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1、基于OMRONPLC的污水处理自动化控制信息网络基于OMRONPLC的污水处理自动化控制信息网络dujing导语：介绍了PLC三层通讯网络在大型城市污水处理监控系统青岛市污水处理监控系统中的应用，成功的实现了大区域的实时监控和治理。摘要：介绍了PLC三层通讯网络在大型城市污水处理监控系统青岛市污水处理监控系统中的应用，成功的实现了大区域的实时监控和治理。关键词：污水处理；;三层网络技术；欧姆龙可编程控制器；组态软件Abstract:ThisarticleintroducePLCthreefloorcommunicationsnetwork.Thenetworkisappliedindispos
2、alandcontrolsystemoflarge-scalecitysewageofQingdao,whichachievesrealtimeobservationandsuperviseinlargeregion.Keywords:sewagedisposal,threefloornetworktechnology,OMRONPLC,configurationsoftware.align=centerAutomatizationcontrolinformationnetworkinsewagedisposalbasedonOMRONPLCWangLei-yongZhangTian-kaiV
3、ehicleandtrafficCollege,QingdaoTechnologicalUniversityShandongQingdao266033/align1.污水处理监控程序大概情况青岛市污水处理厂处理工艺采用国际上比拟先进的SBR活性污泥法信息与自动化工程采用二级分布式计算机控制治理系统方案。这种构造可使消费经过中的信息可以集中治理，以实现整体操纵和治理；同时也可使消费经过中的控制危险系数降低，进步系统的可靠性。整个系统分成两个治理级：上位治理级和现场治理级，详细为由中央控制室操控站OPS和上层治理计算机组成的上位治理级，和由现场各分控站PLC及分布式I/O控制系统与现场在线测量仪表
4、组成的现场治理级。现场各种数据通过PLC及远程I/O收集，并通过现场高速数据总线传送到中央控制操纵站进展集中监视和治理。中央控制室主机的控制命令也可通过高速总线传送到现场PLC的测控终端，施行各单元的分散控制。2.OMRON三层通讯网络的构造与传统的工厂控制体系相比，OMRON公司自动化系统提供了高效的开放的网络体系构造，将以前工厂到设备的五层机构简化为三层：治理层控制层和设备层。治理层网络采用Ethernet网络；控制层网络采用ControllerLink网络；设备层网络采用DeviceNet网络，形成了具有优异通讯功能的三层网络，如图1所示。align=center图1OMRONPLC网络
5、的三层体系构造/alignDeviceNet网络用于实现现场设备开关I/O和人机界面等与PLC之间的通讯；ControllerLink网络处于三层网络的中间，它主要负责对处在中间层的各个控制器PLC等之间进展数据的传送和控制；Ethernet网络以太网实现PLC工作站个人计算机以及第三方Ethernet之间的数据通讯。3.污水处理监控系统中的网络拓扑构造与功能配置3.1网络拓扑构造根据青岛市污水处理工艺的控制要求，OMRON网络系统，以OMRON公司高性能的CS1系列可编程序控制器为核心，构建污水处理自动化控制信息网络：治理层网络控制层网络和设备层网络。如图2所示。align=center图2
6、污水处理自动化控制信息网络/align3.2功能配置3.2.1治理层治理层是系统的核心，完成对污水处理经过各局部的治理和控制，并实现厂级的办公自动化。治理层还提供系统人机交互界面并与厂治理层沟通，是整个系统与外界信息交换的窗口。治理层的各台计算机具有互相通讯的功能，实现数据交换和分享，以及分享一些昂贵的硬件和软件资源。治理层采用客户/效劳器的体系构造。效劳器配有大型网络关系的数据库，如Oracle、Sybase等，实现开放、分布式数据库治理方式的要求。中央控制室的效劳用具有远程控制操纵功能、显示功能、数据治理功能、数据处理功能、报警功能、报表功能、通讯功能和冗余功能。治理层采用双冗余的Ethe
7、rnet网络，负责中央控制室的效劳器、操纵站和工程师站与四个主控站PLC的通讯，以及各主控站之间数据的传输。3.2.2控制层控制层是实现系统功能的关键，其主要功能是接收治理层设置的参数和命令，对污水处理消费经过进展控制，将现现场参数如压力、流量、温度、PH、等数据上传，输送到治理层。控制层采用ControllerLink网络，用于主站PLC与各分站PLC之间的通讯。OMRON公司的ControllerLink网络采用N:N令牌总线或者光纤环网，进而进步了对网络故障的处理才能，不会因网络节点故障而使整个网络停顿运行。它的通讯速率恒定为2Mb/s，最大节点数为62个，采用光纤通讯时最大间隔为30千
8、米。在各个节点，PLC主站的控制任务具有相对独立性，但又需要与其它主控站任务联络。选用数据链接和报文效劳方式来实现PLC间的通讯。3.2.3设备层本系统在初沉泵房与第一分控站之间少量的采用了Composbus/D的现场总线，构成了远程I/O系统。Composbus/D采用公开的DeviceNet总线协议，通讯速率为500kb/s、250kb/s、150kb/s可切换，无中继的通讯间隔为500m。现场仪表直接连到DeviceNet网络。PLC的选择根据需要，四个主控站选择OMRON公司的CS1或者CJ1系列。各现场控制站也采用了OMRON公司的CS1或者CJ1系列。PLC的输入输出控制点均留有2
9、0以上的容量，为进步抗干扰才能，PLC柜内装有隔离变压器。此外每个PLC都连接了一台图形方式的人机交互触摸屏，便于工人在现场对设备进展操纵。4.上位机治理控制系统中央控制室的上位计算机和现场控制站组成了一个环形光纤网络系统，它负责监控全场污水处理经过和设备运行状况。上位机可以调用各现场站的全部运行信息，在中央控制室可以控制现场主要设备的停顿和启动。上位计算机治理控制系统设置工程师站和操纵站，工程师站的专用计算机以流行的SCADA软件作为系统控制软件，内部集成VBA，可离线或者对整个监控系统进展组态和参数修改等来实现对工业控制系统的检测和控制。能表达良好的通用性、灵敏性、开放性、可靠性和高性价比
10、。系统采用了图形用户界面GUI为操纵人员和系统开发人员提供监视环境。在这个环境可以实现数据收集、数据处理、状态监视、远程控制、报警、数据登陆和生成报表等根本功能。另外工程师站可以安装PLC编程软件，通过网络通讯，程序可以方便地通过控制网络ControllerLink网络分别下载到制定地现场控制站PLC，以便在调试经过中随时修改程序。操纵员可以通过操纵站的计算机实时监视全厂工艺参数变化、设备运行、故障发生等情况，并进展多种形式操纵，同时负责日常报表打印、事故打印和数据记录等。5.完毕语本信息网络在实际运行经过中根本上没有出现大的故障，在知足检测和控制功能的根底上实现了数据监控、信息分享和数据库的治理。进步了自动治理程度和经济效益。实现了治理和控制的一体化，获得了期望的结果。0