污水处理厂自动监控系统

污水处理厂自动监控系统1、概述随着工业的发展展，人们的物物质生活的提提高，同时也也产生了对我我们的生活环环境的污染。环环境是人类赖赖以生存的空空间，是人类类索取基本生生活物质的宝宝库。一旦被被破坏，被污污染则直接影影响人类的生生活和发展。因因此，对环境境污染的治理理将是不可或或缺的一项重重要工作。2、系统构成为了保证系统的的稳定性和可可靠性，设计计中采用了两两级控制方案案对整套污水水处理系统进进行监控，上上位机选用两两台工业控制制计算机，下下位机可选用用PLC，系统构成成图如下：上位机提供一个个人机交互界界面，使操作作人员可以通通过CRT和模拟屏直直观的了解现现场各工艺参参数及故障报报警，发出相相应的控制指指令。大容量量存储器记录录历史数据。控控制核心采用用PLC，编程后的PLC能够按照内内部程序对系系统进行实时时监控，程序序启停现场设设备。由于现场监控点点多、布局分分散，且各工工序工艺独立立，为简化电电缆铺设、降降低系统成本本、提高系统统稳定性，采采用两台PLC对生产工艺艺进行监控。其其中主PLC控制提升泵泵站、沉砂池池、氧化沟、二二沉池、回流流污泥泵站的的所有设备及及传感器。从从PLC控制剩余污污泥泵站、储储泥池、加药药间、脱水间间的所有设备备及传感器。主主、从PLC数据通过Contrrol-Liink总线进行数数据交换，实实现数据共享享。操作人员通过上上位机向PLC发出相应的的控制指令后后，由PLC对现场进行行直接控制。此此时即便上位位机出现故障障（如死机、掉掉电等），也也不会影响系系统的正常工工作。PLC与上位机的的通讯采用RS485方式，传输输距离远，技技术可靠。3、测控方式整套污水处理流流程可有多个个监控点，包包括液位、PH值、溶氧、浊浊度、频率、泵泵运行状态等等。各模拟量量参数通过相相应的变送器器输出4~20mmA的标准信号号，通过屏蔽蔽电缆接至PLC的AI模块。信号号从PLC的AO模块通过屏屏蔽电缆接至至相应变频器器、启闭阀门门。数字输入入信号为24V直流电信号号，通过电缆缆接至PLC的DI模块。数字字输出控制信信号为24V直流电信号号，从PLC的DO模块通过电电缆接至现场场设备。每台台现场设备原原则在其相应应现地箱上输输出有三个状状态信号：故故障、运行/停止、手动/自动；和一一个启动信号号。为了使现现场与PLC完全隔离，PLC所有数字量量模块与现地地箱中间必须须加辅助继电电器。所有输输出信号（包包括模拟量和和数字量）由由PLC内部程序或或上位机指令令控制。4、软件设计（1）、上位机机软件上位机软件可采采用的是组态态软件组为开开发平台，整整套系统建设设有多幅实时时监控画面，包包括系统总貌貌、提升泵站站与除砂池、氧氧化沟、二沉沉池、泥路、加加药脱水间。其其通过指示灯灯表明设备运运行状态。在在电机运行方方式为手动时时，用鼠标点点击画面下排排电机启动按按钮可远程启启动现场设备备。传感器的的瞬时值依据据实际安装位位置被分别标标注到不同的的分布工艺流流程图中，其其实时数据和和历史数据被被做成相应分分布图的子画画面，可在分分布工艺流程程图中直接点点击按钮进入入。整个软件件界面呈树状状排列，查阅阅、操作简便便。数据库是是上位机监控控软件的核心心所在，因此此必须依据实实际需要首先先将其建设好好，然后将各各功能模块进进行恰当的组组合。实际编编程过程中在在定义变量时时，记录可设设定为不计录录、数据变化化时记录和定定时记录，要要根据实际情情况选择相应应的设置，从从而节省存储储空间。