一、系統(tǒng)概述

污水處理廠的自控系統(tǒng)由PLC站與監(jiān)控操作站控制管理系統(tǒng)組成的自控系統(tǒng)和儀表檢測(cè)系統(tǒng)兩大部分組成。前者遵循“集中管理、分散控制、資源共享”的原則；后者遵循“工藝必需、先進(jìn)實(shí)用、維護(hù)簡(jiǎn)便”的原則。

為了滿足污水處理廠工程實(shí)現(xiàn)上述要求，保證控制系統(tǒng)的可靠性，才能保證本廠設(shè)備的安全、正常、可靠運(yùn)行。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

2.1控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

污水處理廠自控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)控制方式。該控制系統(tǒng)共分為主控級(jí)(中控室)和現(xiàn)地控制層（分控站）。實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制層設(shè)備的監(jiān)視、操作、控制和網(wǎng)絡(luò)通訊連接。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下：

 
2.2 中控室

中央控制室的監(jiān)控管理操作站系統(tǒng)完成全廠的自動(dòng)控制。包括兩套互為熱備的監(jiān)控工作站、印機(jī)、UPS電源。中央控制系統(tǒng)通過工業(yè)以太網(wǎng)，采用光纜與各現(xiàn)場(chǎng)控制PLC站連接。這兩套工作站為熱冗余配備，可以分別側(cè)重監(jiān)測(cè)或組態(tài)功能，故障時(shí)互為備用，具有靈活的運(yùn)行方式。
為觀顯示全廠工藝過程全貌，方便管理，在中控制室設(shè)立了電動(dòng)投影屏幕和投影儀，顯示全廠工藝流程圖和主要參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
通過大容量的UPS 為控制室的所有設(shè)備提供電源。

2.3分控站

每個(gè)分控站配置一套PLC控制柜。柜內(nèi)包括可編程序控制器、操作員界面HMI、24VDC電源裝置、冗余光纖交換機(jī)、電源防雷過電壓保護(hù)裝置、小型斷路器、接線端子、小型繼電器，安裝連接纜線和附件等。

根據(jù)污水廠工藝特點(diǎn)，構(gòu)筑物的布置和現(xiàn)場(chǎng)控制的分布情況，設(shè)置四個(gè)PLC現(xiàn)場(chǎng)子站，PLC現(xiàn)場(chǎng)子站選用可編程序控制器（PLC），PLC為模塊化結(jié)構(gòu)，硬件配置較靈活，易于擴(kuò)展，軟件編程方便。并且PLC子站與相應(yīng)的MCC置于同一地點(diǎn)，節(jié)省其間電纜。當(dāng)中控室監(jiān)控工作站故障退出運(yùn)行或通道故障使分控站控制單元和主控級(jí)監(jiān)控工作站通訊中斷時(shí)，各現(xiàn)地控制單元能獨(dú)立運(yùn)行，進(jìn)行控制和監(jiān)視，提高運(yùn)行可靠性。

2.4 控制系統(tǒng)特點(diǎn)

由于控制設(shè)備的分布特點(diǎn)及控制的獨(dú)立性，采用現(xiàn)地元件層實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀表的數(shù)據(jù)采集，采用現(xiàn)地控制單元實(shí)現(xiàn)了相對(duì)獨(dú)立設(shè)備的本體控制；從而大大減輕了操作員工作站監(jiān)控操作站的負(fù)荷，有利于各級(jí)控制設(shè)備監(jiān)控功能的合理分配和利用；

由于各現(xiàn)地控制單元相對(duì)獨(dú)立，并且能夠脫網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，特別是在集控層總線網(wǎng)絡(luò)癱瘓時(shí)，能夠保證現(xiàn)地單元可靠地運(yùn)行，提高了控制系統(tǒng)的可靠性；

采用分層分布式控制方式，使得總線網(wǎng)絡(luò)的通訊負(fù)荷減少、通訊誤碼率降低，解決了數(shù)據(jù)通訊的瓶徑問題，同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更清晰、檢修維護(hù)更方便；

采用分層分布式控制方式，該控制系統(tǒng)具有更好的擴(kuò)展性，若需對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展，只要將接入相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)層中即可，不會(huì)影響到集控層網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和操作。