3．1系統(tǒng)硬件選型

    考慮到污水處理控制對系統(tǒng)安全性、可靠性、可維護(hù)性和靈活性的要求，本系統(tǒng)硬件組成包括現(xiàn)場控制站(粗格柵提升泵房現(xiàn)場控制站和變配電室控制站)和污泥脫水機(jī)房現(xiàn)場控制站。粗格柵及污水提升泵房控制室和變配電室控制室采用AB系列的PLC，而污泥脫水機(jī)房控制室采用西門子的$7-300系列PLC；上位機(jī)選擇研祥工控計(jì)算機(jī)(IPC810A4套)；CPU：PIV／3．0GHz；內(nèi)存：lGB的DDR；硬盤驅(qū)動器：160GB；光盤驅(qū)動器：DVD±RWIEEE1394卡；多串口卡標(biāo)準(zhǔn)鍵盤、鼠標(biāo)、USB接口、通信接口、顯示卡等；低壓電氣選用德力西低壓電氣產(chǎn)品；美國HP公司彩色噴墨打印機(jī)2臺，激光打印機(jī)(黑白)l臺；UPS電源(不間斷電源)選用Santak公司的產(chǎn)品，4臺。

    3．2上位監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)

    上位監(jiān)控系統(tǒng)采用SimatieWinCC開發(fā)”o，其主要包括計(jì)算機(jī)、變量管理器、結(jié)構(gòu)變量和編輯器4大部分。變量管理器是對組態(tài)軟件中所用的變量進(jìn)行初始化定義，主要作用是將變量標(biāo)簽與下位機(jī)PLC程序中的數(shù)據(jù)相連：編輯器則是實(shí)現(xiàn)組態(tài)各個(gè)畫面和報(bào)警、報(bào)表等功能的主要部分。

    在上位機(jī)中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示水位、溫度、電機(jī)電流、流量、流量累計(jì)、流量電流比、變頻器工作狀態(tài)、手動自動狀態(tài)及空氣開關(guān)的狀態(tài)。這樣，在中央控制室內(nèi)就可以檢測到來自現(xiàn)場的各種相關(guān)數(shù)據(jù)，免去了在各站之間煩瑣地來回工作，只需定期到各站檢查一遍即可，從而大大減輕了工作人員的工作量。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對各個(gè)站的集中控制，系統(tǒng)可以在控制室里控制各電動設(shè)備的開啟、關(guān)閉和停止動作以及變頻器的啟動停止，并可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。這是實(shí)現(xiàn)自動控制的關(guān)鍵所在。自動化操作的實(shí)現(xiàn)，使得管理人員在控制室內(nèi)就能夠?qū)崿F(xiàn)對遠(yuǎn)距離各設(shè)備的啟停操作，大大提高了工作效率。報(bào)警系統(tǒng)能顯示短時(shí)期內(nèi)的報(bào)警情況，電機(jī)過流或變頻器發(fā)生故障等都會引起系統(tǒng)的報(bào)警。報(bào)警形式有總報(bào)警燈閃爍及報(bào)警聲音，事故站按鈕閃爍及報(bào)警聲音、報(bào)警欄、報(bào)警信息顯示(包括報(bào)警單位、報(bào)警款項(xiàng)及是否自動消除等)，報(bào)警窗口各時(shí)期報(bào)警情況等。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)可以將一段時(shí)間內(nèi)的水位、溫度、含氧量、流量及流量累計(jì)等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地記錄下來，并打印。曲線分析系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的趨勢顯示，使操作者能直觀地看到數(shù)據(jù)的變化情況。另外，在按鈕欄上設(shè)有一個(gè)總停按鈕(停止所有設(shè)備的運(yùn)行)，用來應(yīng)付緊急情況。

    4.OPC技術(shù)的通信實(shí)現(xiàn)

    在本項(xiàng)目中，采用西門子公司和羅克韋爾公司生產(chǎn)的PLC作為OPCServer，并在上位機(jī)中開發(fā)OPCClient，以實(shí)現(xiàn)這2種PLC之間的互操作。西門子公司為s7-300／400提供的OPCServer接口集成在SimaticNet軟件包內(nèi)，所以可直接利用S7系統(tǒng)提供的OPCServer。同時(shí)。在PC機(jī)上創(chuàng)建OPC服務(wù)器，并采用SimaticNet軟件建立Profibus．DP網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了OPC服務(wù)器與S7—300／400系列PLC輸入、輸出接口點(diǎn)對點(diǎn)的連接。

    RSLinx是AB可編程控制器在Windows環(huán)境下建立工廠所用通信方案的工具，它不僅提供了多種網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序。而且提供了快速的OPC、DDE和CustomC／C++接口。在項(xiàng)目的具體實(shí)施過程中，采用VB軟件編寫OPC客戶端應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)與Lo畫x5550控制器之間的通信。

    首先在WinCC中組態(tài)監(jiān)控畫面，再在LogixS000中進(jìn)行I／O組態(tài)及控制程序編寫H1，然后在RSLinx中配置通信驅(qū)動，最后采用OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)RSLinx與WinCC之間的通信以及ABPLC與s7-300PLC之間的互操作。待RSLinx配置完后，再到WinCC里新建用于監(jiān)控的變量，最后利用RSLinx中Edit菜單下的CopyDDE／OPCLink功能，找到所需的通信地址、OPC鏈接格式。逐個(gè)建立完這種鏈接后，即可在WinCC里像使用本地直接鏈接的變量一樣使用通過OPC鏈接的變量。

    5.結(jié)束語

    在靖遠(yuǎn)城區(qū)污水處理項(xiàng)目中利用OPC技術(shù)開發(fā)的智能控制系統(tǒng)，降低了系統(tǒng)造價(jià)，保證了通信網(wǎng)絡(luò)良好的兼容性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了不同廠商設(shè)備的無縫集成；同時(shí)保證了通信的快速性，并為生產(chǎn)工藝的進(jìn)一步改進(jìn)提供了方便，降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本，更減輕了生產(chǎn)及維護(hù)工人的勞動強(qiáng)度，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。作者:互樹東董蕾來源：自動化儀表