报表表分为实时报报表和历史报报表2种。（2）、PLCC软件和触摸摸屏软件使用欧姆龙的CCX-PROOGRAM3.1对主、从PLC分别进行编编程。触摸屏屏软件界面同同样采用树形形结构设计，依依据不同的生生产工艺区，将将所有控制设设备分成：提提升泵站、沉沉沙除沙池、氧化沟、二沉池、回流污泥泵站、剩余污泥泵站、储泥池、加药间、脱泥间设备。所有传感器量均归属于各自的子界面。触摸屏的另一个特点是主、从PLC各自挂接的触摸屏可以完全互换，它们公用一套软件，这主要得益于Control-Link的数据共享机制。5、总结系统实现了实时时监控、故障障报警、历史史数据的存储储和查询、报报表的显示和和打印等多项项功能，且用用户界面操作作良好，易于于学习。系统统具有良好的的通用性、可可扩展性和可可维护性。通通过以上设计计可使，大大大降低了工人人的劳动强度度，提高了管管理水平。该该系统为城市污污水处理全自自动化设计提提供了极好的的物质参考。电机监控系统中中的应用1、概述随着工业自动化化、计算机网网络、DSP技术的发展展，变频器作作为交流调速速的重要手段段在工业生产产中获得越来来越广泛的应应用。变频器器的应用对电电力、石油、化化工、冶金、水水资源等工业业中的风机、水水泵、压缩机机等，取代传传统挡风板、节节流阀，可根根据负荷大小小适时控制风风量和流量，显显著提高节能能效果。另外外，还可以改改善和适应运运行环境，平平滑加减速、提提高加工工艺艺等功能。变变频器网络的的控制功能是是将多台变频频器通过串口口与上位机相相连，上位机机实时对多台台变频器操作作、监控、及及故障报警功功能。每台变频器可驱驱动1~2台电机；经RS-4885进行网络控控制，采用菊菊花链方式最最多可连接31台变频器，通通讯距离最长长可达1.2KM。2、系统要求实现对控制网络络中的各个位位置的电机正正、反转，起起、停机，加加、减速，及及故障报警、历历史趋势、数数据共享等，实实现报表的自自动生成以及及生产的高效效管理。使生生产过程操作作简单、降低低控制、维护护成本。上位机作主机监监控变频器的的运行，变频频器作从机，采采用RS-4885半双工方式式。通讯设置置由变频器和和上位机设置置为相同即可可。其中传送送速度设置可可从1200bbps至192000bps;数据长度可可为7位或8位；奇偶检检验可设为无无校验、奇校校验、偶校验验；停止位可可为1位或2位；无应答答时间可设为为1s至60s；间隔时间间可设为0s至1.00ss；通讯错误误有检验和错错误、奇偶校校验错误、格格式错误、超超时错误、命命令错误、链链接优先错误误、功能代码码错误、数据据错误等。3、组态软件设设计画面设计包括变变频器的状态态监视，可查查看任何一台台变频器的运运行状态并可可设置其参数数；可对上位位机进行通讯讯方式及其它它设置。变频频器的监控组组态界面；其其中包括主要要数据:电流、电压压、频率的列列表显示、动动画显示及实实时曲线显示示；便于从直直观上了解电电机的运行状状态。一旦出出现报警情况况则立即进入入报警状态，并并根据报警内内容作出相应应处理（如紧紧急停机等）。可可实现电机的的正反转、加加减速、停机机等控制，还还可以获得一一些历史数据据（表、曲线线、图）、故故障报警等。极极大的方便了了生产操作人人员对一线现现场的监督、控控制、管理。实实践证明本系系统的实时性性很好，能很很好的反映实实际数据的变变化。城市污水处理厂厂控制系统1、概述城市污水处理是是政府的重点点工程，一些些大的城市每每天要处理污污水几十万立立方米乃至几几百万立方米米。