力控在污水处理厂自动监控系统设计上的应用

　　1.引言：

　　引言：随着工业的发展，人们的物质生活的提高，同时也产生了对我们的生活环境的污染。环境是人类赖以生存的空间，是人类索取基本生活物质的宝库。一旦被破坏，被污染则直接影响人类的生活和发展。因此，对环境污染的治理将是不可或缺的一项重要工作。为此我提出如下的设计。

　　2.系统介绍：

　　2.1系统构成：

　　为了保证系统的稳定性和可靠性，设计中采用了两级控制方案对整套污水处理系统进行监控，上位机选用两台工业控制计算机，下位机可选用Omron公司PLC，系统构成拟如下图：

　　上位机的作用是提供一个人机交互界面，使操作人员可以通过CRT和模拟屏直观的了解现场各工艺参数及故障报警，根据生产需要发出相应的控制指令。另外可以使用大容量存储器记录历史数据，为提高生产效率制定新的生产方案提供可靠的依据。控制核心采用PLC，其特点是体积小、功能多、可靠性高。编程后的PLC能够按照内部程序对系统进行实时监控，程序启停现场设备。

　　由于现场监控点多、布局分散，且各工序工艺独立，为简化电缆铺设、降低系统成本、提高系统稳定性，采用两台PLC对生产工艺进行监控。其中主PLC控制提升泵站、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流污泥泵站的所有设备及传感器。从PLC控制剩余污泥泵站、储泥池、加药间、脱水间的所有设备及传感器。主、从PLC数据通过Control-Link总线进行数据交换，实现数据共享。

　　操作人员通过上位机向PLC发出相应的控制指令后，由PLC对现场进行直接控制。此时即便上位机出现故障(如死机、掉电等)，也不会影响系统的正常工作，这样做大大提高了系统的安全稳定性。PLC与上位机的通讯采用RS485方式，这种方式传输距离远，技术可靠。

　　2.2测控方式：

　　整套污水处理流程可有多个监控点，包括液位、PH值、溶氧、浊度、频率、泵运行状态等。

　　各模拟量参数通过相应的变送器输出4~20mA的标准信号，通过屏蔽电缆接至PLC的AI模块。各模拟量输出控制信号是以4~20mA的标准信号，从PLC的AO模块通过屏蔽电缆接至相应设备。这些设备包括变频器、启闭阀门。数字输入信号为24V直流电信号，通过电缆接至PLC的DI模块。数字输出控制信号为24V直流电信号，从PLC的DO模块通过电缆接至现场设备。每台现场设备原则在其相应现地箱上输出有三个状态信号：故障、运行/停止、手动/自动;和一个启动信号。为了使现场与PLC完全隔离，PLC所有数字量模块与现地箱中间必须加辅助继电器。所有输出信号(包括模拟量和数字量)由PLC内部程序或上位机指令控制