PCS 7 過程控制系統(tǒng)在某污水處理廠中的應(yīng)用

工程概述：
    該工程設(shè)計(jì)規(guī)模為日處理污水50萬噸, 主要收集某市區(qū)的城市污水及某縣極大部分的工業(yè)廢水和生活污水。該工程由預(yù)處理工段、生化處理工段、物化處理工段、污泥堆埋場(chǎng)和公用工程工段組成。
    上海西門子工業(yè)自動(dòng)化有限公司負(fù)責(zé)為某污水處理廠建立全廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)。承接的工程范圍包括：硬件供貨，系統(tǒng)集成，技術(shù)支持,客戶培訓(xùn)等。除此之外，還負(fù)責(zé)高壓配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集工作，其中使用了有聯(lián)網(wǎng)通信功能的西門子智能繼電保護(hù)器7JS6.

控制對(duì)象：
    控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(泵、閥門等)的開、關(guān)、停、運(yùn)轉(zhuǎn); 電動(dòng)閥門的開啟、關(guān)閉;關(guān)鍵設(shè)備的連鎖;實(shí)現(xiàn)污水/穩(wěn)流格柵池/調(diào)節(jié)池/提升泵房/厭氧池/中沉池/曝氣池/二沉池/凝聚沉淀池/污泥濃縮池/污泥脫水/填埋場(chǎng)整個(gè)污水處理過程的生產(chǎn)自動(dòng)化。

系統(tǒng)配置：
    采用 SIEMENS公司最先進(jìn)的 PCS 7 過程控制系統(tǒng)作為全廠的自動(dòng)化系統(tǒng)硬件平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)由5套PCS7現(xiàn)場(chǎng)控制器（其中一套為AS417H冗余系統(tǒng)），4臺(tái)操作員站，1臺(tái)工程師站組成。在中央控制室，設(shè)置一臺(tái)大型模擬控制屏，通過串行接口由掛接在光纖以太網(wǎng)上的一臺(tái)S7-400可編程控制器驅(qū)動(dòng)，提供動(dòng)態(tài)顯示生產(chǎn)流程實(shí)時(shí)信息以及全部報(bào)警功能。

        

系統(tǒng)功能：

• PCS7擁有良好的用戶界面及強(qiáng)大的系統(tǒng)功能塊庫(kù)，能大大節(jié)省系統(tǒng)編程組態(tài)的時(shí)間和費(fèi)用。
• 系統(tǒng)的所有硬件都基于統(tǒng)一的硬件平臺(tái), 所有軟件也都全部集成在 SIMATIC 程序管理器下, 具有同樣統(tǒng)一的軟件平臺(tái)。
• 系統(tǒng)大量采用了新技術(shù), 在網(wǎng)絡(luò)配置上使用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)。
• PCS 7 過程控制系統(tǒng)消除了 DCS 和 PLC 控制系統(tǒng)的界限, 真正實(shí)現(xiàn)了儀控和電控的一體化。
• 通過冗余的 10 Mbps 光纖環(huán)網(wǎng)(工業(yè)以太網(wǎng))相連接,分別將信號(hào)傳送至中央控制室, 全廠主要機(jī)泵等運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的開、停和故障信號(hào)都將在過程控制系統(tǒng)和中央控制室的大型模擬屏上顯示。
• 采用 SIEMENS 高速以太網(wǎng)光纖通信模塊 OSM, 大大加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)抗電磁干擾的能力, 省去了采用普通雙絞線連網(wǎng)所必須考慮的防雷擊及過電壓保護(hù)的措施, 使得控制系統(tǒng)安全可靠, 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大大降低。
• 自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制站采用帶有帶電熱插拔特性的 SIMATIC ET200M 分布式輸入/輸出控制站,允許控制站中的信號(hào)模塊在系統(tǒng)運(yùn)行的情況下插拔, 而無需停止系統(tǒng),大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
• 系統(tǒng)所有的分布式遠(yuǎn)程I/O分站和170多套SIPOS 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與系統(tǒng)控制器進(jìn)行通信，最高通信速率可達(dá)12Mbps。
• PROFIBUS-PA使得用一對(duì)雙絞線即可完成儀表數(shù)據(jù)上傳及供電。
• 系統(tǒng)開放性強(qiáng)，易于連接到企業(yè)管理網(wǎng)，可與常見的辦公軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可大幅度地降低工程設(shè)計(jì)，維護(hù)費(fèi)用。