城市污水水处理工程自自控系统设计计要求采用集集散型控制系系统，采取“集中监测，分分散控制”的原则，由由厂级中央监监控工作站和和现场分散控控制站组成全全厂工业控制制网。现场控控制级与二台台中央调度计计算机之间的的通讯采用以以通讯光纤为为介质的高速速工业以态网网。2、系统结构控制网络的设备备容量>128台，通讯波波特率>5MB，通讯距离>2KM，在出现故故障时增加或或删除一个节节点，都不会会影响其它设设备的运行和和通讯。采用用PLC控制系统的的组成如下：：控制系统组成图图（1）、PLCC现场控制站站现场控制站的PPLC系统的主要要功能是远程程I/O模块和通讯讯的功能，它它主要包括模模拟输入模块块、数字输入入模块、数字字输出模块、以以及通讯模块块。（2）、主PLLC控制站主PLC控制站站的主要功能能是通过预先先编制好的控控制程序，对对现场控制站站I/O模块所采集集的数据进行行分析、运算算并相应的输输出结果。主主PLC控制站还通通讯功能，包包括和PLC现场控制站之之间的通讯和和与中央控制制站之间进行行通讯。它的的组成主要包包LIM1（PLC的CPU）、通讯模模块和电源等等。（3）、控制网网络工业以态网工业以态网是一一种带有冲突突检测的多点点数据通讯方方法(CSMAA/CD)，使用国际际标准的TCP/IIP协议，可以以方便地进行行连接和扩充充，并且可以以在国际互连连网上，获得得污水处理厂厂的数据信息息。PLC控制网络络(CONTRROLNETT)用于对时间有苛苛刻要求的应应用场合的信信息传输，它它为对等通讯讯提高了实时时的控制和报报文传送服务务。控制网络络对同一链路路上的I/O、实时互锁锁、对等通讯讯等，均具有有相同的带宽宽。对离散和和连续的过程程控制应用场场合。在控制制网络内，可可以实现输入入数据的多信信道广播、对对等数据的多多信道广播。通通过CBNR通讯模块，可可完成CONTRROLNETT控制网络的的通讯功能。（4）、中央控控制室计算机机中央控制室计算算机采用力控控组态软件来来完成实时控控制和监测功功能。3、控制方案仪表和动力设备备均设有两种种控制方式，即即现场手动控控制方式和集集中控制方式式，以集中控控制方式为主主。集中控制制主要在值班班控制室的PLC控制台上由由值班操作员员进行。集中中控制方式又又分为自动控控制方式和手手动控制方式式。虽然在中中央控制室也也可对现场仪仪表和设备进进行必要的直直接操作控制制，但中央控控制室主要是是执行管理和和监督功能和和对重要设备备的运行及停停止给出允许许指令。（1）、调节池池控制进入污水处理厂厂的污水首先先进入调节池池，以对水量量和水质进行行调节。调节节池内的潜水水泵对应有电电动碟阀。潜潜水泵和电动动碟阀的控制制分手动方式式和自动方式式。调节池的搅拌机机可根据潜水水泵运行信号号自动起动，也也可由操作员员手动起动。流量增加进水流流量累计软功功能块，对进进水流量进行行累计。（2）、细格栅栅间与沉砂池池的控制细格栅间设回转转式机械格栅栅。细格栅间间前后各装有有启闭机和液液位差计。去去渣设备可根根据液位差（如如大于某设定定值）或定时时自动起动，也也可由操作员员手动起动。沉砂池的行车式式刮砂机和砂砂泵可根据设设定的时间自自动同步运行行或由操作员员手动控制运运行。当刮砂砂机在池上往往返运行一个个来回后，刮刮砂机和砂泵泵自动停机。流量计FI-1102增加进水流流量累计软功功能块，对进进水流量进行行累计，数据据存在中央监监控计算机的的数据库中，可可随时调用和和打印。