電鍍工業(yè)園廢水處理系統(tǒng)自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)(DOC 50頁(yè))

1、電鍍工業(yè)園廢水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)方案第一章 總述系統(tǒng)總述環(huán)境保護(hù)是當(dāng)今世界各國(guó)的頭等大事,在中國(guó)也毫不另外,隨著其各種污染源的產(chǎn)生和不良設(shè)備以及工藝污染的逐漸增加。使人類(lèi)對(duì)環(huán)境保護(hù)的投入越來(lái)越大,各種處理工藝的不斷應(yīng)用,各種控制方式的不斷提升,尤其對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控變得更為重要,在電鍍廢水控制方面也一樣使用現(xiàn)代工藝控制方法。在污水處理系統(tǒng)中它的工藝是最復(fù)雜的工藝。鑒此我們根據(jù)XXXX實(shí)業(yè)投資公司承建的電鍍工業(yè)園污水處理系統(tǒng)工程的在方案設(shè)計(jì)中進(jìn)行系統(tǒng)的分析和配置以及綜合評(píng)估,擬定自動(dòng)控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)易方案。供一、自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)單位參考,故我們根據(jù)本工程的具體特點(diǎn)給出以下一、自動(dòng)控制方案

2、設(shè)計(jì)方案說(shuō)明。1.1 電鍍污水自動(dòng)控制方案概況（1）電鍍污水處理自動(dòng)控制設(shè)計(jì)方案名稱(chēng)：電鍍污水處理控制系統(tǒng)。簡(jiǎn)稱(chēng)自動(dòng)控制系統(tǒng)（2）本自動(dòng)控制方案工程地點(diǎn)：惠州市（3）自動(dòng)控制方案項(xiàng)目概述：方案目地主要是對(duì)電鍍工業(yè)園的一次設(shè)計(jì)方案的污水處理工藝、系統(tǒng)自動(dòng)控制、自動(dòng)元件選型、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)擴(kuò)充等方面進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明和更新。1.2 自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目適應(yīng)范圍：本方案適應(yīng)于電鍍工業(yè)園的污水處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)動(dòng)力控制、數(shù)據(jù)分析、工藝自動(dòng)調(diào)節(jié)、操作系統(tǒng)管理、歷史數(shù)據(jù)保存、報(bào)表生成及打印等工作范圍。自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容：解讀系統(tǒng)工藝、完善低壓電氣控制、自動(dòng)控制圖紙、提出合理

3、的系統(tǒng)配置和解決方案。計(jì)算機(jī)定時(shí)地保存數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)定時(shí)生成日?qǐng)?bào)表。計(jì)算機(jī)自動(dòng)或手動(dòng)打印適時(shí)和日?qǐng)?bào)表。自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目目標(biāo)：通過(guò)污水處理自動(dòng)控制方案控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高整個(gè)污水處理系統(tǒng)的控制、管理水平,減少人力的投入,減少系統(tǒng)投入,更好的為節(jié)能控制提供合理的數(shù)據(jù)依據(jù)。1.3 自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目系統(tǒng)概述本控制系統(tǒng)是把本期的污水處理系統(tǒng)中的所有設(shè)備的操作模式、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、水池水位狀況、PH實(shí)際數(shù)據(jù)、流量的實(shí)際數(shù)據(jù)、溶氧、氧化還原電阻（ORP）等相關(guān)參數(shù)變等具體的實(shí)際數(shù)據(jù)和狀態(tài)收集整理以及運(yùn)算,最終輸出自動(dòng)運(yùn)行控制信號(hào)。并且在計(jì)算機(jī)上面動(dòng)態(tài)顯示和保存歷史數(shù)據(jù)。提供簡(jiǎn)單靈活的操作界面,把動(dòng)力

4、和控制對(duì)象管理變得及其容易。1.4 自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)原則：本控制系統(tǒng)采用的如下原則1.4.1 提高系統(tǒng)的整體使用性能本次自動(dòng)控制系統(tǒng)子方案設(shè)計(jì)在已經(jīng)滿(mǎn)足整個(gè)污水處理系統(tǒng)的現(xiàn)有以及后期所有的設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)控和系統(tǒng)擴(kuò)展需要,但是通過(guò)本次方案的完善整體結(jié)構(gòu)定量的減少系統(tǒng)硬件的投入,開(kāi)發(fā)的一套穩(wěn)定、操作極為簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)保存周期長(zhǎng)、極低的故障率的應(yīng)用軟件。1.4.2 完整結(jié)合系統(tǒng)工藝自動(dòng)控制系統(tǒng)的部件和部件總成滿(mǎn)足此系統(tǒng)設(shè)備在各個(gè)條件下工藝要求,其工藝條件有如下內(nèi)容：系統(tǒng)一次工藝設(shè)計(jì)（各個(gè)工藝段的工藝建筑結(jié)構(gòu),各個(gè)工藝段的設(shè)備功率和臺(tái)數(shù)）,系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的特殊安裝環(huán)境要求以及工藝變化的要求。1.4.3 自

5、動(dòng)控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性為適應(yīng)系統(tǒng)變遷和擴(kuò)容的要求,必須充分考慮以最簡(jiǎn)單的方法和最低的投入,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)展和維護(hù)?，F(xiàn)場(chǎng)級(jí)的控制元件采用現(xiàn)場(chǎng)總線的方法進(jìn)行和主機(jī)的數(shù)據(jù)通信交換,總線契約采用統(tǒng)一的契約（我們?cè)跈z驗(yàn)和總體設(shè)計(jì)保持一致性,采用PROFIBUS的契約。由于此契約穩(wěn)定和傳輸速度快的優(yōu)點(diǎn),它是目前使用最為廣泛的一種現(xiàn)場(chǎng)總線規(guī)范）工藝的改變不會(huì)影響系統(tǒng)硬件的配置。備用的控制點(diǎn)有足夠的余量。本系統(tǒng)一次設(shè)計(jì)處理量為20000M3/D,相當(dāng)于市政污水處理量為200000M3/D的處理控制系統(tǒng)的規(guī)模。設(shè)備的功率小于這樣規(guī)模的市政污水處理設(shè)備。但數(shù)量是它的幾倍。1.4.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)備的易操作和免維護(hù)性

6、本系統(tǒng)的易操作具體表現(xiàn)在：界面友好畫(huà)面符合相關(guān)的人文理念,只要在計(jì)算機(jī)上點(diǎn)擊相關(guān)按鈕,即可進(jìn)入相關(guān)的監(jiān)視和參試設(shè)定畫(huà)面。畫(huà)面簡(jiǎn)潔所有的畫(huà)面采用中文描述,直觀內(nèi)容表達(dá)明朗。 畫(huà)面應(yīng)包括：登陸畫(huà)面、系統(tǒng)管理畫(huà)面、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)畫(huà)面、狀態(tài)監(jiān)視畫(huà)面、歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)畫(huà)面、工程師站還具備適時(shí)的程序修改和監(jiān)控軟件平臺(tái)。由于系統(tǒng)采用性?xún)r(jià)比極高的硬件配置,這樣就會(huì)保證系統(tǒng)的使用壽命和降低事故率。第一章： 二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考2.1 設(shè)計(jì)參考和標(biāo)準(zhǔn)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參考如下標(biāo)準(zhǔn)電氣行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范 JBJ 201992電氣開(kāi)關(guān)、控制和保護(hù)裝置GB4728.7-84電氣測(cè)量?jī)x表、燈和信號(hào)器件GB4728.8-84電氣安全標(biāo)

