新華TiSNet-PLC400系統在某污水處理廠的應用
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2.2.2CPU的在線組態的編程環境
人機接口 HMI 站運行 Windows 2000/XP 操作系統 ，組態采用圖形化組態。
通過HMI接口站的界面，操作員可以以多窗口的方式看到流程圖、功能組圖、棒圖、各種顯示方式的趨勢、報警歷史、報警一覽、單點一覽、成組、分層次的自檢等手段查詢系統及現場設備的工作狀態和現場設備的視頻信號。
xHMI的特點如下：
a.通過專用鍵盤或流程圖和功能組圖中的熱點，方便地干預控制過程、快速彈出式窗口使控制更為迅速方便。
b.HMI人機接口站采用相同的硬件平臺，運行各種新華集團公司開發的成熟的過程監控及信息管理軟件包，來實現對生產過程的完整控制。
c.在線檢索、顯示、打印歷史數據。
d.在線圖形、報表、 成組、棒圖顯示及定義。
2.2.3辦公室局域網IE瀏覽
新華WebHMI軟件是對人機接口 HMI 的網絡方式的擴展應用，它可以在全廠辦公局域網內實現現場設備運行數據的實時監視而無需增加額外的設備。
對于污水廠運行管理人員來說，只需要辦公室有一臺連入廠內局域網的PC機，通過IE瀏覽器方式登陸新華WebHMI服務器，即可實時監視設備運轉情況和工藝參數，所看到的運行畫面和中央控制室內上位機運行畫面完全相同（此種方式不具有操作現場設備功能）。
通過應用新華WebHMI軟件包，即可方便的使自動控制系統無縫集成入廠級辦公管理系統。同時各級管理人員更可隨時掌握廠內運行情況，而無需每次跑中央控制室才能了解。
這種創新型的運行管理模式經過在奉賢東部污水廠的實際運用，使運行管理人員在個人辦公室內即可隨時了解運行情況，極大的提高管理效率，得到了業主的一致好評。此軟件已在多個項目中成功運用，運行狀況良好。
三、工藝特點
工程儀表和自控系統是針對分布在全廠范圍內的現場控制站（PLC）實施獨立的運行控制。現場各類儀表、現場的控制箱和高低壓開關柜均通過現場總線（Profibus-DP）與各現場控制站（PLC）相連，將數據信號傳送給各現場控制站（PLC）。各個現場控制站（PLC）采集上來的信號，通過自愈光纖環網傳送至污水處理廠中央控制室。中央控制室（簡稱中控室）設在污水處理廠綜合樓二樓，集中監視、控制、管理整個污水處理廠的全部生產過程和工藝過程。對生產過程中的自動控制、報警、自動保護、自動操作、自動調節以及各工藝流程中的重要參數進行在線實時監控，對全廠工藝設備的工況進行實時監視。
工程現場控制站（PLC）實施獨立的運行控制，各現場控制站PLC控制系統均由智能化的具有邏輯控制功能和數據處理功能的可編程邏輯控制器組成，其作為污水廠整個SCADA系統的分站，納入中央控制主站系統中，由中控室的監控上位機統一協調管理。中央控制主站主要通過全廠范圍內的現場控制站（PLC）來采集數據，并對其進行加工管理。管理人員可以通過中央控制主站監控上位機直接監控廠區范圍的現場控制站（PLC）。
數據采集實現原理：各類數據值由各類儀表測得后，通過現場總線傳送給現場控制站（PLC），現場控制站（PLC）將數據打包后傳送給通訊適配器，通訊適配器通過自愈光纖環網傳向污水廠中控室的通訊控制器，中控室通訊控制器將數據通過OPC方式賦值給人機界面軟件變量，軟件在人機界面顯示及生成實時數據庫的同時，通過ODBC將數據送入SQL數據庫，通過編程生成WEB數據庫在網上發布，在Intranet網上的客戶機都可通過IE進行查詢，這樣一來既達到了實時性，又實現了數據共享。
3. 1系統構成
本工程由污水廠中央控制中心、各現場控制站（PLC）和通訊網絡組成，融運行監控、巡回檢測、智能診斷、綜合管理為一體。現場控制站（PLC）通過光纖網向中央控制中心傳送采集的數據和報告各站的運行狀況，可保證系統可靠運行。
3.2中央控制中心
污水處理廠中央控制中心設在廠區綜合樓二樓，集中監視、控制、管理整個污水處理廠的全部生產過程和工藝過程。對生產過程中的自動控制、報警、自動保護、自動操作、自動調節以及各工藝流程中的重要參數進行在線實時監控，對全廠工藝設備的工況進行實時監視。
中控室設置C/S（客戶機/服務器）結構形式的計算機網絡，以兩臺數據及網絡服務器為核心，構成100M交換式局域網絡。監控工作站冗余配置，以提高數據安全性。
中央控制室和廠內的各單體PLC控制系統采用冗余路由的光纖環網連接，網絡形式為工業以太網，傳輸速率為10/100M。
中控室共設置2臺工作站，包括1臺工程師工作站、1臺工藝監控工作站。其中2臺工藝監控工作站的硬件和軟件的配置必須相同，功能和監控的對象可以互換。
3. 3現場控制站（PLC）
現場控制站PLC是直接控制和監測若干生產過程的單元，進行工藝檢測參數、設備運行工況信號的采集、監測和控制，并向上級控制單元進行實時傳送。上級控制單元可調用各現場站的全部運行信息，通過一定權限設定控制現場主要設備的啟動和停止。
現場控制站設備主要包括可編程序邏輯控制器（PLC）、分布式I/O終端及總線連接器RIO、現場操作界面——觸摸屏MMI、隔離裝置、PLC柜、不間斷電源（UPS）、防雷電保護裝置。各現場控制站通過工業以太網交換機接入自愈光纖環網。
全廠范圍內共設置3套現場控制站PLC和一套遠程I/O站。1#PLC設在污水提升進水泵房，監控范圍包括：粗格柵間、提升泵房、細格柵間、沉砂池、進水計量井、配泥井、濃縮池等處的設備及儀表。主要設備包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一臺現場顯示操作屏；電源、信號防雷器以及各種隔離器。2#PLC設在變電所，監控范圍包括：生化池、變配電間等處的設備及儀表。主要設備包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一臺現場顯示操作屏；電源、信號防雷器以及各種隔離器。3#PLC設在加氯間，監控范圍包括：加氯間、出水儀表間、出水計量井、出水泵房和二沉池等處的設備及儀表。主要設備包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一臺現場顯示操作屏；電源、信號防雷器以及各種隔離器。3-1# PLC設在剩余及回流污泥泵房，監控范圍包括：剩余及回流污泥泵房的設備及儀表。主要設備包括電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等；電源、信號防雷器以及各種隔離器。
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