上海某污水处理厂处理才能在1万m³/日，监控点数不是许多，选用S7-300 PLC加北京鼎实DS300B散布式IO是一种即经济又切合实际的解决计划，它具有高度模块化结构，能够满意多样化和个性化的需求。
一、自控体系的硬件挑选
污水处理首要是次序逻辑操控，这正是PLC操控的优势地点。在此工程中，PROFIBUS主站选S7-300 PLC，散布式IO选用北京鼎实公司DS300B系列散布式IO。DS300B系列是可扩展模块。PROFIBUS通讯适配器CC-PB-1.0带有规范PROFIBUS-DP接口，开关量、模仿量模块经过冗余的CAN BUS进行扩展，最多能够扩展16个模块。各种独自的模块之间可进行广泛的组合以用于扩展。人机界面选用昆仑通态品牌，并配北京鼎实公司的PROFIBUS转MODBUS桥接模块，使昆仑通态HMI连接到DP总线上。
二、整体操控要求及功用
污水处理厂自控体系的要求是对污水处理进程进行主动操控和主动调理，使处理后的水质目标到达要求的规模；在中控室宣布上传指令时，将当时时间运转进程中的首要作业参数（水质参数、流量、液位等）、运转状况及必守时间段内的首要工艺进程曲线等信息上传到中控室。功用如下：
（1）操控操作：
在中心操控室能对被控设备进行在线实时操控，如启停某一设备，调理某些模仿输出量的巨细，在线设置PLC的某些参数等。
（2）显现功用：
用图形实时地显现各现场被控设备的运转工况，以及各现场的状况参数。
（3）数据管理：
依据不同运转参数的改变快慢和重要程度，树立出产前史数据库，存储出产原始数据，供统计剖析运用。运用实时数据库和前史数据库中的数据进行比较和剖析，得出一些有用的经历参数，有利于优化曝气池的准闭环操控，并把一些必要的参数和成果显现到实时画面和报表中去。
（4）报警功用：
当某一模仿量（如电流、压力、水位等）丈量值超越给定规模或某一开关量（如电机启停、阀门开关）阀产生变位时，可依据不同的需求宣布不同等级的报警。
（5）打印功用：
能够完成报表和图形打印以及各种事情和报警实时打印。打印方法可分为：守时打印、事情触发打印。
三、体系构成及其布局
假如选用惯例集中操控方法，将现场信号经过电缆连接到集中操控室内的PLC上，因为工艺线路长、现场操控点散布规模广，需求敷设很多的电缆及桥架，且现场环境恶劣、施工难度非常大。鉴于此，选用了PROFIBUS现场总线技能，依据工艺区分，体系共设了两个主站、两个子站、两个操作员站。主站选用CPU315-2DP，子站选用北京鼎实公司DS300B系列散布式IO长途模块，用于现场数据的收集和操控，并凭借PROFIBUS（工业现场总线），便利操控网络体系的树立。其自控体系见下图
操控级首要功用是接纳管理层设置的参数或指令，对污水处理出产进程进行操控，将现场状况输送到管理层。依据本厂工艺流程和总平面布置，结合马达操控中心MCC的方位和供配电规模，依照操控目标的区域、设备数量，以就近收集和单元操控为区分区域的准则，在曝气池旁中控室设主站PLC。在进水泵房、脱水机房设两座现场子站，主站与现场子站之间选用PROFIBUS-DP现场总线。现场子站选用北京鼎实公司DS300B系列散布式IO，每个DS300B由1个PROFIBUS通讯适配器模块和其它若干数字量、模仿量输入及输出模块组成。
进水泵房现场从站PLC－1监控规模为粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池等，其首要操控目标为粗细格栅间的粗细格栅及进水电动闸口、进水泵房的污水提高泵、沉砂池的排砂设备和砂水别离等设备，此外，还担任进水水质如PH、SS（浊度丈量）等参数的在线检测。其I/O装备为：DI＝138、DO＝58、A1＝16 、AO＝4。
脱水机房现场子站PLC－2监控规模为脱水机房、储泥池，其首要操控目标为储泥池的拌和器、电动阀门，脱水机房的进泥泵、输送机、浓缩机、加药体系等设备。其I/O装备为：DI＝48、DO＝16、Al＝8。
曝气池主站PLC监控规模为厌氧池、曝气池、鼓风机房，首要完成对处理工艺参数的监测操控，如对溶解氧、污泥浓度、pH值、ORP值等参数的测控。对曝气设备、拌和设备、排水设备及剩下泵等进行操作操控，以满意对处理出水水质的要求。其I/O装备为：DI＝184、DO＝60、A1=24。
四、体系软件
1）计算机操作体系选用Microsoft Windows 2000 Professional中文版操作体系。前史数据库选用Microsoft SQLServer 2000中文版软件。上位机监控软件选用Wincc5.1组态软件来完成。
2）MCGS组态软件完成了对整个体系的开关量、状况量、电量、模仿量的收集和处理，并显现在作业站的HMI上；对一些污水处理厂重要的物理量如各个进水泵的电流、频率、出口压力等都实时显现在作业站的主界面上，便于调度员及时把握体系的运转状况。
3）数据库服务器上装置Microsoft SQL2000中文版数据库软件，用来贮存整个污水厂重要的前史数据，经过MCGS与Microsoft SQL 2000的通讯来读取前史数据。独自规划一个数据库服务器能够防止因为体系部分毛病导致前史数据丢掉现象的产生。
4）STEP7能够运用IEC-1131规范中八种编程语言中的6种（STL、LAD、FBD、CFC、SFC和SCL）进行编程。
五、结束语
经过运用北京鼎实公司DS300B系列散布式IO代替西门子ET200计划，在确保工程质量的前提下大大降低了硬件本钱。此计划自控体系在该污水处理厂投入运用以来，运转至今体系安稳、牢靠。设备具有调试简略、操作便利、运用安全、效率高、毛病率低，污水处理作用好的特色，提高了劳动出产率，一起因为软硬件均选用模块化结构，便利了工程技能人员的装置、调试和修理。
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