7、準(zhǔn)導(dǎo)則GB/T 16499-1996電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB5025496電氣裝置安裝工程、電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB 50150-2006PLC和計(jì)算機(jī)的程序和組態(tài) 的標(biāo)準(zhǔn)參考IEC關(guān)于PLC的梯形圖編程一章 。故障信息報(bào)警符合國(guó)家移動(dòng)手機(jī)電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)。第二章： 工藝分析和控制點(diǎn)說(shuō)明我們根據(jù)總體設(shè)計(jì)提供的實(shí)際工藝分配和控制點(diǎn)的說(shuō)明作如下介紹 2.1 工藝分布本污水處理系統(tǒng)分為如下的幾個(gè)部分的工藝段1：除油廢水部分 本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：除油廢水集水井、除油廢水調(diào)節(jié)池、除油廢水反應(yīng)池、除油廢水沉淀池、除油廢水氧化池、除油廢水污泥井、生化處理系統(tǒng)、除油污泥濃縮池、藥品添加部分

8、等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：除油廢水集水井提升泵、除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵、除油廢水反應(yīng)池NaOH和H2SO4 攪拌器、除油廢水反應(yīng)池PAC 攪拌器、除油廢水反應(yīng)池PAM攪拌器、除油廢水反應(yīng)池綜合攪拌器、除油廢水沉淀池H2O2和FESO4攪拌器、除油廢水沉淀池NaCLO 攪拌器、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：除油廢水集水井液位控制、除油廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、除油廢水氧化池PH儀表、除油廢水氧化池ORP儀表。工藝流程為： 除油污泥井除油廢水集水井除油廢水調(diào)節(jié)池除油廢水反應(yīng)池除油廢水沉淀池化池除油廢水氧化池綜合廢水調(diào)節(jié)池污泥濃縮池污泥藥劑儲(chǔ)槽溶藥槽藥劑廢水2：含氰廢水

9、部分 本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：含氰廢水集水井、含氰廢水調(diào)節(jié)池、含氰廢水氧化池、生化處理系統(tǒng)、藥品添加部分等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：含氰廢水集水井提升泵、含氰廢水調(diào)節(jié)池提升泵、含氰廢水氧化池NaOH和NaCLO 攪拌器、含氰廢水氧化池H2SO4和NaCLO攪拌器、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：含氰廢水集水井液位控制、含氰廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、含氰廢水氧化池PH儀表、含氰廢水氧化池ORP儀表。工藝流程為：藥劑溶藥槽藥劑儲(chǔ)槽除油廢水氧化池含氰廢水調(diào)節(jié)池含氰廢水集水井廢水綜合廢水調(diào)節(jié)池綜合廢水后處理3：酸堿廢水部分 本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：綜合廢水集水井、綜合廢水調(diào)

10、節(jié)池、綜合廢水反應(yīng)池、綜合廢水幅流式沉淀池、綜合廢水混合池、氣水反沖濾池、反沖洗清水池、反沖洗廢水池、CDMF調(diào)節(jié)池、CDMF系統(tǒng)、中和放流池、綜合廢水污泥井、氧化塘系統(tǒng)、綜合污泥濃縮池、藥品添加部分等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：綜合廢水集水井提升泵、綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵、綜合廢水反應(yīng)池Ca(OH)2攪拌器、綜合廢水反應(yīng)池NaOH攪拌器、綜合廢水反應(yīng)池PAC 攪拌器、綜合廢水反應(yīng)池PAM攪拌器、綜合廢水反應(yīng)池綜合攪拌器、綜合廢水混合池Na2S攪拌器、綜合廢水混合池PAM攪拌器、綜合廢水反沖濾池風(fēng)機(jī)、綜合廢水反沖濾池清水水泵、綜合廢水反沖濾池廢水水泵、CDMF調(diào)節(jié)池提升泵、炭粉投加罐、中和放流池

11、提升泵、中和放流池回用水泵、中和放流池羅茨風(fēng)機(jī)、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：綜合廢水集水井液位控制、綜合廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、綜合廢水反應(yīng)池PH儀表、綜合廢水反沖洗廢水池液位計(jì)、綜合廢水CDMF調(diào)節(jié)池液位計(jì)、綜合廢水中和放流池的進(jìn)水和出水PH儀表、綜合廢水中和放流池液位計(jì)。工藝流程為：綜合廢水混合池氣水反沖洗池綜合污泥井綜合廢水反應(yīng)池綜合廢水沉淀池化池污泥濃縮池污泥藥劑儲(chǔ)槽溶藥槽藥劑反沖洗清水池反沖廢水水池反沖CDMF調(diào)節(jié)CDMF系統(tǒng)中和放流池綜合廢水調(diào)節(jié)池綜合廢水集水井廢水回用4：含鉻廢水部分 本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：含鉻廢水集水井、含鉻廢水調(diào)節(jié)池、含鉻廢水

12、反應(yīng)池、含鉻廢水沉淀池、含鉻廢水污泥井、含鉻污泥濃縮池、藥品添加部分等建筑組成。藥劑 其相應(yīng)的設(shè)備有：含鉻廢水集水井提升泵、含鉻廢水調(diào)節(jié)池提升泵、含鉻廢水反應(yīng)池H2SO4和NaHSO3攪拌器、含鉻廢水反應(yīng)池NaHSO3攪拌器、含鉻廢水反應(yīng)池Ca(OH)2攪拌器、含鉻廢水反應(yīng)池NaOH攪器、含鉻廢水反應(yīng)池PAC攪拌器、含鉻廢水反應(yīng)池PAM攪拌器、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。反應(yīng)池3反應(yīng)池2反應(yīng)池1P平衡池含P廢水pH調(diào)節(jié)池P處理水池沉淀池絮凝池5：含鎳廢水部分含F(xiàn)廢水HF平衡池1#反應(yīng)池11#反應(yīng)池21#絮凝池1#沉淀池2#反應(yīng)池2#絮凝池2#沉淀池HF處理水池最終中和槽 本部

13、分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：含鎳廢水集水井、含鎳廢水調(diào)節(jié)池、含鎳廢水反應(yīng)池、含鎳廢水沉淀池、含鎳廢水污泥井、藥品添加部分等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：含鎳廢水集水井提升泵、含鎳廢水調(diào)節(jié)池提升泵、含鎳廢水反應(yīng)池Ca(OH)2攪拌器、含鎳廢水反應(yīng)池NaOH攪拌器、含鎳廢水反應(yīng)池PAC攪拌器、含鎳廢水反應(yīng)池PAM攪拌器、含鎳污泥濃縮池、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：含鎳廢水集水井液位控制、含鎳廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、含鎳廢水反應(yīng)池PH儀表。工藝流程為： 藥劑溶藥槽藥劑儲(chǔ)槽含鎳廢水反應(yīng)池含鎳廢水調(diào)節(jié)池含鎳廢水集水井廢水綜合廢水后處理綜合廢水混合池含鎳廢水沉淀池化池含鎳污泥濃縮池含

14、鎳污泥井污泥6：絡(luò)合廢水部分 本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：絡(luò)合廢水集水井、絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池、絡(luò)合廢水反應(yīng)池、絡(luò)合廢水沉淀池、絡(luò)合廢水污泥井、藥品添加部分等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：絡(luò)合廢水集水井提升泵、絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池提升泵、絡(luò)合廢水反應(yīng)池NaOH和NaCLO攪拌器、絡(luò)合廢水反應(yīng)池Ca(OH)2攪拌器、絡(luò)合廢水反應(yīng)池NaOH攪拌器、絡(luò)合廢水反應(yīng)池PAC攪拌器、絡(luò)合廢水反應(yīng)池PAM攪拌器、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：絡(luò)合廢水集水井液位控制、絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、絡(luò)合廢水反應(yīng)池PH儀表、絡(luò)合廢水反應(yīng)池ORP儀表。工藝流程為：含鎳污泥井絡(luò)合廢水集水井絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池絡(luò)合

