美國紅獅控制

1　項目概述

節能減排是我國“十一五”、“十二五”規劃的重要舉措和目標。為確保節能減排任務(wù)的完成，根據國家環(huán)保部的要求，需提高對城鎮污水處理廠(chǎng)的運行效率和管理水平，加強環(huán)保部門(mén)對污水處理廠(chǎng)運行過(guò)程的監管。因此，建設/改造污水企業(yè)的中控系統，實(shí)現對企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的監視和遠程控制，是提高企業(yè)自動(dòng)化水平，提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。

長(cháng)春某污水處理廠(chǎng)監控系統采用的是環(huán)形網(wǎng)結構，對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監視、操作、管理和分散控制。監控系統分為設備層、匯聚層和管理層三層結構。整體網(wǎng)絡(luò )使用8套環(huán)網(wǎng)交換機組成千兆冗余環(huán)網(wǎng)用于全廠(chǎng)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制，另外還有全廠(chǎng)視頻及門(mén)禁系統通訊連入環(huán)網(wǎng)。

設備層由各種智能測控單元（帶標準總線(xiàn)接口）組成。匯聚層由連接在光纖環(huán)網(wǎng)上的現場(chǎng)控制分站（PLC）構成，每個(gè)現場(chǎng)控制分站均由PLC及機柜、人機界面（HMI）和工業(yè)交換機等組成；同時(shí)在各個(gè)控制分站又連接各個(gè)具有監控功能的獨立子設備，實(shí)現“無(wú)縫”對接。管理層設置了監控計算機（操作員站、工程師站）、廠(chǎng)區電視監控服務(wù)器等，在不同權限下，操作員站、工程師站均可作為監控主機，對系統進(jìn)行操作，實(shí)現工藝過(guò)程的全程監控。

自控系統設計原則：

（1）自控系統采用現場(chǎng)總線(xiàn)、集散型、分布式計算機控制系統。對整個(gè)污水廠(chǎng)的工藝過(guò)程實(shí)行分散采集，集中調度，技術(shù)上達到先進(jìn)水平。

（2）自控系統對工藝設備進(jìn)行監控，以確保出廠(chǎng)水水質(zhì)的穩定。

（3）自控系統的軟硬件的配置符合國家和國際上有關(guān)標準，確保產(chǎn)品的可靠性、開(kāi)放性。

2　系統結構

長(cháng)春某污水廠(chǎng)自動(dòng)化監控系統配置示意圖，如圖1所示。

圖1 長(cháng)春一水廠(chǎng)擴建項目自動(dòng)化監控系統配置示意圖

3　產(chǎn)品應用

環(huán)網(wǎng)采用紅獅的Sixnet系列可管理型工業(yè)以太網(wǎng)交換機，專(zhuān)門(mén)為滿(mǎn)足極端環(huán)境下的苛刻應用要求而設計，支持以太網(wǎng)和光纖通信，能夠為用戶(hù)提供出色的Modbus監測功能，同時(shí)配備DIN導軌安裝式金屬外殼，實(shí)現了最高等級的電路安全保護和電磁兼容性。組建環(huán)網(wǎng)時(shí)，可按不同端口（電口及光口皆可）自由選取環(huán)網(wǎng)端口，提供最高應用靈活性。

紅獅控制的HMI操作面板，如圖2所示?？蓾M(mǎn)足工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的各種要求，包含各種戶(hù)外和戶(hù)內型號，觸摸屏尺寸從3"至15"不等，讓客戶(hù)能夠選擇完美貼合自身要求的產(chǎn)品，從而實(shí)現工藝過(guò)程的連接、監測和控制。產(chǎn)品具有300多種工業(yè)驅動(dòng)器數據庫，可同步轉換多達20種協(xié)議，提供了最強大的跨平臺通信解決方案。

圖2 紅獅控制的HMI操作面板

精彩問(wèn)答

美國紅獅控制亞太區銷(xiāo)售副總裁 高東列

自動(dòng)化博覽：請為我們闡述一下紅獅如何看待中國市政行業(yè)的未來(lái)前景？

高東列：我對中國市政行業(yè)的未來(lái)前景抱有樂(lè )觀(guān)的態(tài)度，現在有很多圍繞城市治理建設及環(huán)保的項目，其中不少是紅獅的優(yōu)勢產(chǎn)品及解決方案能夠覆蓋及支持的，比如新興的市政綜合管 項目，城市燃氣，污水處理及自來(lái)水廠(chǎng)項目等。

自動(dòng)化博覽：紅獅在市政行業(yè)發(fā)展的核心優(yōu)勢是什么？

高東列：紅獅的優(yōu)勢體現在能提供網(wǎng)絡(luò )及遠程控制的一體化解決方案，紅獅在連接方面具備獨特競爭優(yōu)勢，協(xié)議轉換功能強大，可以做二次開(kāi)發(fā)，具備存儲、采集功能，編程和控制以及虛擬的HMI功能。紅獅控制的軟硬件產(chǎn)品均可相連，而且每個(gè)產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)之際都確保智能化。通過(guò)提供這些智能化、性?xún)r(jià)比較高的解決方案，紅獅控制可為市政行業(yè)發(fā)展打造工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)世界的最基本一步：有效連接。

摘自《自動(dòng)化博覽》2017年1月刊