位超高（警戒水位報警（jǐng））。

7）、先進、二、三、四台泵並非對應1#、2#、3#、4#泵。係統根據啟動的次數自（zì）動輪換起泵，先進次起泵（bèng）先進、二（èr）、三、四台泵對應泵為1#、2#、3#、4#泵。第（dì）二次起泵先進（jìn）、二、三、四台泵對應泵為（wéi）2#、3#、4#、1#泵。第（dì）三次起泵先進、二、三、四台泵（bèng）對（duì）應泵為3#、4#、1#、2#泵。第四次起（qǐ）泵先進、二、三、四台泵對應泵為4#、1#、2#、3#泵。當其中的一台泵發生故障時，立即切換下一台泵自動投入運行。

8）、液位是否到達的狀態由液位（wèi）指示燈顯示，藍色表示未（wèi）到達，紅色表（biǎo）示（shì）到達。液位的設（shè）定值由每液位指示燈右側的（de）數值顯示（shì）器顯示。

9）、無論控（kòng）製模式處（chù）於何種模式，各泵的（de）運行都進行累計計時，計時時間顯示在如圖所示的（de）控製櫃右側。

5、電動閥門的控製，若閥前安裝電（diàn）動閥門，每（měi）台電動閥門與（yǔ）對應的水泵連鎖，啟動每台水泵前先開啟閥門（mén），閥門完全打開後延時設定時間運行水（shuǐ）泵，水泵運行設定時間後關閉（bì）閥門。

6、格柵的控製，若該係統安裝格柵，則根據時間控製格柵機的運行，格柵係統每隔60min運行一次，運行時（shí）間20min。

7、啟閉機，由於啟閉機（jī）處於常開狀態，僅（jǐn）檢（jiǎn）修時需要關閉，故啟閉機沒用自動控製，僅手動控製（zhì）即可，監控係統僅（jǐn）對其進行狀態監控及手動開閉操作。

8、壓實機（輸送機），若係統安（ān）裝壓實機，壓實機與格柵聯動，格柵運行（háng）時壓實機（jī）運行，格柵停止（zhǐ）運（yùn）行（háng）後延時設定時間，壓實機停止運行。

9、厭氧池及氧化溝內設備，根據時間控製汙泥和水進入厭氧池，通過潛（qián）水攪拌器的不停攪拌並進行1-2小時的氧化。汙泥和水在潛水推流器的作用下，在氧化（huà）溝內不（bú）斷（duàn）地移動並進行氧（yǎng）化，在自動模式下係統根據汙水處理廠的工況及工藝參數由PLC根據預先編（biān）製好的程序來完成（chéng）對設備（bèi）的操作。

三、係統選型

在（zài）整個監控係統的“心髒”——工業可（kě）編（biān）程控（kòng）製器PLC的選型方麵，我們（men）經過反複、多次地比較發現，西門子公司的S7-300係列PLC正是我們（men）所追求的高性價比的PLC產品：

性能可靠：性能上完全滿足（zú）和超越設計要求；

使用成熟：在供（gòng）排水行業，電（diàn）力、汙水處理等行（háng）業應用；

性價比高（gāo）：與其他公司（sī）PLC相比；具有品牌和質量優勢；價格適中；

網絡功能強大：這也（yě）是品（pǐn）牌的特點（diǎn）和優勢；

升級方便：從技術上可以隨時（shí）升級（jí）和代。