15、廢水氧化池絡(luò)合廢水反應(yīng)池化池絡(luò)合廢水沉淀池綜合廢水混合池含鎳污泥濃縮池污泥藥劑儲(chǔ)槽溶藥槽藥劑廢水綜合廢水后處理7：事故廢水部分本部分的工藝結(jié)構(gòu)包括有：事故廢水集水井、事故廢水調(diào)節(jié)池、事故廢水反應(yīng)池、酸堿廢水集水井、含鉻廢水集水井、藥品添加部分等建筑組成。 其相應(yīng)的設(shè)備有：事故廢水集水井提升泵、事故廢水調(diào)節(jié)池提升泵、事故廢水反應(yīng)池NaOH和NaCLO攪拌器、事故廢水反應(yīng)池NaOH和NaCLO攪拌器、其藥品添加設(shè)備在后面藥品溶解和添加部分作說(shuō)明。其相應(yīng)的儀表設(shè)備有：事故廢水集水井液位控制、事故廢水調(diào)節(jié)池液位計(jì)、事故廢水反應(yīng)池PH儀表、事故廢水反應(yīng)池ORP儀表。工藝流程為：藥劑溶藥槽藥劑儲(chǔ)槽事故廢水

16、反應(yīng)池事故廢水調(diào)節(jié)池事故廢水集水井廢水綜合廢水后處理綜合廢水集水井含鎳廢水后處理含鎳廢水集水井8：藥劑溶解系統(tǒng)和添加系統(tǒng) 本污水處理系統(tǒng)的各個(gè)工藝段的藥劑溶解和添加系統(tǒng)是分開(kāi)的,即溶解為一部分,另一部分為添加部分。每個(gè)共藝段度設(shè)有溶解槽和加藥槽。溶藥系統(tǒng)設(shè)有：H2SO4儲(chǔ)槽、NaHSO3溶藥槽、FeSO4溶藥槽、Na2S溶藥槽、PAC溶藥槽、PAM溶藥槽、NaOH儲(chǔ)槽、Ca(OH)2溶藥槽等。加藥系統(tǒng)設(shè)有：H2O2儲(chǔ)槽、NaCIO儲(chǔ)槽、H2SO4加藥槽、NaHSO3加藥槽、FeSO4加藥槽、Na2S加藥槽、PAC加藥槽、PAM加藥槽、NaOH儲(chǔ)槽、Ca(OH)2加藥槽等。根據(jù)各個(gè)工藝段的需要,

17、每一個(gè)加藥槽都有相應(yīng)的計(jì)量泵來(lái)完成相應(yīng)工藝段的藥劑添加工作。9：污泥壓濾系統(tǒng) 本部分的設(shè)備由相應(yīng)的廠商提供,具體的設(shè)備工作原來(lái)和工藝方法參考廠商提供的相關(guān)的資料,這里就不作說(shuō)明。2.2 控制點(diǎn)說(shuō)明1：除油廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 除油廢水集水池提升泵根據(jù)集水池的液位計(jì)提供的實(shí)時(shí)液位數(shù)據(jù)進(jìn)行開(kāi)啟和停止兩臺(tái)提升泵,當(dāng)液位高于低設(shè)定點(diǎn)時(shí),開(kāi)啟一臺(tái)泵,當(dāng)液位高于高設(shè)定點(diǎn)時(shí)開(kāi)啟兩臺(tái)水泵工作,并且系統(tǒng)報(bào)警。當(dāng)液位低于低設(shè)定點(diǎn)時(shí)停止一臺(tái)或兩臺(tái)水泵工作。正常為一用一備的工作方式。設(shè)備采用手動(dòng)、自動(dòng)、停止等方式（其他的工段設(shè)備都一樣以后就不做詳細(xì)的說(shuō)明）。除油廢水調(diào)節(jié)池

18、提升泵本設(shè)備的啟動(dòng)和停止條件和集水池的提升泵基本上是一樣的,在它的出水口設(shè)有相應(yīng)的氣動(dòng)閥,在自動(dòng)狀態(tài)下此閥開(kāi)啟條件是：當(dāng)對(duì)應(yīng)的水泵開(kāi)啟時(shí)提前一段時(shí)間開(kāi)啟,關(guān)閉時(shí)等待水泵停止后才關(guān)閉。手動(dòng)時(shí)通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)或水泵連鎖來(lái)完成它的開(kāi)啟和關(guān)閉（其他的工段設(shè)備都一樣以后就不做詳細(xì)的說(shuō)明）。除油廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵鞒蛷U水反應(yīng)池共安裝有4臺(tái)攪拌器,所有攪拌器的啟動(dòng)停止與除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng),手動(dòng)狀態(tài)下可自由控制其啟停。除油廢水反應(yīng)池H2SO4/NaOH加藥泵除油廢水反應(yīng)池中安裝有一套在線pH儀,通過(guò)pH設(shè)定值來(lái)控制加藥泵的啟停,即是當(dāng)反應(yīng)池中廢水偏酸性啟動(dòng)NaOH加藥泵,當(dāng)反應(yīng)池中廢水偏堿性啟動(dòng)H2SO4

19、加藥泵。但是,加藥泵需在除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵已經(jīng)啟動(dòng)的前提下才可以啟動(dòng)。也就是說(shuō),如果除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵停止?fàn)顟B(tài)下,H2SO4/NaOH加藥泵不會(huì)啟動(dòng)。除油廢水反應(yīng)池PAC/PAM加藥泵該加藥泵與除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。除油廢水沉淀池排泥閥除油廢水沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)有氣動(dòng)閥,根據(jù)設(shè)定的排泥時(shí)間自動(dòng)控制閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。除油廢水沉淀池刮泥機(jī)刮泥機(jī)與除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng),提升泵開(kāi)啟,刮泥機(jī)同時(shí)開(kāi)啟。除油廢水氧化池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng),提升泵開(kāi)啟,攪拌器同時(shí)開(kāi)啟除油廢水氧化池FeSO4/H2O2/NaClO加藥泵該加藥泵與除油廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。同時(shí)氧化池

20、首端安裝有在線pH計(jì),池末端安裝有在線ORP計(jì),通過(guò)在線儀表的數(shù)據(jù)可確定各加藥泵的藥量大小。2：含氰廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 含氰廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。含氰廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前同。含氰廢水氧化池前段NaOH/NaClO加藥泵NaOH加藥泵的啟停受氧化池前段安裝的在線pH計(jì)控制,當(dāng)氧化池前段廢水的pH值低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaOH加藥泵,當(dāng)該pH值超過(guò)一定數(shù)值時(shí)自動(dòng)停止該泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。NaClO加藥泵的啟停受氧化池前段安裝的在線ORP計(jì)控制,當(dāng)氧化池前段的氧化還原電位低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaClO加藥泵

21、,當(dāng)該值超過(guò)一定數(shù)值時(shí)自動(dòng)停止該泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。含氰廢水氧化池后段H2SO4/NaClO加藥泵H2SO4加藥泵受氧化池后段安裝的在線pH計(jì)控制,而NaClO加藥泵受氧化池后段安裝的在線ORP計(jì)控制,控制方式與前同。3：綜合廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 綜合廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前同。綜合廢水反應(yīng)池Ca(OH)2/NaOH加藥泵綜合廢水反應(yīng)池中安裝有2臺(tái)在線pH計(jì),第一臺(tái)pH計(jì)控制Ca(OH)2加藥泵的啟動(dòng)與停止,第二臺(tái)pH計(jì)控制NaOH加藥泵的啟動(dòng)與停止。綜合廢水反應(yīng)池PAC/PAM加

