维思自动化污水处理监控中心计算机监控系统及现场PLC系统

1，维思自动化污水处理项目计算机监控系统及plc控制系统

自控系统按分散控制、集中显示的原则设置。设1个中央控制站、2个现场控制站。中央控制站计算机系统设于中央控制室，采用具有C/S(客户机/服务器)结构形式的计算机网络，并可以与上级系统和周边系统链接，现场站与中央控制室之间通过工业以太网进行数据通讯。中央控制站主要完成全厂的数据通讯和调度管理。

全厂主要机械设备的控制采用就地手动控制、自动控制、中央控制站遥控的三层控制模式；其它设备采用现场控制、中央控制的两层控制模式。控制方式描述：手动控制：设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“手动/自动”开关选择“手动”方式时，通过现场控制箱或MCC控制柜上的按钮实现对设备的启/停、开/关操作。中央控制站遥控：现场控制箱或MCC控制柜上的“手动/遥控” 开关选择“遥控”方式时，操作人员通过中控系统操作站的监控画面用鼠标器或键盘选择“遥控”方式并对设备进行启/停、开/关操作。自动模式：现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/自动”开关选择“自动”方式，操作人员通过中控系统操作站的监控画面用鼠标器或键盘选择“自动”方式，设备的运行完全由各PLC根据净化水厂的工况及生产要求来完成对设备的运行或开/关控制，而不需要人工干预。

控制级别由高到低为：现场手动控制、遥控控制、自动控制。除了由中央控制室直接控制的关系到全厂运行调度的设备，中央控制室一般不直接参与设备的控制，而主要进行运行调度、参数分配和信息管理。中央控制室向PLC控制站分配所在单体或节点的运行控制目标，指令工艺设备投入或退出运行，监控全厂生产过程。对于中央控制站允许投入运行的设备或设备组，其具体的控制过程由PLC现场控制站管理；对于被集控室禁止投入运行的设备或设备组，由所在PLC现场控制站控制其退出运行，并被标记为不可用设备，不再对其启动。对生产过程的自动控制和报警、自动保护、自动操作、自动调节以及各工艺流程中的重要参数、设备工况等都将进行在线实时监控。

净化水厂仪表及自控设计方案按工艺流程及工艺特点而制定的。根据工艺流程配置完整的液位、流量、水质分析等检测仪表。从工程实际情况及生产管理要求出发，采用集中管理、分散控制的模式，设置数据采集及监控计算机系统。整个控制系统分为二级：中央控制站（中央控制室）及现场控制站。厂内设2个PLC现场控制站。

1.1中央控制站组成

中央控制站硬件组成如下：

1套23”LCD宽屏操作员站/工程师站计算机，热备冗余结构。配套提供的操作系统为中文Windows 10或以上版本，计算机操作系统将具有在系统崩溃后一键自恢复的功能，或者安装三套独立的操作系统。1套工业以太网交换机，设于中央控制室,以组成监控系统通讯网络。1套UPS不间断电源装置,1套操作台。

1.2现场控制站组成

本方案将提供2个现场控制站（PLC1~PLC2），1＃现场控制站（PLC1）位于反冲洗间配电室、2＃现场控制站（PLC2）位于污泥脱水机房配电室。 每个现场控制站包括以下主要控制设备：可编程序逻辑控制器（PLC）I/O模块总线连接器（按需要配置）操作员面板隔离装置PLC柜不间断电源（UPS）及电源SPD保护装置。仪表信道及通讯信道SPD保护装置。

1.3.现场信号采集系统

1.3.1. 1#现场控制站系统

1＃现场控制站（PLC1）负责：格栅间、絮凝沉淀车间、过滤车间、反冲车间、加药间、加氯间、清水池、吸水井等车间及其间管网设备的监控及相关检测仪表的供电。包括如下设备：可编程控制器PLC,PLC柜,UPS电源

