關(guān)鍵詞：AIFCS 現(xiàn)場總線型控制系統(tǒng)

    摘要：結(jié)合污水處理工程實際應(yīng)用AIFCS現(xiàn)場總線技術(shù)，實時監(jiān)控、方便施工、省時省力、節(jié)約投資。

一、概述

    宜興協(xié)聯(lián)檸檬酸廢水處理廠采用厭氧加好氧處理工藝，其中好氧部分采用SBR法處理。SBR是處理高濃度有機廢水的理想途徑之一。首期設(shè)計日處理100立方/小時，設(shè)2座爆氣池2座厭氧塔，氧化溝，有機調(diào)節(jié)池等12座處理池。控制設(shè)備布置分散，要求實現(xiàn)總線型遠程檢測控制。

系統(tǒng)整體工藝構(gòu)圖

二、數(shù)據(jù)總線的利用

    監(jiān)控數(shù)據(jù)35點按原設(shè)計電纜數(shù)量多達148條電纜，利用總線方式,即1條

    電源電纜,1條數(shù)據(jù)電纜總線, 相關(guān)廠區(qū)電纜溝截面大大減少, 甚至取消,減少了廠區(qū)管線綜合布線的難度,施工方便,省時省力,節(jié)約投資。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分置

    要對整個系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制，可知有下列參數(shù)需要自動監(jiān)控：PH、氧量、溫度、流量、實時測量，調(diào)節(jié)池高/低液位、CASS池高/低、粗/細格柵機、鼓風機、進水泵、爆氣機啟/停。系統(tǒng)除了要完成測控任務(wù)，還要有良好人機界面。

四、測控通訊模塊的布置、選型

    在現(xiàn)場設(shè)置就地儀表箱，安裝分析儀表，同時安裝AI系列導(dǎo)軌安裝型智能模塊外形代號E5（包括單路/雙路溫度變送器、多路開關(guān)量及模擬量輸入/輸出模塊、單路/雙路/四路PID溫度控制模塊、AI人工智能MPT/PID調(diào)節(jié)器模塊及流量積算儀模塊等）
1．集水井水位自控：
    用于高低水位自動控制啟、停電機。E5外型導(dǎo)軌安裝方式；

    AI-704ME5J5L2S型4路顯示報警儀。模塊說明J5水位變送器輸入；L2繼電器輸出 。

2．電機自動循環(huán)啟、停： 
    電器MCC盤電機控制中心放置在污水場的中心位置，遠程開關(guān)布置在MCC盤內(nèi)用一根通訊線與計算機連接，節(jié)約控制電纜72根。
    氧化溝攪拌電機時間比例間歇啟停，通過計算機設(shè)定參數(shù)、繼電器循環(huán)動作。
    選AI-301MPE5L2S 模塊：L2繼電器；S通訊

3．遠程手控電機：
    鼓風機、離水調(diào)節(jié)池電機啟、停， 
    選AI-301ME5L5L5L5L5L5L5S繼電器開關(guān)量輸出，
    在計算機上手動控制電機。
4．電機運行反饋信號
    選AI-301ME5I5I5I5I5I5S
    用于人機界面動畫顯示電機運行狀態(tài)。　
    反映工藝設(shè)備的開關(guān)量信號主要分為以下三類：*類是運行信號，由主回路中接觸器的分、合狀態(tài)決定，并由相應(yīng)的中間繼電器的常開觸點給出；第二類是自動/手動狀態(tài)信號，由手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)決定，并由相應(yīng)中間繼電器的常開觸點給出；第三類是正常/故障信號，為綜合故障信號，包括過載、過流、超限及水泵超溫等。對電動閥門和潷水器又增加了開(上升)到位、關(guān)(下降)到位，對潷水器增加一個步進排水信號，這些信號均由設(shè)備的故障觸點串聯(lián)后由一個中間繼電器的常閉觸點給出，使中心控制室的操作人員對現(xiàn)場設(shè)備的運行情況一目了然。
5．在線溶氧、PH值測量：
    配置梅特勒－托利多溶氧、PH儀輸出4～20mA給信號采集模塊 AI-706ME5J4J4J4S型6路測量。模塊說明選    J4電流輸入；S通訊模塊。

6．流量測量：
    儀表主要用于系統(tǒng)的監(jiān)測。在SBR好氧段的重要工藝段設(shè)置了流量儀表、 
    AI-708HE5I4L2L2S型流量積算儀，變送器無源信號4～20mA 選I4模塊4～20mA輸入內(nèi)含24V電源。

五、監(jiān)控管理系統(tǒng)

    設(shè)在*控制室，負責監(jiān)控廠內(nèi)、廠外污水處理過程和設(shè)備運行狀況。通過工控軟件實時監(jiān)視全廠工藝參數(shù)變化、設(shè)備運行、故障發(fā)生等情況，并進行多種模式操作，同時負責日常報表打印、事故打印和數(shù)據(jù)記錄等。
    在操作站的計算機顯示器中具有多種畫面，包括:總工藝流程畫面、泥水氣等工藝流程分畫面、各構(gòu)筑物工藝設(shè)備畫面、各工藝參數(shù)畫面、工藝參數(shù)變化趨勢畫面、故障畫面、設(shè)備運行數(shù)據(jù)畫面等。通過這些畫面，工作人員可對處理過程中的各個部分充分了解，將工藝各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)和畫面全面細致地并實時地反映出來， 及時掌握各個環(huán)節(jié)發(fā)生的各種情況。同時具有語音提示、報警、在線幫助功能。打印機可隨時打印所需要的各種資料，并可定時打印日報、周報、月報等。
    考慮到信息技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，在中控室設(shè)置計算機網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，建立接入局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的接口，能夠?qū)崿F(xiàn)透明化的遠程管理，中控室和分控站設(shè)備可通過網(wǎng)頁和電子郵件的形式實現(xiàn)登錄瀏覽或發(fā)出報警信息。

結(jié)論

　污水處理工程自動控制系統(tǒng)已完成從設(shè)計到施工、安裝、調(diào)試直至zui后投入正式運行的全部工作。該系統(tǒng)不僅按污水處理工藝要求達到了自動控制的目的，而且保證污水達標排放。總結(jié)起來具有以下特點：
　1.系統(tǒng)設(shè)計合理，上位機、電氣柜、儀表的選型注意從先進性、穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，同時兼顧經(jīng)濟性，使整套控制系統(tǒng)在保證長期安全運行的基礎(chǔ)上，價格達到zui低。
　2.監(jiān)測管理計算機實時監(jiān)測整個系統(tǒng)，工藝流程圖生動形象，操作人員一目了然地了解現(xiàn)場工藝、電氣設(shè)備的運行狀況，并根據(jù)工藝情況隨時在線修改參數(shù)。
　3.系統(tǒng)具有很強的抗干擾性，無論從計算機電源系統(tǒng)還是硬件的選擇到電纜的敷設(shè)接地等都充分考慮此問題，因此穩(wěn)定性好、可靠性高，大大減輕了工人的勞動強度，每班操作人數(shù)從5人降低到2人。