22、藥泵該加藥泵與綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。綜合廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。綜合廢水沉淀池刮泥機(jī)刮泥機(jī)與綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。綜合廢水沉淀池排泥閥綜合廢水沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)有氣動(dòng)閥,根據(jù)設(shè)定的排泥時(shí)間自動(dòng)控制閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。綜合廢水混合池Na2S/PAM加藥泵該加藥泵的啟動(dòng)停止與綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。綜合廢水混合池?cái)嚢杵骰旌铣刂邪惭b有2臺(tái)攪拌器,該攪拌器的啟動(dòng)停止與綜合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。反沖洗清水池提升泵清水池中安裝有3臺(tái)提升泵,分別對(duì)3個(gè)濾池進(jìn)行反沖洗。提升泵根據(jù)設(shè)定的反洗時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)和停止。提升泵出口各設(shè)有氣動(dòng)閥,在自動(dòng)狀態(tài)下此閥開(kāi)啟條件

23、是：當(dāng)對(duì)應(yīng)的水泵開(kāi)啟時(shí)提前一段時(shí)間開(kāi)啟,關(guān)閉時(shí)等待水泵停止后才關(guān)閉。手動(dòng)時(shí)通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)或水泵連鎖來(lái)完成它的開(kāi)啟和關(guān)閉。反沖風(fēng)機(jī)反沖風(fēng)機(jī)與反沖洗清水池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。濾池進(jìn)水閥濾池進(jìn)水閥的運(yùn)行方式是：當(dāng)反沖洗清水池提升泵開(kāi)啟時(shí)提前一段時(shí)間,關(guān)閉濾池進(jìn)水閥；當(dāng)提升泵停止運(yùn)行后一段時(shí)間,開(kāi)啟濾池進(jìn)水閥。濾池反沖洗進(jìn)水閥/出水閥濾池反沖洗進(jìn)水閥/出水閥的運(yùn)行方式是：當(dāng)反沖洗清水池提升泵開(kāi)啟時(shí)提前一段時(shí)間,開(kāi)啟濾池反沖洗進(jìn)水閥/出水閥；當(dāng)提升泵停止運(yùn)行后一段時(shí)間,關(guān)閉濾池反沖洗進(jìn)水閥/出水閥。濾池排氣電磁閥該電磁閥與反沖洗風(fēng)機(jī)形成聯(lián)動(dòng)。反沖洗廢水池提升泵根據(jù)反沖洗廢水池的液位計(jì)提供的實(shí)時(shí)液位數(shù)據(jù)進(jìn)行開(kāi)啟

24、和停止兩臺(tái)提升泵,當(dāng)液位高于低設(shè)定點(diǎn)時(shí),開(kāi)啟一臺(tái)泵,當(dāng)液位高于高設(shè)定點(diǎn)時(shí)開(kāi)啟兩臺(tái)水泵工作,并且系統(tǒng)報(bào)警。當(dāng)液位低于低設(shè)定點(diǎn)時(shí)停止一臺(tái)或兩臺(tái)水泵工作。正常為兩用一備的工作方式。設(shè)備采用手動(dòng)、自動(dòng)、停止等方式。CDMF調(diào)節(jié)池提升泵提升泵根據(jù)CDMF調(diào)節(jié)池液位計(jì)提供的實(shí)時(shí)液位數(shù)據(jù)進(jìn)行開(kāi)啟和停止。中和放流池H2SO4加藥泵中和放流池中安裝有2臺(tái)H2SO4加藥泵和2臺(tái)在線pH計(jì)。前一臺(tái)在線pH計(jì)控制前一臺(tái)加藥泵,后一臺(tái)在線pH計(jì)控制后一臺(tái)加藥泵。中和放流池提升泵該提升泵的啟?？筛鶕?jù)放流池中后段安裝的在線pH計(jì)控制。當(dāng)在線pH值超過(guò)設(shè)定值,自動(dòng)啟動(dòng)該泵。中和放流池回用泵回用泵根據(jù)放流池中安裝的液位計(jì)提供的

25、實(shí)時(shí)液位數(shù)據(jù)啟動(dòng)和停止。4：含鉻廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 含鉻廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。含鉻廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前同。含鉻廢水反應(yīng)池Ca(OH)2/NaOH加藥泵含鉻廢水反應(yīng)池中安裝有2臺(tái)在線pH計(jì),第一臺(tái)pH計(jì)控制Ca(OH)2加藥泵的啟動(dòng)與停止,第二臺(tái)pH計(jì)控制NaOH加藥泵的啟動(dòng)與停止。含鉻廢水反應(yīng)池PAC/PAM加藥泵該加藥泵與含鉻廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。含鉻廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c含鉻廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。含鉻廢水沉淀池排泥閥含鉻廢水沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)有氣動(dòng)閥,根據(jù)設(shè)定的排泥時(shí)間自動(dòng)控制

26、閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。5：含鎳廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 含鎳廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。含鎳廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前同。含鎳廢水反應(yīng)池Ca(OH)2/NaOH加藥泵含鎳廢水反應(yīng)池中安裝有2臺(tái)在線pH計(jì),第一臺(tái)pH計(jì)控制Ca(OH)2加藥泵的啟動(dòng)與停止,第二臺(tái)pH計(jì)控制NaOH加藥泵的啟動(dòng)與停止。含鎳廢水反應(yīng)池PAC/PAM加藥泵該加藥泵與含鎳廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。含鎳廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c含鎳廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。含鎳廢水沉淀池排泥閥含鎳廢水沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)有氣動(dòng)閥,根據(jù)設(shè)定的排泥時(shí)間自動(dòng)控制閥門(mén)的

27、開(kāi)啟與關(guān)閉。6：絡(luò)合廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 絡(luò)合廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前同。絡(luò)合廢水氧化池NaOH/NaClO加藥泵絡(luò)合廢水氧化池中安裝有1臺(tái)在線pH計(jì)和1臺(tái)在線ORP計(jì)。NaOH加藥泵根據(jù)設(shè)定的pH值啟動(dòng)和停止。當(dāng)在線pH值低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaOH加藥泵,當(dāng)在線pH值達(dá)到某一數(shù)值后,停止NaOH加藥泵的運(yùn)行。NaClO加藥泵根據(jù)設(shè)定的氧化還原電位啟動(dòng)和停止。當(dāng)在線氧化還原電位低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaClO加藥泵,當(dāng)該值升高到某一數(shù)值后,自動(dòng)停止NaClO加藥泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。

28、絡(luò)合廢水反應(yīng)池Ca(OH)2/NaOH加藥泵絡(luò)合廢水反應(yīng)池中安裝有2臺(tái)在線pH計(jì),第一臺(tái)pH計(jì)控制Ca(OH)2加藥泵的啟動(dòng)與停止,第二臺(tái)pH計(jì)控制NaOH加藥泵的啟動(dòng)與停止。絡(luò)合廢水反應(yīng)池PAC/Na2S/PAM加藥泵該加藥泵與絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。絡(luò)合廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c絡(luò)合廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。絡(luò)合廢水沉淀池排泥閥絡(luò)合廢水沉淀池排泥系統(tǒng)設(shè)有氣動(dòng)閥,根據(jù)設(shè)定的排泥時(shí)間自動(dòng)控制閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。7：事故廢水工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)的說(shuō)明如下 事故廢水集水池提升泵集水池提升泵控制方式與前同。事故廢水調(diào)節(jié)池提升泵調(diào)節(jié)池提升泵和泵出口氣動(dòng)閥控制方式與前