（3）、初沉池池及配水井的的控制初沉池配水井启启闭机，分别别控制初沉池池的进水。初沉池装有液位位计，以指示示其液位变化化。当液位超超过设定的上上限时，自动动打开启闭机机将水送入对对应的A/O生化反应池池。刮泥机的运行状状态由PLC进行监控。刮刮泥机可自动动或手动运行行。（4）、厂区排排水泵池的控控制厂区排水泵池的的控制分手动动控制方式和和自动控制方方式。在自动控制方式式下，当厂区区排水泵池水水位在50~755%时，起动一一台排水泵。当当厂区排水泵泵池水位在75%以上时，起起动另一台排排水泵。当厂区排水泵池池水位回落到到75%以下时，停停一台排水泵泵。当厂区排排水泵池水位位回落到50%以下时，停停另一台排水水泵。在手动控制方式式下，操作员员可指定任一一排水泵的起起、停。（5）、A/OO生化反应池池与鼓风机的的控制每座生化反应池池的廊道都装有有溶解氧指示示仪表。在好好氧段有送风风管，送风管管入口设有电电动蝶阀。操操作员可根据据各廊道溶解解氧指示仪的的指示值决定定该廊道电动动蝶阀的开启启。在绝氧段设水下下搅拌器3台。水下搅搅拌器设定为为“自动”运行状态后后将连续运行行，除非故障障或手动停机机。每个鼓风机出口口设一电动蝶蝶阀。当溶解氧值还未未达到要求时时，自动起动动第2台鼓风机以以增加风量，直直至满足要求求。（6）、二沉池池的控制监视二沉池的泥泥位，温度，溶溶解氧和出水水量。监视二沉池出口口的PH值,COD值,BOD值，氨氮值值，溶解氧值值。（7）、污泥池池控制污泥泵池设4台台回流污泥泵泵，其工作程程序同调节池池的抽水泵工工作程序相同同。但回流污污泥泵除受泥泥位高低控制制外，还受进进水量大小变变化的控制，原原则上污泥回回流量与进水水量为1:1。每台泵在上述任任一条件满足足后起动；反反之，当两个个停机控制条条件同时满足足时方可停泵泵。监视进入A/OO生化反应池池的污泥压力力和MLSS值。根据工艺要求和和工厂稳定操操作后，每天天定时定量起起动潜污泵，将将剩余污泥排排入污泥间。（8）、污泥间间控制监视剩余污泥的的流量和污泥泥累计量。监视污泥液位和和MLSS值。当污泥液位高于于上限值时，起起动螺杆泵，将将污泥送入污污泥脱水间。污水泵站控制系系统1、概述为确保污水处理理过程的质量量和出水水质质符合标准，需需要提高污水水泵站的自动动化水平。针针对污水泵站站的控制设备备集中、空气气潮湿等客观观环境，自控控系统采用了了“集中监测、控控制”的设计原则则，并结合工工艺的需求和和自控产品选选择遵循的原原则，使用组组态软件作为为上位监控软软件和PLC控制系统。2、系统结构泵站整个仪表监监测与控制系系统分为三大大层次：就地控制及现场场检测：按扭扭控制、各种种传感器及变变送器；PLC自动控制制：西门子（S7-3000系列）；中央控制监视设设备：操作站站，打印机。格栅运行由格栅栅前后的水位位差值来自动动控制，但当当超过一定时时限后转由时时间控制器控控制。泵房污污水泵的开启启根据集水池池的水位值自自动控制运行行泵的轮值。计计时累积及备备用泵的自动动投入均可自自动选择或人人为重新设定定。由各PLC控制设备开开、停、各设设备的联动联联锁。控制层层又分手动和和自控。手动动控制是让操操作人员可以以操作控制站站PLC柜面板上的的按键，手动动控制设备的的开停。自动动控制是由PLC按一定程序序进行自动控控制。