一、概述 懷柔區(qū)污水處理廠一、二期共計(jì)日處理量5萬(wàn)噸，再生水處理量5萬(wàn)噸，污水處理工藝采用A/A/O工藝，再生水處理采用某公司的MBR膜工藝，整體工藝運(yùn)行良好。由于歷史原因，污水處理自控系統(tǒng)與再生水處理自控系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，互不影響，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不完善，數(shù)據(jù)采集不全面，給用戶的使用帶來(lái)一些不便，本次系統(tǒng)改造即是針對(duì)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行改造。 二、實(shí)際情況分析 1、污水處理系統(tǒng) 1.1簡(jiǎn)介 污水處理自控系統(tǒng)（以下稱“污水系統(tǒng)”）由某公司負(fù)責(zé)集成，主要采用施耐德品牌的設(shè)備，PLC采用Primium系列，共7個(gè)PLC分站，通訊方式采用總線通訊，上位軟件采用AB公司的RSView組態(tài)軟件，I/O點(diǎn)數(shù)約2000點(diǎn)，原系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下： 1.2系統(tǒng)存在的問(wèn)題 （1）通訊方式落后 由于污水系統(tǒng)建立較早，采用了較早的CANopen總線通訊方式。該方式相比于施耐德公司MODBUS TCP/IP以太網(wǎng)方式具有通訊速度慢、可靠性低、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)落后等缺點(diǎn)。特別需要注意的是，作為總線通訊的主干線路，如果發(fā)生斷路，則該斷點(diǎn)之后的總線通路上的所有數(shù)據(jù)將無(wú)法與主站進(jìn)行通訊，主站將無(wú)法對(duì)這部分子站中的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，直接影響到正常生產(chǎn)。 （2）PLC與上位軟件不配套 PLC采用了法國(guó)施耐德公司的產(chǎn)品，上位軟件采用了美國(guó)羅克韋爾公司的產(chǎn)品，就使得他們的通訊不能采用任何一方的特有方式，不利于兩種產(chǎn)品之間的穩(wěn)定通訊，不利于日后的擴(kuò)展。 2、再生水系統(tǒng) 2.1簡(jiǎn)介 再生水MBR處理自控系統(tǒng)（以下稱“MBR系統(tǒng)”）由某公司負(fù)責(zé)集成，主要采用西門子品牌的設(shè)備，PLC采用S7-300系列，共3個(gè)PLC分站，采用TCP/IP光纖以太網(wǎng)通訊方式，上位軟件采用Wincc組態(tài)軟件，I/O點(diǎn)數(shù)約1000點(diǎn)，原系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下： 2.2系統(tǒng)存在的問(wèn)題 （1）數(shù)據(jù)采集不完善 MBR系統(tǒng)沒(méi)有將現(xiàn)場(chǎng)的所有設(shè)備信號(hào)采集到上位監(jiān)控系統(tǒng)中，因此，對(duì)一些重要設(shè)備的監(jiān)控不及時(shí)、不準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)不完善，并且不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，操作不方便，給運(yùn)營(yíng)管理人員造成工作上的不便。 （2）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不合理 MBR系統(tǒng)采用了光纖以太網(wǎng)方式進(jìn)行通訊，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用了星型連接，雖然問(wèn)題沒(méi)有污水系統(tǒng)的嚴(yán)重，但是，如果中控室與現(xiàn)場(chǎng)通訊的主光纖斷路的話，中心控制室就無(wú)法與現(xiàn)場(chǎng)PLC進(jìn)行通訊，無(wú)法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。 作為該污水處理廠的整個(gè)自控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可以總結(jié)成以下兩點(diǎn)：（1）自控設(shè)備先進(jìn)，工藝運(yùn)行良好；（2）自控系統(tǒng)沒(méi)有合理組合，品牌太多，造成系統(tǒng)不兼容，擴(kuò)展性差，使用不方便。 由于污水和MBR的自控系統(tǒng)采用了法國(guó)施耐德、德國(guó)西門子、美國(guó)羅克韋爾三個(gè)不同品牌的PLC和組態(tài)軟件，并且互不兼容，通訊方式不同，因此，兩套系統(tǒng)不可能在現(xiàn)有平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行合并或整合，只能分開使用，使用上不方便，也為將來(lái)污水處理廠的擴(kuò)建升級(jí)留下了隱患，也成為本次改造工作的重點(diǎn)。 三、改造方案 隨著技術(shù)的創(chuàng)新和不斷發(fā)展，污水處理廠的自控系統(tǒng)發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用，管控一體化技術(shù)不斷在污水處理廠實(shí)現(xiàn)和發(fā)展。光纖以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為主流，具有速度快，擴(kuò)展性好，兼容性好等優(yōu)點(diǎn)，下圖為目前較為典型的某廠自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。雖然目前該污水處理廠還達(dá)不到此案例中的先進(jìn)程度，但可以據(jù)此結(jié)構(gòu)確定未來(lái)改造或擴(kuò)建方向。 1、改造原則 根據(jù)自控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和該污水處理廠自控系統(tǒng)的現(xiàn)狀，我們確定以下改造原則： （1）堅(jiān)持主干，豐富枝葉 （2）統(tǒng)一平臺(tái)，易于擴(kuò)展 （3）立足現(xiàn)實(shí)，完善創(chuàng)新 2、改造方案 根據(jù)該污水處理廠的實(shí)際情況和我們?cè)谧钥仡I(lǐng)域的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為，解決目前的問(wèn)題仍然需要依靠現(xiàn)有底層PL