29、同。事故廢水反應(yīng)池NaOH/NaClO加藥泵事故廢水反應(yīng)池分為兩段,每段均安裝有1臺(tái)在線pH計(jì)和1臺(tái)在線ORP計(jì)。每段反應(yīng)池配有1臺(tái)NaOH加藥泵和1臺(tái)NaClO加藥泵。NaOH加藥泵根據(jù)設(shè)定的pH值啟動(dòng)和停止。當(dāng)在線pH值低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaOH加藥泵,當(dāng)在線pH值達(dá)到某一數(shù)值后,停止NaOH加藥泵的運(yùn)行。NaClO加藥泵根據(jù)設(shè)定的氧化還原電位啟動(dòng)和停止。當(dāng)在線氧化還原電位低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)NaClO加藥泵,當(dāng)該值升高到某一數(shù)值后,自動(dòng)停止NaClO加藥泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。事故廢水反應(yīng)池?cái)嚢杵髟摂嚢杵髋c事故廢水調(diào)節(jié)池提升泵形成聯(lián)動(dòng)。8：污泥處理工藝段 根據(jù)本工藝段的工藝流程和設(shè)備分布其各個(gè)控制點(diǎn)

30、的說(shuō)明如下 綜合污泥井污泥泵綜合污泥井污泥泵根據(jù)污泥井中液位計(jì)提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)啟動(dòng)和停止。當(dāng)污泥井中液位高時(shí)啟動(dòng)污泥泵,當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)自動(dòng)停止污泥泵。 除油污泥井污泥泵除油污泥井污泥泵的控制方式與前同。 含鉻污泥井污泥泵含鉻污泥井污泥泵的控制方式與前同。 含鎳污泥井污泥泵含鎳污泥井污泥泵的控制方式與前同。第三章： 自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)31自動(dòng)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)采用簡(jiǎn)易的DCS 結(jié)構(gòu)上下位機(jī)的控制結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制控制系統(tǒng)是一個(gè)信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理的控制系統(tǒng)。它本身要求對(duì)外部數(shù)據(jù)采集和處理能力強(qiáng)。本應(yīng)用系統(tǒng)在自動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域中屬于中等難度的自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)規(guī)模。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由兩部分組成即上位計(jì)算機(jī)

31、（它包含計(jì)算機(jī)硬件和工業(yè)組態(tài)軟件以及開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制軟件）,設(shè)有一個(gè)工程師工作站、一個(gè)通用的操作員站、工程師站負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和后續(xù)的處理以及歷史數(shù)據(jù)保存等工作。操作員站提供現(xiàn)場(chǎng)工作人員的操作、狀態(tài)監(jiān)視、數(shù)據(jù)設(shè)定和報(bào)警確認(rèn)等平臺(tái)。工程師站計(jì)算機(jī)（服務(wù)器）采用普通的通用計(jì)算機(jī)即可。操作員站的計(jì)算機(jī)（客戶(hù)機(jī)）采用雙顯卡結(jié)構(gòu)方式。另一部分是數(shù)據(jù)采集和控制用的工業(yè)計(jì)算機(jī)PLC。PLC采用性?xún)r(jià)比極高的PLC。原有的設(shè)計(jì)采用一個(gè)較大型的模擬屏進(jìn)行同步顯示操作員站的內(nèi)容。根據(jù)現(xiàn)代控制顯示元件和實(shí)際工作情況我們建議使用一個(gè)大型的液晶顯示器代替次模擬屏進(jìn)行系統(tǒng)控制和顯示。原因很簡(jiǎn)單模擬屏采用的是發(fā)光二極管加工而成

32、的。并且它在控制上要添加一個(gè)模擬屏控制器,就現(xiàn)在的液晶顯示器的使用壽命和發(fā)光二極管的使用壽命相比較,不用比較就知道液晶的使用壽命要長(zhǎng)于發(fā)光二極管的使用壽命。液晶顯示器的分辨率也高于發(fā)光二極管。圖像的清晰度液晶比發(fā)光二極管要高得多。整個(gè)器件的穩(wěn)定性和可控性液晶要強(qiáng)的多。物理上的連接液晶也要方便的多。數(shù)據(jù)流程和通信及構(gòu)見(jiàn)（通信結(jié)構(gòu)圖）圖工程師站操作員站以太網(wǎng)服務(wù)器以太網(wǎng)服務(wù)器現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程離散數(shù)據(jù)工藝分段PLC站現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)工藝分段PLC站以太網(wǎng)服務(wù)器32自動(dòng)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu) 根據(jù)本污水處理系統(tǒng)的實(shí)際情況,無(wú)論是何種方法進(jìn)行配置都需要使用兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。即計(jì)算機(jī)和PLC之間的通信采用工業(yè)以太網(wǎng)的方

33、式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?，F(xiàn)場(chǎng)級(jí)的數(shù)據(jù)和PLC的CPU之間采用現(xiàn)場(chǎng)總線的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。動(dòng)力控制的接觸器自動(dòng)控制有PLC的輸出模塊直接啟動(dòng)控制,設(shè)備運(yùn)行和故障信號(hào)直接輸入到PLC的輸入模塊。各個(gè)設(shè)備的自動(dòng)信號(hào)直接輸入到PLC的輸入模塊。33自動(dòng)控制系統(tǒng)的信號(hào)層結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)的信號(hào)有兩類(lèi)結(jié)構(gòu),一類(lèi)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)和PLC之間的信息,本信息是工業(yè)以太網(wǎng)契約的信息,包括工程師站和PLC之間的數(shù)據(jù)信息以及操作員站和PLC之間的數(shù)據(jù)信息,PLC和PLC主機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。另一類(lèi)結(jié)構(gòu)為：PLC讀取現(xiàn)場(chǎng)儀表模擬量信號(hào)、PLC讀取離散開(kāi)關(guān)量和輸出離散開(kāi)關(guān)的信息結(jié)構(gòu)。34自動(dòng)控制系統(tǒng)的電氣元件層結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)的電氣元件分動(dòng)力一類(lèi)

34、為控制元件層結(jié)構(gòu),此類(lèi)結(jié)構(gòu)包括總電源動(dòng)力配電結(jié)構(gòu),以及各個(gè)電機(jī)、電器、執(zhí)行元件動(dòng)力回路控制層。另一類(lèi)為二回路控制層,本層主要是各個(gè)設(shè)備的回路控制使用的電氣元件,也是控制系統(tǒng)的主要邏輯單元層。第四章： 系統(tǒng)控制要求我們前面已經(jīng)講述過(guò)相關(guān)的數(shù)據(jù)采集方法,這里我們根據(jù)通信結(jié)構(gòu)圖再進(jìn)行說(shuō)明。 1：系統(tǒng)控制原理對(duì)以太網(wǎng)絡(luò)通信要求所謂通信方式的數(shù)據(jù)采集,它的數(shù)據(jù)來(lái)源就是通過(guò)相關(guān)的物理連接和所支持的通信契約,通過(guò)編制好的軟件間斷或不間斷的接受和發(fā)送相關(guān)的數(shù)據(jù)和命令。本網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制系統(tǒng)的通信方式有兩種方式（具體的通信方式原理這里不做詳細(xì)地介紹）,系統(tǒng)要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)速高、數(shù)據(jù)交換及時(shí)可靠、

