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系统概述
从“九五”初开始,根据国家“三河三湖”水污染治理的战略部署,安徽省加大了对淮河、巢湖流域污水治理工作的力度,淮河、巢湖流域先后开工建设了12 个城市污水处理项目。其中,合肥市王小郢污水处理厂二期工程为日处理量15 万吨的重大市政项目,总投资达2.3 亿。建成后使该厂的污水处理能力达到30 万吨/天,为整个巢湖流域的污水治理起到了关键的作用。其二期的控制系统采用了GE Fanuc 的产品。
系统结构
本控制系统由三部分构成,分别为:控制器部分、现场I/O 部分和人机界面部分。现场根据工艺要求设有1 个中央控制站,3 个现场控制站。
控制系统
各站控制器均采用GE Fanuc 公司的系列90-70 PLC,它是GE Fanuc 自动化公司的系列90可编程控制器家庭中的一员,提供最先进的编程特性,易于组态便于安装,它的CPU 具有强大的功能,如内装PID,结构化编程,中断控制,间接寻址及各种功能模块,能完成复杂的操作。
现场控制站I/O 采用GE Fanuc 自动化公司的VersaMax 系列远程I/O,它是目前唯一的一种既可以作为其它主控设备的I/O 模块,以可以单独构成PLC 系统,还可以作为分布式控制系统的产品。它真正实现了即插即用:I/O 模块可以带电插拔,因而省配线,安装费用低;此外还具有通讯速率高,可靠性高的特点。
网络结构
为便于监控和管理,中央控制室采用了以太网,将中控室PLC 和两台互为备用的上位机和一台数据管理计算机连接在一起。
中央控制室和现场控制站PLC 之间采用了PROFIBUS 总线连接。90-70PLC 机架上配置了由SST 公司开发的PROFIBUS VME 模块,其中中控室为主站,现场控制站为从站,形成了一个高速、长距离、高可靠性的工业控制网络,且整个网络采用单模光纤通讯。在PROFIBUS 通讯中,PLC 主机对从机进行轮询,从机响应主机的查询并执行主机的命令,在本系统中,现场数据的反馈和控制命令均由控制室主机完成。
系列90-70 PLC 和VersaMax IO 模块之间采用GENEUIS 总线相连。现场总线的大量采用,提高了系统的可靠性,方便了工程施工。
上位机和模拟屏显示
上位机软件采用美国GE Fanuc 的CIMPLICITY HMI 开发。为便于操作人员监测系统工作情况,二期仍采用模拟屏显示,通过90-70 的PCM 模块经编程实现了通过串口与模拟屏信号控制箱的信息传输。
系统功能
通过操作控制室上位机,本系统可以完成系统的操作、监视、设定、管理等人机对话。实现全系统工艺流程的数据显示、集中操作设定、处理报警、实时值和设定值记录趋势存储、故障历史及故障原因、各单机运行状态及各种工艺参数实时值和设定值的比较等强大功能。
实施结果
该系统于2001 年投入试运行,运行情况良好,自投入运行后,其出水指标符合国家二级城市污水处理厂的排放标准。王小郢污水处理厂于2002 年11 月获得了ISO14001国际标准认证证书,这标志着合肥的污水处理水平通过了国际标准的“体检”。此外,值得一提的是:整个生产的控制系统全部采用了GE Fanuc 自动化产品,这为系统运行的连续性与高可靠性提供了保障。不久以前,上海电气集团赢得了南京江心洲一期40 万吨,二期24 万吨的项目,GE Fanuc 自动化产品又一举中标。 |