基于太网技术在污水处理厂中的设计与应用基于太网技术在污水处理厂中的设计与应用
一：引言 本文针对城镇污水处理的特点和控制要求，设计了一个基于贝加莱PCC和以太网的污水处理监控
系统，论述了系统的组成和工作原理。各控制站对数据进行处理，并且使用工控机对系统进行监控。实际运行
结果证明，该方案控制结果良好，达到了污水处理标准，为城市污水处理监控高效化提供了良好的基础。
随着计算机和通信技术的发展和自动化水平的不断提高，越来越多的工厂采用分布式控制，集中信息管理的控
制模式。对污水处理厂运用集散控制系统模型可以最大限度提高污水处理厂运行可靠性，提高出水水质，降低
能耗和工人劳动强度，达到提高经济效益的目的。可编程计算机控制器以其高可靠性、编程方便、耐恶劣环
境、功能强大等特性已
一：引言 一：引言
本文针对城镇污水处理的特点和控制要求，设计了一个基于贝加莱PCC和以太网的污水处理监控系统，论述了系统的组
成和工作原理。各控制站对数据进行处理，并且使用工控机对系统进行监控。实际运行结果证明，该方案控制结果良好，达到
了污水处理标准，为城市污水处理监控高效化提供了良好的基础。
随着计算机和通信技术的发展和自动化水平的不断提高，越来越多的工厂采用分布式控制，集中信息管理的控制模式。对
污水处理厂运用集散控制系统模型可以最大限度提高污水处理厂运行可靠性，提高出水水质，降低能耗和工人劳动强度，达到
提高经济效益的目的。可编程计算机控制器以其高可靠性、编程方便、耐恶劣环境、功能强大等特性已成为工业控制领域中增
长速度最迅猛的工业控制设备，它能很好地解决工业控制领域普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。
工业控制网络作为一种特殊的网络，直接面向生产过程，肩负着工业生产运行一线测量与控制信息传输的特殊任务，并产
生或引发物质或能量的运动和转换，因此它通常应满足强实时性、高可靠性、恶劣的工业现场环境适应性、总线供电等特殊要
求和特点。但这些Field Bus 各有特色，各有其发展背景，彼此并不兼容，在市场上各有其专攻的市场及拥护者，20多年来各
占一方拥兵自重，无法妥协出一个共同国际标准。在后来的实际项目实施中也不可避免的涉及到了多种现场总线的通讯问题，
如与鼓风机设备（国外原装进口设备）Profibus-dp的通讯，与高、低压室多功能电量采集仪、紫外消毒设备控制系统的
Modbus通讯，那么是否还有更好的总线标准在类似项目中可供选择的呢？Ethernet Powerlink（EPL）工业实时以太网的技术
无疑让人眼前一亮。
该污水处理厂日处理污水量为5.0万m3/d,出水标准要求实现国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，对污水
进行三个阶段的处理。一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%
左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质
（BOD,COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准[.三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等
能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。处理工艺采用CASS池工艺生化处理，尾水达标后排入河。
二： 二：ETHERNET POWERLINK技术技术
ETHERNET POWERLINK（简称EPL）国际标准化组织EPSG（www.epsg.org）成立于2001年，2003年推出系列产
品。截至2007年11月底，世界各地240多个OEM用户在40000多台设备和项目上使用了EPL,EPL在全球有450多个成员、用户
和支持者，节点数超过了30万个。EPL的主要技术指标有：用标准以太网IEEE802.3u（Fast Ether-net）作为传输媒介；传输
速率100Mb/s;使用标准Hub和标准接线；实时数据传输周期最小达200μs;抖动小于1μs;可同时传输实时和非实时数据；可同时
传输IP协议；使用以太网标准硬件设备，并且支持冗余技术。它不仅具有工业以太网的标准的可靠性及环境适应性，还很好的
解决的标准以太网TCP/IP协议的实时性问题，由于我们更倾向它的实际应用效果，所以对EPL内部工作机制不在描述，感兴
趣的朋友可以浏览相关网站或与EPSG组织联系。
EPL就是以太网专线业务，以太网专线接入业务也可理解为透传，透传的含义--就是用户数据在我们的接入、传送、落地
过程中，我们的接入、落地设备和数据所经过的传送网对于用户的数据来说就象一条专线一样，除了VLAN路由配置方式下，
单板数据入口处对接入数据进行了VLAN标记的识别并做出是否传送还是丢弃的判择外，用户数据在整个通路中完全透明的传
送并交互。简单的理解就是在我们的接入设备中，透传点对点的专线业务类型。
下面的这个图可以更好的说明EPL的出现给工程设计、项目实施以及后期的维护带来的便利性。
如上图所示，典型的工业控制网络从低到高可以分为这样几个层次：
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