35、嚴(yán)密的硬件和軟件防火墻。2：系統(tǒng)控制對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)通信要求主機(jī)讀寫(xiě)分站數(shù)據(jù)速度快、格式統(tǒng)一、編程簡(jiǎn)單、診斷能力強(qiáng)、分站擴(kuò)展容量大、物理連接可靠、傳輸介質(zhì)簡(jiǎn)單、費(fèi)用低等。3：系統(tǒng)控制對(duì)儀表數(shù)據(jù)采集要求系統(tǒng)要求儀表穩(wěn)定、模擬輸出抗干擾能力強(qiáng)、連接材料簡(jiǎn)單耐用、工程量剛線形好、效驗(yàn)簡(jiǎn)單準(zhǔn)確、扁差修正系數(shù)小,量剛統(tǒng)一、4：系統(tǒng)控制對(duì)低壓電氣要求 系統(tǒng)要求采用結(jié)構(gòu)緊密、穩(wěn)定、耐用等低壓電氣元件。5：系統(tǒng)控制對(duì)執(zhí)行信號(hào)接受的要求 系統(tǒng)對(duì)執(zhí)行信號(hào)接受的設(shè)備要求：接受信號(hào)準(zhǔn)確、執(zhí)行周期短、接受的信號(hào)接口為標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)關(guān)量或模擬信號(hào)。6：系統(tǒng)控制對(duì)狀態(tài)反饋信號(hào)的要求 系統(tǒng)要求現(xiàn)場(chǎng)設(shè)對(duì)運(yùn)行、故障、實(shí)際位置等反饋信號(hào)輸

36、出快速、穩(wěn)定、信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。7：系統(tǒng)控制對(duì)操作員的操作響應(yīng)要求 系統(tǒng)對(duì)操作員操作的響應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確、誤判斷少、權(quán)限級(jí)別分明、提示文本明確等8：系統(tǒng)控制對(duì)報(bào)警響應(yīng)和輸出要求系統(tǒng)對(duì)相關(guān)的設(shè)備和操作系統(tǒng)的故障響應(yīng)要及時(shí)準(zhǔn)確、提示醒目、歷史報(bào)警保存和查詢(xún)方便、保存周期長(zhǎng)、輸出及時(shí)、復(fù)位后提示確認(rèn)等9：系統(tǒng)控制對(duì)歷史數(shù)據(jù)保存要求系統(tǒng)要定時(shí)保存歷史數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)格式通用（比如EXECL、ACCESS、SQL SEVER等格式）、歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)方便、查詢(xún)工具多樣、定時(shí)自動(dòng)輸出日、周、月等報(bào)表、累積量準(zhǔn)確、10：系統(tǒng)控制對(duì)軟件安全等級(jí)要求 系統(tǒng)要求任何登陸、調(diào)整設(shè)定值、修改軟件、關(guān)鍵性的畫(huà)面操作等有完整的一套安全管理

37、機(jī)制。即具備一般的操作員、工程師、管理者等相關(guān)權(quán)限賦值。11：過(guò)程畫(huà)面要求畫(huà)面元素的顏色依照IEC的顏色規(guī)范關(guān)于組態(tài)及相關(guān)軟件的安裝和使用這里就不作介紹畫(huà)面大小：大于1024*768分辨率顯示方式：全屏層次深度：<=3層數(shù)據(jù)監(jiān)視界面元素布局：報(bào)警列表界面元素布局：系統(tǒng)報(bào)警界面元素布局：數(shù)據(jù)曲線界面元素布局：歷史數(shù)據(jù)界面元素布局：設(shè)備操作界面元素布局：設(shè)備名稱(chēng)自 動(dòng)起 動(dòng)停 止數(shù)值設(shè)定界面元素布局：變量名稱(chēng)設(shè)定值 實(shí)際值第五章： 自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)內(nèi)容5.1 方案內(nèi)容介紹1：分析和評(píng)估一次設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容我們根據(jù)一次設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想做如下說(shuō)明： 系統(tǒng)配置一次設(shè)計(jì)采用分布工藝段的方式設(shè)立一個(gè)單獨(dú)的

38、CPU（CPU為西門(mén)子 S7-300 CPU315-2DP的中型配置）方式進(jìn)行配置的即：集水井和反應(yīng)池以及藥品輸送工藝段為一個(gè)CPU、調(diào)節(jié)池工藝段位一個(gè)CPU、氧化、沉淀工藝段為一個(gè)CPU、綜合處理工藝段為一個(gè)CPU。本配置的特點(diǎn)² 數(shù)據(jù)處理方式各個(gè)CPU同時(shí)參加處理才能完成一個(gè)工藝分布系統(tǒng)的自動(dòng)控制任務(wù)。即多CPU任務(wù)處理方式。² 程序編制和保存方式每一個(gè)CPU編制和保存一部份程序,最終通過(guò)相互協(xié)調(diào)來(lái)完成系統(tǒng)整個(gè)自動(dòng)控制任務(wù)。² 系統(tǒng)維護(hù)性系統(tǒng)軟件繁瑣極不易維護(hù)。² 系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換速率多CPU同時(shí)處理數(shù)據(jù)和交換數(shù)據(jù),此方式受外部以太網(wǎng)的速率和器件影響大。

39、速率低。效益低。² 數(shù)據(jù)管理多CPU管理。多數(shù)據(jù)源。多數(shù)據(jù)格式。² 故障診斷分CPU系統(tǒng)診斷硬件和軟件故障,無(wú)統(tǒng)一故障診斷效用,只能靠應(yīng)用軟件進(jìn)行故障診斷和管理,準(zhǔn)確性差,及時(shí)性差,同樣受網(wǎng)絡(luò)速率的限制。² 外部故障分析無(wú)外部故障分析機(jī)制,各個(gè)CPU間的故障只能通過(guò)應(yīng)用軟件進(jìn)行告知和處理,工程師站和操作站讀取各個(gè)CPU的故障信息然后加工處理。² 系統(tǒng)擴(kuò)展擴(kuò)展在各CPU內(nèi)進(jìn)行,方便可靠,無(wú)統(tǒng)一的地址分配和管理。² 數(shù)據(jù)傳輸媒介數(shù)據(jù)傳輸媒介多,CPU之間采用工業(yè)以太網(wǎng)方式進(jìn)行,故采用光纖和交換機(jī),接口多。² 計(jì)算機(jī)和PLC之間的通信計(jì)算機(jī)

40、和PLC的CPU之間采用工業(yè)以太網(wǎng)的方式進(jìn)行通信,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)契約同樣在交換機(jī)中存在。² 程序處理速率單擊機(jī)處理速度中等,連機(jī)處理慢而穩(wěn)定性不佳。2：正確給出極為理想的系統(tǒng)配置方案我們根據(jù)具體的現(xiàn)場(chǎng)條件和西門(mén)子PLC的應(yīng)用方法和效用作如下說(shuō)明： 系統(tǒng)配置（具體的配置見(jiàn)材料清單）本設(shè)計(jì)設(shè)一個(gè)主PLC CPU（CPU為西門(mén)子 S7-400 CPU414-3的較大型配置）,這種CPU自帶兩個(gè)PROFIBUS總線接口,PROFIBUS總線通信速率高達(dá)12MBPS每一接口可連接96個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的DP分站。分布工藝段的根據(jù)實(shí)際設(shè)立一個(gè)ET200分站來(lái)代替原有的CPU。原有的ET200分站保持不變。即：集水

41、井和反應(yīng)池以及藥品輸送工藝段為二個(gè)ET200取消一次方案的CPU、調(diào)節(jié)池工藝段保持現(xiàn)有的ET200、氧化、沉淀工藝段為取消原有CPU保持兩個(gè)ET200不變、綜合處理工藝段取消原有的CPU保持現(xiàn)有ET200不變。² 數(shù)據(jù)處理方式單個(gè)CPU完成整個(gè)工藝分布系統(tǒng)的自動(dòng)控制任務(wù)。即所有的過(guò)程數(shù)據(jù)由一個(gè)CPU處理任務(wù)方式。² 程序編制和保存方式一個(gè)CPU編制和保存所有的程序,不用通過(guò)相互協(xié)調(diào)來(lái)完成系統(tǒng)整個(gè)自動(dòng)控制任務(wù)。² 系統(tǒng)維護(hù)性系統(tǒng)軟件單一,維護(hù)方便。支持不停機(jī)添加、刪除從站。² 系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換速率一個(gè)CPU處理全部的過(guò)程數(shù)據(jù),此方式不受外部以太網(wǎng)的速率和器件影