1.3.2.阀岛控制箱

电源模块，Cpu模块，通讯模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，数字量输出模块。

1.3.3.2#现场控制站系统

2＃现场控制站（PLC2）负责：污脱机房、排泥及反冲废水调节池、污泥浓缩间、污泥泵房等车间及其间管网设备及配套电控柜的监控和工艺检测仪表的数据采集和相关检测仪表的供电。包括如下设备：可编程控制器PLC,PLC柜,UPS电源

1.4.控制柜及二次回路接线施工标准及技术措施

1.4.1.安装标准

（1）控制柜及二次回路结线施工应按照《电气装置安装工程控制柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-92执行。

（2）控制柜出库前应检查型号、规格与图纸设计是否相符，部、器件有无损伤，各种附件是否齐全，各种技术资料是否齐全，核对无误后方可出库，妥善保管。

（3）控制柜在搬运安装时应采取防震、防潮、防止柜架变形和漆面受损等措施，必要时可将装置性设备和易损元件拆下单独包装运输。

（4）控制柜的保管应存放在室内或能避风、雨、沙土的干燥场所，对有特殊保管要求的装置性设备或电气元件应按特殊规定保管。

（5）基础型钢在安装时应提前配合土建施工，做好预埋件预埋工作，型钢允许偏差应符合规定，不直度1mm/m，全长不超过5mm；水平度1mm/m，全长不超过5mm。型钢应固定牢固，接地良好。

（6）控制柜本体及内部设备与各构件间应连接牢固。考虑到以后检修或改造的需要，控制柜不宜与基础型钢焊死，宜采用螺栓连接。

（7）控制柜安装其允许偏差应符合下表安装检查项目的规定：

控制柜安装检查项目 允许偏差 检验方法

垂直度（每米） 1.5mm 吊线、尺量检查

水平度 相邻两盘顶部 2mm 直尺、塞尺检查

成列盘顶部 5mm 拉线、尺量检查

不平度 相邻两盘边 1mm 直尺、塞尺检查

成列盘面 5mm 拉线、尺量检查

控制柜间接缝 2mm 塞尺检查

（8）二次回路接线按图纸接线无误，电缆芯线和所配导线端部应清晰标明回路编号，配线要求整齐美观，导线绝缘良好，外皮应无损伤。

（9）引进控制柜内的电缆应牢固固定，排列整齐，避免交叉，不能使所接的端子板受力。

（10）PLC可编程控制系统，电缆校接线很重要，屏蔽电缆头制作安装时保证一端接地，接线前核对原理图及端子排，必须分清强弱电区域，以免强电串入烧毁模块，造成不必要的损失。盘柜接地采用并接，不得串接，接地点平衡，保证信号不受干扰。接地电阻≤1Ω。

青岛高新区：乘“风”而起，抢占“双碳”新赛道

4月7日，由青岛高投集团主办的“双碳”人才职业能力提升研讨会在青岛高新区举行。

“双碳”战略下，青岛高新区抓住新产业发展“风口”，积极布局风能、氢能、石墨烯等新能源产业，探索“绿色低碳”高质量发展新路径带来的新科技成果。

追风逐梦，深耕新能源领域

气温零下29摄氏度、施工高度85米，在滴水成冰的风机中一待就是11个小时；机舱温度52摄氏度、施工高度82米，顶着高温完成100公斤变桨电机的安装和部件的接线调试……这是青岛百恒新能源技术有限公司（以下简称百恒新能源）的员工经常面临的工作场景。

该公司负责人王仕林告诉记者，百恒新能源深耕风电领域，攻关风力发电中遇到的技术问题。

“去年底，我们为青岛平度一家传统风电场优化了控制系统。”百恒新能源技术负责人张海平说，这家传统的发电场风机的叶片原本比较短，发电量少。该发电厂为加大发电量加长了叶片，但在机组运行过程中出现了振动异常、转速不稳定等情况，影响整个风机设备的安全。

