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Sewage treatment plant automatic control and remote system design

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Automatic control system in sewage treatment plant demand

Along with our country science and technology and the rapid development of social economy, the problem of environmental pollution, especially water pollution problem has aroused great attention. Sewage treatment plant construction and operation has become a current our country each big city municipal engineering hot item. To ensure that the sewage treatment process and apparatus capable of long-term security and reliable operation, need to establish a set of management and control for the whole intelligent control system. Therefore, according to the actual situation, adopts industrial control computer, a PLC programmable controller and conventional instrumentation design a set of reliable operation of the city sewage treatment plant automatic control system and remote diagnosis, maintenance system, the design of " simple, safe, practical, reliable " principle, timely grasp and understanding of the wastewater treatment process. Process Ding Kuang, process parameters and size; optimization of the process operation, ensuring water quality, reduce processing cost, to improve the operation management level, so that the water works long-term normal stable operation, to achieve the best results. Automatic control system is combined closely with the process, set control function, management function and the function of data processing in one of the automatic control system, realizes to plant a variety of electrical equipment, process parameters, operation monitoring, control and management.

A sewage treatment plant, the automatic control system principle of design

Automatic control system in sewage treatment plant in order to achieve the object (such as a motor, electromagnetic week ) requirements of the process, to improve the production efficiency and the quality of effluent, in designing the control system should follow the following basic principles:

( 1) the reliability principle: sewage treatment in relation to a city resident 's health and living environment of investment, thus the reliability of the design principle for the principle of.

( 2) the technical maturity principle: in the design, it is necessary to consider the meet the design need, but also pay attention to the advanced, mature, convenient maintenance of equipment and technology.

( 3) technical economy principle: focus on the present and future technology development needs, choose practical strong, good compatibility, cost-effective solutions and equipment configuration.

( 4) expansibility principle: used in the design of good openness, easy expansion of soft, hardware system.

In two, the overall scheme design

Sewage treatment plant equipment volume, signal type, control sites scattered, used to relay and various control switch mainly local control mode, high failure rate and low control accuracy, it is difficult to realize centralized monitoring and management. In order to improve the productivity, stable effluent quality, entire plant automatic control system using DCS way, in the central control room of the entire situation monitoring and release debug commands, each procedure adopts the independent principle system configuration and operation. Automatic control system using open industrial Ethernet structure, through the central control room to complete the MCCl, MCC2 control station remote control, for each control point provides 3 ways to control ( manual, remote manual, remote control ), to achieve all the process unit control logic functions, and the realization of data exchange with the MCC4 and monitoring function. In the man-machine interface using humanized design, in the scene as well as the central control room are set corresponding to the operation state display and grading alarm and fault information display. In each of the sewage treatment plant is also set up a remote transmission station, sewage treatment and dispatch center data seamless real-time docking, and stands in the center of each of the field station program level diagnosis.

In 1, WINCC configuration

Central control room by using the WINCC computer system configuration generation PC monitoring system, on the PLC collection to data processing, and display the running state of the equipment, operating time, failure alarm, report output, realize the entire equipment monitoring. The system includes monitoring the main interface and a plurality of control station sub interface, the main interface includes the entire equipment and pipelines, in order to reflect the running situation of the equipment and reflect the sewage flow process, were produced by the MCCl, MCC2, MCC4 interface, and print statements, shift login interface and other auxiliary boundary. WINCC standardized configuration interface, human-computer interface capability, easy control, convenient design, debugging and operation. Central control room using 1 servers and 2 redundant customer machine, and equipped with UPS leakage protection. Operation personnel after logging system can view the whole running status of equipment, equipment operation time and total run time, the main water quality parameters trend graph, and can obtain the alarm, fault information, the last generation of various reports.

In 2, PLC control system

According to the technological requirements, PLC power on correct, according to PC monitoring system signal to control the start and stop of whole plant equipment, positive action. PLC completed sewage treatment plant all equipment such as pump, the coarse grid, conveyor belt and other data acquisition, simple processing after upload to the host computer monitoring system. When the circuit is broken, short circuit or overload, the PLC data will exceed a set threshold, the PLC will control device stops, at the same time to send alarm signal computer monitoring system. All sensors are used on-line instrumentation, transmitters will be sampled data are converted into 4 ~ 20mA standard current signal, a direct descendant of SM331, 332 ( analog input, output modules ), by an analog-to-digital converter into 0 to 27648 digit. Switching value input and output of SM321, 322 ( digital input, output modules ). Intake pump house in 8 sets of pump starting and stopping control requirements, ultrasonic level gauge level more than or equal to a given level in order to open shoulder opening inlet pump. Order of the meaning for downtime elders first, followed by analogy: open meaning is remote and no fault of the pump, when the liquid level is lower than the minimum level of level control closes all intake pump.

3, data communication

The system through the optical fiber to be central control room and 3 control chamber are connected into a network. Through the client machine operating station and CPl613 communication card and an optical link module ( OLM ) is connected, realize the next-bit machine PLC control unit and PC configuration software WINCC data communication between. In the industrial machine is installed on the Ethernet, the next-bit machine with CP340 communication module, if and the scene of some of the instrument of communication is not convenient for wiring, can also adopt wireless communication module SY-WT6 to reach several kilometers wireless transmission. In order to make the industrial control machine and the lower position machine PLC to implement successful communication, first of all need to CP340 initialize, and then use the WINCC tag (Tag ) archiving function directly to the industrial control machine in the memory variables associated with the bits in PLC ( Bit ), word ( Word ) or double word ( DWord ) connected together. The host computer through Ethernet system and field monitoring and control point closely integrated into a LAN, plus PLC remote communication module SY-RSCM, constitute a complete LAN and WAN integrated system, can easily use the PLC system peculiar functions, realization of the whole control system online remote diagnosis function.

This system avoids the centralized control system in the presence of danger, when the control room computer or a sub control station PLC when a fault occurs, the control station PLC would not be affected by the execution of each program is completed, the control station control function, improve the reliability of the system; PLC controller itself can be said to be free maintain product, convenient maintenance troubleshooting. The sewage plant control system by PROFIBUS field bus communication, by S7 - 200, PLC 300 series is composed of a network, convenient and upper management system communication, increasing the remote communication module SY-RSCM, via ADSL or 3G access, can realize the scene PLC system and remote monitoring center for data transmission, remote PLC program level diagnosis and live video transmission. The system through the PROFIBUS field bus can be increased by increasing the station site disruption, I / O module with a terminal station is also very easy to extend, has strong plasticity characteristics. Automatic control system for operation, improve water quality, reduce energy consumption and achieve the purpose of reducing operating costs.

 

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