42、響。速率快。效益高。只有和上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行額外的數(shù)據(jù)交換。² 數(shù)據(jù)管理單CPU管理。單數(shù)據(jù)源。單數(shù)據(jù)格式。本CPU內(nèi)部元件數(shù)量大。² 故障診斷由本CPU系統(tǒng)診斷硬件和軟件故障,統(tǒng)一故障診斷效用,不靠應(yīng)用軟件進(jìn)行故障診斷和管理,準(zhǔn)確性好,及時(shí)性強(qiáng),不受網(wǎng)絡(luò)速率的限制。² 外部故障分析完整外部故障分析機(jī)制, CPU的故障不通過(guò)應(yīng)用軟件進(jìn)行告知和處理,工程師站和操作站直接讀取CPU的故障信息然后加工處理。² 系統(tǒng)擴(kuò)展擴(kuò)展在CPU的DP口進(jìn)行,方便可靠,統(tǒng)一的地址分配和管理。連接方便可靠。² 數(shù)據(jù)傳輸媒介數(shù)據(jù)傳輸媒介少,、無(wú)CPU之間通信,接口多。

43、78; 計(jì)算機(jī)和PLC之間的通信計(jì)算機(jī)和PLC的CPU之間采用工業(yè)以太網(wǎng)的方式進(jìn)行通信,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有著這兩者之間采用此方式。² 程序處理速率程序處理速度快,過(guò)程處理速度快而穩(wěn)定。² 總線接口 總線接口穩(wěn)定,速度快,讀寫(xiě)過(guò)程數(shù)據(jù)無(wú)需編制額外的應(yīng)用程序。² 完整的數(shù)據(jù) 在CPU上存儲(chǔ)完整的工程數(shù)據(jù),包括符號(hào)和程序注釋。使服務(wù)和維護(hù)工作方便可靠。² 系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性完整的經(jīng)濟(jì)性解決方案。52自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目效用 該系統(tǒng)具備如下效用顯示各在線采集數(shù)據(jù)及主要設(shè)備的運(yùn)行工況,并在中央控制室對(duì)主要設(shè)備進(jìn)行急停操作；計(jì)算機(jī)中央監(jiān)控系統(tǒng),計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、監(jiān)視；

44、所有信號(hào)均直接傳送或通過(guò)通信方式至中控室。所有設(shè)備均能在控制室進(jìn)行啟停操作,控制盤(pán)顯示狀況。適應(yīng)強(qiáng)（完全滿(mǎn)足本污水處理的數(shù)據(jù)采集和處理能力）數(shù)據(jù)流程簡(jiǎn)單（數(shù)據(jù)通過(guò)總線到計(jì)算機(jī)或直接輸入到PLC） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（只有上下位機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大（由于系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu),故所有的數(shù)據(jù)當(dāng)前或者后續(xù)處理只要在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行。兼容各種數(shù)據(jù)庫(kù),支持腳本生成）操作簡(jiǎn)單（大多數(shù)情況下只要單擊鼠標(biāo)即可完成操作任務(wù)） 安全性高（防止未授權(quán)的人員進(jìn)行非法操作,計(jì)算機(jī)故障不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行）動(dòng)態(tài)的顯示各個(gè)設(shè)備或者工藝段的數(shù)據(jù)或狀態(tài)擴(kuò)展性強(qiáng),硬件和軟件擴(kuò)展方便。軟件程序修改方便（網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制設(shè)備的增加只要添加部份

45、畫(huà)面和數(shù)據(jù)庫(kù)變量即可）數(shù)據(jù)保存方便,周期長(zhǎng)。（一般的計(jì)算機(jī)可保存此類(lèi)數(shù)據(jù)長(zhǎng)達(dá)幾年）網(wǎng)絡(luò)管理效用強(qiáng)大（本系統(tǒng)的組態(tài)軟件只要添加相關(guān)的選件即可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽和控制） 系統(tǒng)管理方便( 整個(gè)系統(tǒng)的管理表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)軟件上面,它包括系統(tǒng)登陸管理,操作員管理等權(quán)限等管理)完善的網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)的報(bào)警機(jī)制完整的工藝流程仿真包括（工藝結(jié)構(gòu)；池子、井和管道、主要設(shè)備單元,泵、鼓風(fēng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、閥門(mén)等,動(dòng)態(tài)顯示其工作狀態(tài),儀表,變送器,開(kāi)關(guān),控制器,指示器,適時(shí)動(dòng)態(tài)顯示各儀表參數(shù),各個(gè)工藝分段圖、其它需顯示的圖面）安全登錄和密碼保護(hù)效用·操作級(jí)別設(shè)計(jì)有四個(gè)等級(jí)密碼,每個(gè)等級(jí)的操作人員,必須首先正確輸入用戶(hù)名和

46、密碼,系統(tǒng)指示允許進(jìn)入,否則按非法操作不允許登錄。·管理級(jí)密碼：持有該密碼的人員,可以操作監(jiān)控系統(tǒng)的所有效用,查詢(xún)?nèi)繑?shù)據(jù)和信息的實(shí)時(shí)記錄,更改工藝參數(shù)設(shè)置,以及進(jìn)行用戶(hù)管理。·工程師級(jí)密碼：持有該密碼的人員,可以操作監(jiān)控系統(tǒng)和查詢(xún)部分?jǐn)?shù)據(jù)和信息的實(shí)時(shí)記錄,以及工藝參數(shù)的設(shè)定。·工藝操作人員密碼：持有該密碼的操作人員,可日常操作監(jiān)控系統(tǒng),可查詢(xún)故障登記和趨勢(shì)曲線。還可更改工藝參數(shù)設(shè)置。·操作員密碼：持有該密碼的操作人員,僅可日常操作監(jiān)控系統(tǒng),可查詢(xún)故障登記和趨勢(shì)曲線。工藝參數(shù)設(shè)定效用·效用參數(shù)設(shè)定有兩大類(lèi)。第一類(lèi)是連續(xù)回路控制中的控制值設(shè)定,如

47、PID整定值等。第二類(lèi)是報(bào)警限設(shè)定,報(bào)警限有單限報(bào)警,如高或低。也有二限報(bào)警,如高高或低低等。這些都要加于設(shè)定和整定,而且要對(duì)設(shè)定和整定值加于認(rèn)可。·對(duì)錯(cuò)誤設(shè)定,超范圍設(shè)定可加以屏蔽和送出“故障”信息,要求立即改正。幫助窗口效用·操作人員可在任何情況下進(jìn)入幫助窗口,查找相關(guān)的幫助信息。報(bào)表打印效用·自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表。并有靈活、方便的打印方式。·對(duì)各儀表和控制參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)可以自動(dòng)生成報(bào)表,可以進(jìn)行預(yù)覽,并可以自動(dòng)或手動(dòng)打印輸出。·自動(dòng)記錄生產(chǎn)設(shè)備及工藝控制過(guò)程中出現(xiàn)的非正?，F(xiàn)象和發(fā)生的時(shí)間、排除的時(shí)間能自動(dòng)打印報(bào)表。歷史數(shù)據(jù)和趨勢(shì)