“我们对风机的‘中枢大脑’，也就是控制系统进行了优化，确保其在叶片加长的情况下也能平稳运行。”王仕林说。

“随着国家‘双碳’战略推出及深入实施，国内新能源产业实现快速发展。作为新能源产业风电领域的从业企业，公司近几年保持着高速增长态势，近三年复合增长率超过50%。”王仕林表示，新能源产业成为“风口”，吸引了国内外资本大量涌入，新增从业企业数量激增，导致行业竞争加剧。与此同时，国内风电平价上网的政策不断压低风机装机成本，投标报价屡创新低，进一步压缩了风机零部件制造企业及风电后市场企业的利润率。

王仕林告诉记者，为应对挑战，他们不断加大研发投入，针对风机制造的前端市场和风电运行的后市场所需，研发高性价比的产品和技术，进一步提升公司产品竞争力，保持稳定增长。“目前公司自主研发的抗冰冻型超声波测风仪、风机柔性偏航系统，合作开发的风机国产PLC等产品均已实现重大技术突破，即将实现量产。”

如今，百恒新能源拥有专利30余项，提供高电压穿越、变桨变频技术改造、电池技术改造等10余项技术服务，手握的技术已成为百恒新能源打开市场的利器。

低碳环保，彰显“中国制造”实力

“获批筹建了我国北方唯一的国家级石墨烯公共技术服务平台——国家石墨烯产品质量监督检验中心（山东），这是青岛高新区发力‘双碳’取得的新突破。”青岛高新区科技创新部负责人表示，青岛高新区抢抓“双碳”机遇，早早在风能、氢能、石墨烯领域布局研发、生产，发展绿色低碳技术，以助力“双碳”目标实现。

“为响应国家‘双碳’战略，我们对碳排放检测监测环节进行布局。”青岛崂应海纳光电环保集团有限公司（以下简称崂应海纳光电）第二研发部主任李吉宁表示。

作为青岛高新区环保产业的领军企业，崂应海纳光电自主研发的多种型号光谱模块已逐步替代了进口的光谱分析模块，在国内新型环保核心领域彰显着“中国制造”的实力。

“化工行业的排气烟囱又高又大，抽检碳排放量时扛着大机器上上下下很困难。”李吉宁表示，为方便检测企业碳排放量，崂应海纳光电自主研发了便携式碳排放分析仪，主要检测固定污染源排放的二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体。分析仪整机轻便小巧，总重量只有5千克，精度却可以达到2%FS（满量程），还配备有无线操作器，“工作人员可直接操控机器进行检测，并实时看到数据，方便又安全。”李吉宁告诉记者，目前便携式碳排放分析仪已经上市，并在青岛等地区使用。下一步，他们会继续推进碳排放监测产品的升级，并推出碳排放在线监测产品等。

聚力绿色变革，做好“双碳”文章

去年，科技部火炬中心和青岛高新区等11家国家高新区共同发起《国家高新区“碳达峰碳中和”行动宣言》，吹响了国家高新区“双碳”行动的号角，青岛高新区积极推动“双碳”技术与应用融合创新，聚焦重点产业和“四新”经济发展，已迈上“双碳”快车道。

青岛高新区科技创新部负责人表示，青岛高新区充分发挥国家低碳工业园区试点园区、国家级生态工业示范园区、国家生态文明先行示范区等优势，全面实施绿色发展五年行动，加强绿色技术供给，引进研发低碳、零碳、负碳技术的科技型企业；以建设创新型产业集群为抓手，加快发展聚焦新一代信息技术、医疗医药等“低污染、低能耗、低排放”主导产业；充分发挥青岛高新区科技创新基础和引领能力，大力发展绿色低碳技术，围绕主导产业链各环节梳理共性绿色低碳技术需求，实行重点攻关项目“揭榜挂帅”，探索建立完善绿色发展需求导向和问题导向的项目形成机制；充分发挥战略科技力量，加快形成以市场为导向、企业为主体、关键核心技术研发为支撑的产业技术创新体系，促进产业链与创新链绿色融合，推动先进技术落地和产业化，不断探索绿色低碳高质量发展路径，聚力绿色变革，做好“双碳”文章。

记者 王健高 通 讯 员 肖玲玲 李青健

来源： 科技日报

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