1 概述

　　隨著國(guó)家對(duì)于節(jié)能的重視，污水處理行業(yè)得到了快速發(fā)展,，污水處理廠的自動(dòng)控制系統(tǒng)越來(lái)越成為污水處理穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。針對(duì)污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)及污水工藝設(shè)備的安全運(yùn)行的重要性,，提出PLC和組態(tài)軟件技術(shù)在污水處理項(xiàng)目的應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn),。

2 系統(tǒng)構(gòu)成

　　為了保證，污水處理廠的自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,，整套污水處理流程有多個(gè)監(jiān)控點(diǎn),，包括液位、PH值,、溶氧,、濁度、頻率,、泵運(yùn)行狀態(tài)等,。各模擬量參數(shù)通過(guò)相應(yīng)的變送器輸出4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，通過(guò)屏蔽電纜接至PLC的AI模塊,。各模擬量輸出控制信號(hào)是以4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),，從PLC的AO模塊通過(guò)屏蔽電纜接至相應(yīng)設(shè)備。這些設(shè)備包括變頻器,、閥門(mén),、水質(zhì)分析儀。數(shù)字輸入信號(hào)為24V直流電信號(hào),，通過(guò)電纜接至PLC的DI模塊,。數(shù)字輸出控制信號(hào)為24V直流電信號(hào)，從PLC的DO模塊通過(guò)電纜接至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,。每臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備原則在其相應(yīng)現(xiàn)地箱上輸出有三個(gè)狀態(tài)信號(hào)：故障,、運(yùn)行/停止、手動(dòng)/自動(dòng),；和一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),。

系統(tǒng)流程圖如下：

3 監(jiān)控系統(tǒng)軟件

　　世紀(jì)星組態(tài)軟件是在PC機(jī)上開(kāi)發(fā)的智能型人機(jī)接口（MMI）軟件系統(tǒng)，它以Windows 98/2000/NT/XP 中文平臺(tái)作為其操作系統(tǒng),，全中文界面,，并充分利用了Windows的各種便利功能。

　　世紀(jì)星組態(tài)軟件由開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)組成,。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是《世紀(jì)星組態(tài)軟件》的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,，軟件開(kāi)發(fā)者在這個(gè)環(huán)境中完成界面的設(shè)計(jì),、數(shù)據(jù)庫(kù)定義、動(dòng)畫(huà)連接,、硬件設(shè)備安裝,、網(wǎng)絡(luò)配置、系統(tǒng)配置等,。該系統(tǒng)具有先進(jìn)完善的圖形生成功能,；數(shù)據(jù)庫(kù)中有多種數(shù)據(jù)類(lèi)型，不但能合理地抽象控制對(duì)象,，而且能非常簡(jiǎn)單,、方便地對(duì)數(shù)據(jù)的報(bào)警、趨勢(shì)曲線,、歷史數(shù)據(jù)記錄,、安全防范等進(jìn)行操作；開(kāi)發(fā)者利用其豐富的圖形控件和自定義圖庫(kù)功能,，可以大大減少設(shè)計(jì)界面的時(shí)間,；通過(guò)簡(jiǎn)單而實(shí)用的編程命令語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)者不需要編程經(jīng)驗(yàn)就可以設(shè)計(jì)完成實(shí)際工程,；方便的硬件設(shè)備安裝向?qū)Ш腿娴刂С謬?guó)內(nèi)國(guó)際工控底層設(shè)備,，徹底實(shí)現(xiàn)工控現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能。

　　運(yùn)行系統(tǒng)是世紀(jì)星組態(tài)軟件系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境,，用于顯示開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中建立的動(dòng)畫(huà)圖形畫(huà)面,，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)與硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。運(yùn)行系統(tǒng)能實(shí)時(shí)而形象地反映現(xiàn)場(chǎng)的所有參數(shù)和實(shí)際情況,；通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理從工業(yè)控制對(duì)象采集各種數(shù)據(jù),；可把數(shù)據(jù)的變化用動(dòng)畫(huà)的方式形象地表示出來(lái)，同時(shí)完成實(shí)時(shí)和歷史報(bào)警,、歷史數(shù)據(jù)記錄,、實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)曲線等監(jiān)控功能；可生成歷史數(shù)據(jù)文件,，用于追憶歷史事件,；靈活方便的組態(tài)式報(bào)表，可充分滿(mǎn)足用戶(hù)的各種報(bào)表需要,。

4 軟件設(shè)計(jì)

　　上位機(jī)軟件采用世紀(jì)星組態(tài)軟件為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，它的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)功能,、人機(jī)界面功能,、圖形功能、報(bào)表打印等功能于一身,，包含動(dòng)態(tài)顯示,、報(bào)警、控件、趨勢(shì),、網(wǎng)絡(luò)通訊等組件,。整套系統(tǒng)只包括系統(tǒng)總貌、報(bào)表,、歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)等畫(huà)面,。通過(guò)指示燈表明設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在電機(jī)運(yùn)行方式為手動(dòng)時(shí),，將畫(huà)面切成自動(dòng)時(shí),，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊畫(huà)面下電機(jī)啟動(dòng)按鈕可遠(yuǎn)程啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。傳感器的瞬時(shí)值依據(jù)實(shí)際安裝位置被分別標(biāo)注到不同的分布工藝流程圖中,，其實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)被做成相應(yīng)分布圖的子畫(huà)面,。數(shù)據(jù)庫(kù)是上位機(jī)監(jiān)控軟件的核心所在，因此必須依據(jù)實(shí)際需要首先將其建設(shè)好,，然后將各功能模塊進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕M合,。實(shí)際編程過(guò)程中在定義變量時(shí)，記錄可設(shè)定為不計(jì)錄,、數(shù)據(jù)變化時(shí)記錄和定時(shí)記錄,，要根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的設(shè)置，從而節(jié)省存儲(chǔ)空間,。報(bào)表分為實(shí)時(shí)報(bào)表和歷史報(bào)表,，方便用戶(hù)進(jìn)行管理。

5 結(jié)束語(yǔ)

　　該廠污水處理的自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控,、故障報(bào)警,、歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢(xún)、報(bào)表的顯示和打印等多項(xiàng)功能,，且用戶(hù)界面操作良好,，易于學(xué)習(xí)。系統(tǒng)具有良好的通用性,、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性,。由于其具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、投資少,、控制效果好,、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，,，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,，提高了管理水平，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,，很適合中小型污水處理廠采用,。