保定银锭庄污水处理厂自动化控制系统改造.doc

保定市银定庄污水处理厂自动化控制系统改造 王志恒 保定市排水总公司摘要：简要介绍了保定市银定庄污水处理厂自动化控制系统以及存在的问题，系统改造方案和达到的效果.关键词：自动化控制系统，PLC,改造，要求，改造方案，达到的效果。一、 概述： 1、保定市银定庄污水处理厂自动化控制系统改造工程的目的在于本工程应在各方面达到所要求的功能及全厂设备成功的联动运行。2、存在问题：保定市银定庄污水处理厂自控系统PLC大屏幕黑屏，自控系统采集的设备运行参数及仪表显示数据不稳定，软件系统及硬件不配套，不能正常发挥自控控制功能，影响保定市银定庄污水处理厂生产调度和水处理效率的提高。二、改造后达到的功能要求1、实现生产过程工艺参数的采集与保存显示，其数据保存一年。（1）采集并显示一期及二期进水流量、进水COD、PH值数值，保存并能显示其在线变化曲线，保存显示进水泵站集水池液位及其在线变化曲线。（2）采集并显示生化池各溶解氧仪表及ORP表数值，保存显示其在线变化曲线。（3）采集并显示二期回流污泥流量数值，保存显示其在线变化曲线。(4)采集并显示一、二期脱水机房进泥量数值，保存显示其在线变化曲线。2、实现设备运行状态参数的采集，并能故障报警、断电报警，设备故障时远程启动信号自动解除，可查询历史报警。3、实现进水泵房时间等值轮流工作，并且单台水泵轮值时间可调，启动液位可调，故障时自动解除轮值，污泥回流泵同样要求轮值。二期初沉池提升泵房排泥泵24h开启一次，每次开启1530min，时间间隔能够设定，可据设定储泥池高泥位停泵。4、可实现对单台设备或电动阀自动启停。5、设备的运行状态及参数显示在工艺单元的三维立体图中，三维动态图中的设备位置方向与实际安装位置方向一致。水、气、泥以不同颜色区分，并标出走向。6、本中控室的数据能传输到总公司中控室，总公司中控室可对进水泵等实现控制。7、必须完成后续工作：能够接收显示以后的本厂升级改造工程自控系统和监控系统及厂外泵站自控系统和监控系统信息，并可实现对其自动控制，完成后期升级改造工程自控系统与本项目中控室的通讯和自动控制、显示和监控系统的显示，包括中控室软件系统的后期升级。三、改造方案：1、中控室改造后要求监控软件具备设备状态显示、设备故障报警、过程数据显示、历史数据存储、历史数据查询等功能。保证改造后系统的稳定性与先进性。2、现场PLC控制站现场PLC控制站是自动化控制系统的核心，自动化控制系统的设备控制与过程数据采集都通过PLC控制站完成。改造方向将二期PLC控制主站CPU升级为具备以太网通讯功能的处理器，增大网络通讯带宽，增加数据反应速度。更换以太网交换机及其配件光缆等，彻底解决通讯网络的时断时续造成的系统不稳定。将较远的ET200M子站改为光纤的通讯方式在避免信号干扰的同时也增加了系统的数据交换速度。为损坏的和缺少的PLC控制站补足卡件与必要的硬件设备，查找卡件损坏原因，避免再次损坏设备。将没有接线的现场设备及新增加的PLC控制站接入控制网络。增加鼓风机设备的电流、风量、压力、温度检测。系统升级改造原则保定市银定庄污水处理厂自动化控制系统升级改造将遵循“系统先进、稳定可靠、节约成本、减少投资”的改造原则进行。改造后的自动化控制系统将具备以下特点：1稳定性升级后的自动化控制系统实现真正意义上的光纤环网，以太网通讯，2台监控服务器冗余。保证系统的稳定性，网络上任何一点的故障都不会影响其他工作站点。2先进性自动化系统PLC程序及HMI程序重新编制，使系统更加人性化，便于操作人员维护，完全傻瓜式操作。三维立体画面，显示更加直观。增加PLC控制站处理器存储量、为系统将来的扩展与新系统的接入留有接口。3兼容性改造后的自动化控制系统兼容第三方设备，在控制中心可在线监视所有模块的工作状态。大屏幕显示系统与视频系统、计算机监控系统具备更高的兼容性，大屏幕显示系统可以任意显示每台计算机画面或视频画面。可以分屏显示也可以拼接显示。4数据检索更加灵活通过HMI软件及数据库的重新整理将整个水厂数据分级，分层管理，使数据检索更加灵活。不同的生产数据纳入相应的子数据库进行管理，通过关键字段进行调用、查询，提供数据查询速度。5历史数据存储与查询重新建立历史数据库，每小时记录过程参数的平均值，整天记录过程数据的瞬时值、最大值、最小值。自动形成日报表、月报表、季度报表、年报表，满足环保局对污水处理企业自动化控制系统存储数据要求。建立灵活的历史趋势查询控件，可以方便的查询