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概述：
隨著工業(yè)污染，環(huán)境破壞的日益嚴(yán)重，水處理是長期以來倍受關(guān)注的領(lǐng)域之一，它是改善居民生活環(huán)境、提高人民健康水平的重要手段。基于紫金橋軟件的污水處理解決方案針對(duì)實(shí)際情況，采用紫金橋組態(tài)軟件，結(jié)合傳感器、PLC等共同搭建的現(xiàn)代化計(jì)算和自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。
水處理原理圖
一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)：
本方案中控制系統(tǒng)為三層結(jié)構(gòu)、二級(jí)網(wǎng)絡(luò)。
三層結(jié)構(gòu)包括：過程設(shè)備層、現(xiàn)場控制層、操作管理層。
過程設(shè)備層由設(shè)置在各單體內(nèi)的遠(yuǎn)程I/O、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器和部分工藝機(jī)組自帶的控制器組成；現(xiàn)場控制層由設(shè)置在鼓風(fēng)機(jī)房、格柵間和污泥脫水間內(nèi)的可編程邏輯控制器（PLC）系統(tǒng)和工控機(jī)組成；操作管理層由設(shè)置在中心控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)及監(jiān)控軟件組成，包括工程師和操作員站計(jì)算機(jī)及打印機(jī)等外設(shè)組成。
二級(jí)網(wǎng)絡(luò)包括：管理信息網(wǎng)和實(shí)時(shí)控制網(wǎng)。
管理信息網(wǎng)采用工業(yè)以太網(wǎng)的形式，用來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場控制層與計(jì)算機(jī)的通信；實(shí)時(shí)控制網(wǎng)采用現(xiàn)場總線的形式，用來實(shí)現(xiàn)過程設(shè)備層與現(xiàn)場控制層之間的通訊和數(shù)據(jù)傳輸。
二、自動(dòng)控制：
自動(dòng)控制主要通過可編程控制器PLC來實(shí)施的，可自動(dòng)控制，也可根據(jù)需要選擇手動(dòng)控制。系統(tǒng)控制部分包括以下主要部分：
1）設(shè)備自動(dòng)啟停
2）設(shè)備的自動(dòng)清洗
3）自動(dòng)顯示功能
4）自動(dòng)保護(hù)功能
5）自動(dòng)恒壓供水
6）實(shí)現(xiàn)對(duì)水罐、閥等現(xiàn)場控制。
三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)：
本系統(tǒng)采用紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件，通過RS-232串行通訊口使PC機(jī)與PLC進(jìn)行通訊。通過以太網(wǎng)的方式實(shí)現(xiàn)操作站與服務(wù)器之間的通訊。
在設(shè)計(jì)中，首先要建立紫金橋過程數(shù)據(jù)庫點(diǎn)，它是整套監(jiān)控系統(tǒng)的核心，然后把各功能模塊進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕M合。監(jiān)控系統(tǒng)的全部功能及流程界面由紫金橋組態(tài)軟件完成，以下是系統(tǒng)中幾個(gè)比較典型的應(yīng)用。
1、實(shí)時(shí)監(jiān)視
系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)顯示的動(dòng)態(tài)畫面，主要包括系統(tǒng)總貌、沉降罐、外輸罐、反沖洗流程、外輸泵組、加藥流程、調(diào)節(jié)沉淀池等，每個(gè)畫面均可實(shí)時(shí)顯示各工藝參數(shù)。為保證操作人員可一目了然的觀察全站運(yùn)行狀況，在工藝流程畫面中造車網(wǎng)，所有設(shè)備的放置與現(xiàn)場完全一致，各種參數(shù)（如流量、壓力等）在相應(yīng)位置用數(shù)值表示。紫金橋還提供了實(shí)時(shí)趨勢曲線組件，報(bào)表組件，報(bào)警組件等；如系統(tǒng)測量參數(shù)不在正常值范圍內(nèi)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生報(bào)警，并發(fā)出提示。
2、 歷史記錄的存儲(chǔ)和查詢
系統(tǒng)除提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示外，還實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的歷史存儲(chǔ)和歷史記錄的回放等功能，提供定時(shí)保存和變化保存另種保存方式，用戶要根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的設(shè)置，如流量，可選擇定時(shí)保存，液位變化可選擇數(shù)據(jù)變化保存。對(duì)于歷史數(shù)據(jù)的查詢，紫金橋提供了報(bào)表，歷史趨勢等查詢方式，操作簡便，畫面直觀。
3、報(bào)表的顯示和打印
紫金橋提供了功能強(qiáng)大的自由報(bào)表，借助自由報(bào)表可以實(shí)現(xiàn)日報(bào)、月報(bào)和年報(bào)等對(duì)COD值、余氯值、流量、累計(jì)流量等參數(shù)做出統(tǒng)計(jì)，可按日、月、年等條件查詢，可打印。
4、流量的累計(jì)
系統(tǒng)所配備的流量計(jì)輸出信號(hào)為瞬時(shí)流量，而站內(nèi)要求計(jì)量每天的污水處理總量。為實(shí)現(xiàn)此功能，在紫金橋軟件中采用累計(jì)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)流量的累積。為保證累計(jì)精度，采樣周期應(yīng)設(shè)置的盡量小。
5、動(dòng)態(tài)修改
具有生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)修改功能，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有可變參數(shù)，如儀表量程、上下限報(bào)警值、控制器參數(shù)等均可根據(jù)調(diào)整需要加以修改。另外可通過PID調(diào)節(jié)功能實(shí)現(xiàn)污水加藥量的自動(dòng)控制。
6、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)測各泵的運(yùn)行狀態(tài)（啟、停、故障）等。,具有檢測信號(hào)的故障自診斷功能。
7、安全管理
系統(tǒng)根據(jù)操作人員的不同，給與不同的操作權(quán)限，使整個(gè)操作更加安全。
總結(jié)：本系統(tǒng)具有信號(hào)采集、趨勢分析、預(yù)報(bào)報(bào)警分析、對(duì)各種監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理、設(shè)備控制及報(bào)表自動(dòng)生成和打印等，實(shí)現(xiàn)了污水處理的實(shí)時(shí)監(jiān)測與動(dòng)態(tài)管理，提高了污水處理的自動(dòng)化監(jiān)控水平。
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