SIENMES PCS7过程自动化系统在松江东北部污水处理工程自控系统与仪表集成项目中的实际应用 |
***项目概述***
上海松江污水厂是上海市政府为了改善和治理黄浦江上游水质，满足松江地区32万居民生活，提高工业污水处理能力而进行的一个新建项目。一期工程日处理能力达到7万吨，工程总投资5亿，属区府重点项目工程。
SIAS通过其强大的竞争力和技术优势，总承了自动化控制系统，该系统采用了西门子PCS7系列SIMATIC PLC、现场总线网络和人机接口软件等设备。
***工艺流程***
工艺流程现场图
本工程采用具有脱氮除磷功能的A/A/O活性污泥法工艺法，污泥经浓缩脱水后外送进行最终处理。
工艺流程简图如下：
A/A/O工艺流程简图
***SIMATIC PCS7 TIA 解决方案***
本工程范围包括上海松江东北部污水系统一期工程中处理厂及外围泵站的自动控制系统和检测仪表的提供、中央控制站与现场控制站之间及各现场控制站之间的通讯专用电缆的提供，还包括电视摄像安保系统的设备提供与安装、大屏幕投影系统的设备提供与安装、污水厂和泵站的电话通讯系统的设备提供与安装、污水厂和泵站的无线通讯系统。
工程的自动控制系统采用德国西门子公司的全集成自动化?（TIA）过程控制系统, 该系统是一个全开放的现场总线过程控制系统。它是 90 年代推出的一种更适合于采集、控制、网络通讯等工业环境、具有很高性能/价格比的网络通讯控制系统。它是用于现场设备、仪表、控制系统与控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、多站的通讯系统。该PCS7系统可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通讯速率快、维修成本低，它可将控制、联锁、数据采集、设备管理和无线通讯系统等功能集为一体。
该系统分布于中央控制室和3个现场控制站, 通过开放式的工业实时网络---- 100M 光纤冗余工业以太网, 将中央控制室内的工程师站、操作员站、数据服务器和现场控制站连接起来,使系统数据可在骨干网上高速传输, 实现数据共享。该系统还预留了全厂 100 M 管理以太网的接口。
自动化系统控制站 ( SIMATIC S7-400 ) 和现场操作员面板共同组成了现场控制站。自动化系统控制站 SIMATIC S7-400 PLC的 CPU 通过 Profibus-DP 现场总线与分散型 ET200M I/O站及现场阀门、水泵等设备自带的PLC相连接, 实现了自动化系统控制站中央处理站和分散的现场设备 (I/O、仪表、阀门等)的循环数据通信, 实时采样现场数据, 并对生产过程进行控制。其中1#现场控制站（PLC01）和2#现场控制站（PLC02）采用冗余控制，系统最大重构时间只需0.3s。
污水厂中央控制系统是由一套工程师站、二套操作员站、一台数据服务器、一台图形监控控制器、一套多屏幕大画面投影系统等组成。污水泵站无线通讯系统由一套数据服务器及PCS7 附件SIEMENS SINAUT组成。
***系统配置图***
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