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基于Profibus总线的DCS系统在污水处理厂中的应用.doc
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2022-06-20
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【基于Profibus总线的DCS系统在污水处理厂中的应用】 本文主要探讨了在污水处理厂中采用基于Profibus总线的分布式控制系统(DCS)的优势及其实际应用。污水处理厂的DCS系统是根据进水流量、水质等参数对各个工艺环节进行自动化控制的关键,包括提升泵房、生化反应池、污泥脱水间等多个单元。该系统通过现场总线技术,将现场数据传输到中央控制室,实现远程监控和自动打印功能。 现场总线是自动化设备间的通信系统,它以数字通信取代传统的模拟信号,提供开放性、分散性和低成本的特点。其中,Profibus是一种广泛应用的过程现场总线,具备高速、低成本、易于配置和互操作性强的优点。Profibus包括三个主要部分:Profibus-DP用于设备级高速通信,Profibus-PA针对过程自动化,具有本征安全性,而Profibus-FMS则适用于广泛的通用通信任务。 在污水处理厂的应用中,Profibus-DP起到了关键作用,它连接了PLC、PC和其他现场设备,形成一个高效、可靠的通信网络。这种分布式控制策略降低了系统复杂性,提高了控制性能,同时减少了硬件成本和维护费用。系统可以根据需要进行扩展,适应不同规模的污水处理需求。 污水处理工艺通常包括物理处理、生物处理和化学处理三个阶段。物理处理通过格栅和沉砂池去除大颗粒物质,生物处理利用微生物降解有机物,化学处理则用于进一步净化。DCS系统在此过程中可以精确监控和调整各个环节,确保工艺的稳定性和排放达标。 综上所述,基于Profibus总线的DCS系统在污水处理厂的应用不仅提升了污水处理的效率和质量,还降低了运营成本,实现了环保和经济效益的双重目标。随着技术的发展,未来这类系统将会更加智能化,为环境保护和工业化生产带来更大的便利。
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基于 Profibus 总线的 DCS 系统在污水处理厂中的应用
摘要 本文以山西省某污水处理厂为例,论述了基于 Profibus 总线的 DCS 系统在
污水处理领域的应用。对系统的硬件、软件结构及工作原理进行了说明。运行
表明,该系统能够满足污水处理的自动控制要求,并且具有先进、可靠、控制
性能好等优点。
关键词 污水处理;现场总线;分布式控制
1 前言
污水处理厂 DCS 系统是根据进入污水处理厂的水量、水质等变化指标对提
升泵房、P-MSBR 生化反应池、污泥脱水间、风机房、紫外线消毒池、排水泵
房等进行控制,并把现场各子单元的工艺参数、报警参数、历史数据等通过现
场总线传输到中控室的 PC 机上,在中控室显示器中反应出来,并能自动打印。
通过工业以太网和厂长办公室以及当地环保部门相连,随时监视厂里的生产情
况。
综合考虑投资、运行成本、处理效果、污水水质等因素,污水处理工艺可分为
物理处理、生物处理和化学处理。典型的工艺流程如图 1 所示:
图 1 典型工艺流程图
污水经过粗格栅清除较大的固体悬浮物后进入曝气沉砂池,在沉砂池侧壁
下部鼓人压缩空气,污水中的有机物处于悬浮状态,而吸砂机则将沉砂吸出,
送到砂水分离器,污水进人初沉池,至此,完成污水的物理处理工艺阶段。污
水进人曝气池,保持好氧条件。对沉淀产生的污泥进行浓缩、消化、脱水等处
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