基于PROFIBUS-DP的污水处理监控系统,是一种针对工业污水处理过程开发的监控系统,该系统采用了西门子公司的PROFIBUS-DP现场总线技术和WinCC组态软件。PROFIBUS-DP(Process Field Bus-DP)是一种欧洲标准的开放式现场总线,广泛应用于工业自动化领域,具有数据传输高速、即插即用、高效低成本等特点。该系统的设计与实施,旨在提高污水处理厂的自动化运行程度和优化运行工艺,同时减少运行维护人员的工作负担,提高运行效率和设备使用寿命,发挥污水处理厂的社会和环保效益。
系统的设计思想是集中监测、分散控制,即PC+PLC分级分布式控制形式。这种形式在中控室可以实现对全厂各工况的实时监控,而工艺过程的自动控制则采用PLC就地单独控制的原则。这样的设计确保了即便中控室发生故障时,也不会影响各个PLC控制站的自动控制。
监控系统的硬件设计包括以下几部分:
1. 监控计算机:采用研华工控机,配置包括Pentium4处理器、2G主频、256M内存、60G硬盘和17寸纯平显示器。为了实现与现场PLC控制站的通信,监控计算机配备有PROFIBUS通信卡和D-LINK 10/100M自适应网卡。
2. 系统总线:使用PROFIBUS-DP作为通信总线,它将监控计算机与所有现场PLC控制站连接起来,以实现数据传输和通信。
3. 现场PLC控制站:各控制站由PLC(可编程逻辑控制器)构成,负责现场数据的采集与处理,并执行控制命令。
4. WinCC组态软件:用于配置监控界面和管理数据。通过WinCC可以实现操作人员对系统的监控和控制。
PROFIBUS-DP现场总线技术通过开放性总线把现场设备连接成网络,使得各智能设备之间能够直接通信。这种通信方式把控制功能彻底下放到现场,形成了一个全分散的控制系统,弥补了传统集散控制系统(DCS)集中式控制可能存在的缺点。
本文还提到了AO工艺,这是污水处理中的一种工艺方法。双流污水处理厂工程规划的总规模为日处理污水5万吨,采用AO工艺。监控系统的构建,使得该污水处理厂能够更高效地完成污水处理任务,提高了处理厂的自动化水平,确保了污水处理过程的连续性和稳定性。
通过本案例的分析,可以了解到 PROFIBUS-DP技术在污水处理监控系统中的具体应用,以及该技术在提高工业控制系统的开放性、可靠性和性能价格比方面的优势。此外,它还展示了采用分级分布式控制结构在工业自动化项目中的应用,为类似工程提供了一种参考模式。