西門子自控系統在杭州市某污水處理廠應用

工程概述
　　　　杭州市某污水處理廠近期工程占地約38.5ha。服務范圍為杭州市第三污水系統和下沙經濟技術開發區，近期污水水量為30萬立方米/天，高峰污水量16250立方米/小時，遠期污水水量為40萬立方米/天，本工程采用具有脫氮除磷功能的A/A/O活性污泥法工藝法。污水三污系統進廠總管為φ2200mm，下沙開發區進廠總管為φ1000mm，污水經二級處理后排入錢塘江，污泥采用機械濃縮脫水后外運。同時該工程還預留了污泥消化處理工段，所以對系統的擴展性、開放性及該系統的可持續性，具有相當高的要求。
　　
　　工藝流程
　　

　　

　　
　　控制方案
　　　　杭州市某污水處理廠工程控制系統由中央控制室的上位計算機管理控制系統、廠區三個現場控制站組成。系統網絡結構見下圖：
　　

　　

　　
　　　　中央控制室和廠區三個現場控制站之間以一個冗余的100Mbps光纖工業以太網環網組成一個有線數據通信網絡系統。現場控制站在現場進行工藝檢測參數、設備運行工況信號的采集、檢測和控制，并通過該站的人機界面對設備運行操作，同時向中央控制室進行實時傳送。中央控制室可監視各現場站的全部運行信息，在中央控制室可通過上位計算機控制現場設備的啟動和停止。
　　　　現場控制站在與設備自帶的PLC通訊時，采用Profibus_FMS的方式，其通訊介質為屏蔽雙絞線，其通訊速率最大可達1.5Mbit/s。
　　　　10KV及各變電所的相關信號，通過智能繼電保護裝置及智能空氣斷路器、用PROFIBUS－DP的通訊方式與現場控制站交換數據，每個間隔保護及測量裝置均作為現場控制站的從站。
　　　　現場控制站采用西門子S7 400 PLC，CPU采用4163DP高檔CPU，具有運算速度快，資源豐富等優點。
　　　　計算機監控軟件采用西門子WINCC，它具有畫面顯示、趨勢曲線、報警處理、報表處理、數據管理、網上瀏覽等功能。
　　　　整個自控系統體現了西門子全廠一體化的先進自控理念，并且網絡結構完全符合現場總線的國際標準。