48、曲線顯示效用·具有歷史數(shù)據(jù)及歷史趨勢(shì)曲線顯示效用,歷史趨勢(shì)曲線可組合在同一幅畫(huà)面上顯示,以便查找相關(guān)量。設(shè)備在計(jì)算機(jī)界面上的狀態(tài)顯示和操作效用說(shuō)明：每一個(gè)設(shè)備的自動(dòng)和手動(dòng),首先是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)控制盤(pán)上的手自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)投入到手動(dòng)和自動(dòng)允許的狀態(tài)下的,即計(jì)算機(jī)上的自動(dòng)和手動(dòng)允許。應(yīng)用軟件的自動(dòng)和手動(dòng)操作,當(dāng)控制盤(pán)上的相應(yīng)的設(shè)備開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至自動(dòng)位置后,界面即可顯示對(duì)應(yīng)設(shè)備的自動(dòng)和計(jì)算機(jī)的手動(dòng)操作按鈕、操作狀態(tài)等元素,點(diǎn)擊（自動(dòng)）按鈕設(shè)備即可投入在工藝自動(dòng)狀態(tài),此時(shí)界面只會(huì)顯示該設(shè)備的（手動(dòng)）按鈕,也就是說(shuō)在這種狀態(tài)下只允許本設(shè)備切換到計(jì)算機(jī)的手動(dòng)狀態(tài),此時(shí)相應(yīng)的（起動(dòng)）、（停止）按鈕的操作失效（即

49、按鈕的事件屬性失效）,相反此時(shí)點(diǎn)擊相應(yīng)的（手動(dòng)）按鈕即可切換到計(jì)算機(jī)的手動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行計(jì)算機(jī)的點(diǎn)動(dòng)操作（即軟起動(dòng)方式）,在這種方式下點(diǎn)擊（起動(dòng)）或（停止）按鈕即可單機(jī)起動(dòng)或停止該設(shè)備。這也就是控制盤(pán)和計(jì)算機(jī)的手動(dòng)、自動(dòng)的不同之處。畫(huà)面的操作,系統(tǒng)運(yùn)行后即進(jìn)入登陸畫(huà)面,單擊登陸按鈕輸入相關(guān)的管理者或操作者的密碼后便進(jìn)入工藝總畫(huà)面之中。然后根據(jù)導(dǎo)航鍵的文字說(shuō)明點(diǎn)擊即可完成各個(gè)效用的畫(huà)面操作。數(shù)據(jù)處理和保存·數(shù)據(jù)處理包括基本模擬和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的讀和寫(xiě),讀寫(xiě)數(shù)據(jù)主要由PLC來(lái)完成,數(shù)據(jù)的深處理由組態(tài)軟件來(lái)完成具體的處理方法這里不就詳細(xì)說(shuō)明。數(shù)據(jù)保存效用簡(jiǎn)介如下：·數(shù)據(jù)快速歸檔（此處講的是

50、組態(tài)軟件的歸檔技術(shù)參數(shù)）·歸檔采集類(lèi)型：周期-連續(xù)·歸檔周期系數(shù)：1·歸檔周期：1秒鐘·歸檔參數(shù)：·時(shí)間段分段： 一年分段的最大有效尺寸：10G·單個(gè)時(shí)間段：1天·單個(gè)分段最大尺寸：100兆字節(jié)·更改分段的時(shí)間：每日的8時(shí)0分·歸檔由多個(gè)獨(dú)立的段組成。·當(dāng)段達(dá)到最大大小或最大時(shí)間間隔時(shí),建立新的段。當(dāng)所有段都超出最大值時(shí),最早的單個(gè)段被自動(dòng)刪除。·歸檔備份：每天分段時(shí)自動(dòng)備份,備份到文件夾：D:ArchiveBackupTagLoggingFast慢速歸檔·采集類(lèi)型：周期-連

51、續(xù)·歸檔周期系數(shù)：1·歸檔周期：5分鐘·歸檔參數(shù)：·所有分段的時(shí)間段： 一年 ·所有分段的最大尺寸：10G·單個(gè)分段所包含的時(shí)間段：1天·單個(gè)分段最大尺寸：100兆字節(jié)·更改分段的時(shí)間：每日的8時(shí)0分·歸檔由多個(gè)獨(dú)立的段組成。當(dāng)段達(dá)到最大大小或最大時(shí)間間隔時(shí),建立新的段。當(dāng)所有段都超出最大值時(shí),最早的單個(gè)段被刪除。·歸檔備份：每天分段時(shí)自動(dòng)備份,備份到文件夾：D:ArchiveBackupTagLoggingSlow故障處理（組態(tài)軟件的報(bào)警處理） ·動(dòng)力控制故障是通過(guò)分段短路器的輔助觸

52、點(diǎn)控制的,所有的故障都輸入到PLC之中。報(bào)警設(shè)置·報(bào)警系統(tǒng)塊格式和規(guī)范:： · 日期：格式為：年-月-日 ·時(shí)間：格式為 時(shí)：分：秒 ·數(shù)字： 為3位·類(lèi)型：2個(gè)字符·文本塊：消息文本：長(zhǎng)度100個(gè)字符·信息等級(jí)： 錯(cuò)誤：報(bào)警,故障,警告·具體的設(shè)定方法參考開(kāi)發(fā)軟件報(bào)警設(shè)置報(bào)警歸檔·短期歸檔參數(shù)： ·每500條消息為一個(gè)歸檔。·長(zhǎng)期歸檔參數(shù)：·分段的時(shí)間段： 一年 ·分段的最大尺寸：10G·單個(gè)分段所包含的時(shí)間段：1天·單個(gè)分段最大尺寸：100兆

53、字節(jié)·更改分段的時(shí)間：每日的8時(shí)0分·歸檔由多個(gè)獨(dú)立的段組成。當(dāng)段達(dá)到最大大小或最大時(shí)間間隔時(shí),建立新的段。當(dāng)所有段都超出最大值時(shí),最早的單個(gè)段被刪除,具體的系統(tǒng)報(bào)警列表參考報(bào)警表一節(jié)。第六章： 系統(tǒng)硬件和軟件的選型61自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目的硬件和軟件選型（1）選型原則 污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)的軟件和硬件選型 A：軟件的選型為了實(shí)現(xiàn)高性能、價(jià)格優(yōu)惠、系統(tǒng)穩(wěn)定、開(kāi)放性、工程人員容易掌握軟件應(yīng)用、維護(hù)方便的要求我們選用西門(mén)之WINCC組態(tài)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目的所有上位機(jī)界面效用。所有的工業(yè)組態(tài)軟件一樣都是受其變量點(diǎn)數(shù)的權(quán)限控制,我們根據(jù)本大廈數(shù)據(jù)量的實(shí)際情況選用8K點(diǎn)的授權(quán)版,來(lái)組態(tài)

54、整個(gè)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)控制系統(tǒng)。它包括兩套系統(tǒng)的授權(quán)一是工程師站的完整版和客戶(hù)機(jī)授權(quán),另一個(gè)是操作員站的運(yùn)行版授權(quán)。通過(guò)本軟件生成第三方的SQL、access等格式的數(shù)據(jù)庫(kù),保證系統(tǒng)的開(kāi)放性。帶有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備利用通信的方式把相關(guān)的數(shù)據(jù)傳遞給組態(tài)軟件的。一般是RS232、RS485、工業(yè)以太網(wǎng)等方式。B：硬件的選型本系統(tǒng)的硬件已經(jīng)前面設(shè)計(jì)時(shí)給出。它的選型原則是：高性?xún)r(jià)比、穩(wěn)定、擴(kuò)展性強(qiáng)、維護(hù)簡(jiǎn)單、功耗少等,選用SIEMES S7-400系列的高性能的PLC最為主站來(lái)實(shí)現(xiàn)此類(lèi)要求。多個(gè)分站的主控制器是ET200。本CPU 具有二個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線接口,通過(guò)本接口可以進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集,也就是說(shuō)通過(guò)本方式不是簡(jiǎn)單的擴(kuò)展模式而是profibus 總線方式。它的數(shù)字量輸入本地高達(dá)8k字節(jié),我們不是用本機(jī)輸入的方式,采用分布I/O的方式。采用分布式可以接受65K個(gè)