手动控控制层具有最最高的控制优优先级，当现现场控制方式式手柄置于“手动操作”时，可在现现场控制柜上上实现手动控控制和检修，控控制柜需提供供基本的控制制联锁或联动动。3、系统功能根据工艺要求自自动进行调节节和控制现场场设备。具有有操作员界面面、历史数据据存档、趋势势显示、报告告生成、安全全权限、设定定值、故障分分析及打印系系统等功能。具具体功能如下下：①操作员界面面系统提供用于操操作数据和非非正常情况有有效地通讯的的操作员界面面。所有过程程变量的数值值和状态，动动态刷新。通通过操作员界界面，显示和和控制现场设设备：显示测测量值、设定定值、输出值值和调节方式式。对模拟回回路可以手动动改变设定值值、输出值和和控制方式等等；对离散量量可以手动操操作设备的启启停。画面显显示指令状态态和实际状态态。了解报警警信息及其优优先级，启动动报表打印等等。②历史数据存存档系统支持历史数数据的记录存存档，以实现现定期对历史史数据的连续续记录。当发发生数据丢失失及磁盘剩下下10%空间时报警警。允许用户户自行定义存存档间隔以避避免不必要的的数据存档。③趋势显示趋势显示包括历历史显示和实实时显示等功功能。趋势显显示的形式，包包括数字、棒棒图显示等多多种实时或历历史的趋势，直直观易看，供供调度员分析析比较，找出出泵站的最佳佳运行规律和和分析事故原原因，改进管管理方法。对对于每一幅趋趋势图，操作作员能对点、点点的数量和时时间范围进行行在线组态，以以及在线缩放放趋势曲线。④报告生成泵站参数的运行行分析结果会会以生成报表表的形式送到到管理中心供供参考。系统统还提供预先先定义格式的的标准报告：：有格式报表表、无格式报报表、诊断报报告、报警及及事件报告、操操作员踪迹报报告、点踪迹迹报告、按班班、日、月生生成生产报表表。⑤安全性工艺过程、档案案库和系统设设置权限的存存取，系统维维护人员到企企业设备经理理对系统不同同权限的操作作。每个设备备操作时均有有权限限制，以以防非操作人人员的误动。⑥报警管理系统支持完善的的报警监测和和管理功能，显显示当前所有有正在进行的的过程参数报报警和系统硬硬件报警。报报警有多种显显示方法可选选，按照时间间、日期、优优先级等有多多种选择。排灌站自动控制制系统排灌站的自动监监控系统由应应用软件、工工控机、UPS（不间断电电源）、打印印机、模拟屏屏、网络设备备、控制柜、传传感器、操作作台和系统软软件等组成。系系统的总线和和仪表有多个个厂家，其中中LON总线为主要要的总线之一一，为提高系系统运行的可可靠性，采用用两套工控机机双机热备，当当其中一台工工控机出现故故障时也不会会影响系统的的正常运行。自动监控系统分分为两个子系系统：（1）、变电站站监控子系统统监测站内变压器器、外配及相相应的辅助设设备电量、非非电量（温度度）、保护报报警信号；监测站内变压器器、外配及相相应的辅助设设备的投切状状态；控制站内变压器器、外配及相相应的辅助设设备的自动投投切；（2）、泵站监监控子系统监测机组、励磁磁系统及辅助助设备的电量量、非电量（温温度、压力）、保保护报警信号号；监测前池水位、后后池水位、排排水位、河水水位；利用工控机对各各机组、励磁磁系统及辅助助设备实施自自动开、停机机及励磁调节节；实时显示测量量量、状态量，各各种数据、状状态、故障信信息可采用图图形、表格、文文字、曲线等等形式显示和和打印；具有密码锁功能能,只有输入的的密码正确，参参数输入和操操作按钮才起起作用，否则则不允许任何何操作；对错误操作及本本站的操作范范围有所提示示，软件可引引导操作员一一步一步完成成操作；计算功