城市10萬方污水處理廠自動化控制及儀表設計1設計依據（1）儀表施工參照國標《工業自動化儀表工程及驗收規范》（GBJ93-86）。（2）《自動化儀表安裝工程質量檢驗評定標準》（GBJ131-90）（3）工藝專業提供的工藝流程及測量顯示等要求，電氣專業提供的設備監控要求。2設計范圍根據工藝流程及監控要求配置物位、流量、溶解氧等檢測儀表；儀表信號的傳送和顯示、設備狀態信號和控制命令的傳送。3控制水平測量儀表采用常規電動儀表，其信號為4～20mA.DC。帶指示的變送器放于現場，變送器的輸出4～20mA.DC引至PLC中。PLC系統選用施耐德Premium系列，與上位機構成集散控制系統。根據已知的設備工藝流程和控制要求，計算機控制系統將實現以下主要控制功能：（1）工藝設備運行狀態及工藝報警連鎖系統。（2）設備工藝參數數據采集系統及生產工藝自動報表打印。（3）電機、風機、泵、閥等設備工作狀態的顯示及控制。（4）帶有系統運行模擬顯示及報警功能。4儀表選型流量儀表選用電磁流量計；液位儀表選用超聲波液位計、浮子液位開關。在線分析儀表選用PH儀、溶解氧儀、COD等。5系統設置根據標書的要求，本工程自控系統采用“集中監控、管理、分散控制”的集散型系統。由中控室監控計算機、現場控制分站（可編程控制器PLC）組成全廠實時工業控制網。同時兩臺中控室監控計算機PLC系統等構成EtherNet網，協議（TCP/IP）。如中控室監控計算機故障各現場分站仍能獨立和穩定工作。整個集散系統由兩個層次構成，中央監控站和現場控制分站。中央監控站中央監控站由兩臺中控室監控計算機與模擬屏構成。在廠內中央控制室設置兩套中央監控計算機，它主要完成對污水廠的管理、調度、集中操作、監視、系統功能組態、控制參數在線修改和設置、記錄、報表生成及打印、故障報警及打印等功能。通過彩色顯示器可直觀地顯示全廠各工藝流程段的實時工況、各工藝參數的趨勢畫面，使操作人員及時掌握全廠運行情況。兩套計算機互為熱備?，F場控制分站現場控制分站采用可編程控制器PLC。根據工藝流程，全廠共設4套PLC系統，分別設置在進水提升泵站（PLC1）、配電間（PLC2）、脫水機房（PLC3）、加氯間（PLC4）。（1）PLC1控制站（進水提升泵站）32DI：3塊32DO：2塊16AI：1塊8AO：1塊（2）PLC2控制站（配電間）32DI：5塊32DO：2塊16AI：1塊8AO：1塊（3）PLC3控制站（脫水機房）設備自帶（4）PLC4控制站（加氯間）32DI：2塊32DO：1塊8AI：1塊8AO：0塊各現場控制分站分布在各工藝段，與中控室監控計算機通過數據總線實現數據傳輸?？删幊炭刂破鳎≒LC）本工程所用的PLC系統是施耐德電氣公司的高性能ModiconTSXPremium自動化系統平臺，是一種全智能化的自動化控制設備。在整個系統的構成、硬件系統的特性、網絡的配合、軟件系統的設計等方面發生了質的飛速的提高。PLC自動化控制器產品，有著高性能、高可靠性、安全、開放的基本原則，成功地廣泛地應用在工業自動化控制的各個行業和領域當中，并可作為獨立的SCADA控制系統，采用世界上先進的分布式集中控制網絡，可實現自動化信息監測與自動化管理及控制的全面的系統功能。完善的硬件特性和強大的軟件結構構成，保證了整體現場控制站的性能。做為分布式控制系統的整體，每一個PLC控制站單元都具備了功能完備的數據預處理能力，從而最大程度的減輕對SCADA系統處理負荷量。PLC控制站的控制與數據采集、數據處理等基本的工作均在PLC子站內獨立完成。通過底層數據庫與SCADA系統相接。1.PLC具備下列基本功能：數據采集；邏輯運算；PID控制；安全預置輸出；通信、自身運行管理能力及自診斷。MODICONPLC具備完善的各種保護和自診斷措施。如：輸入信號超量程限流、輸出開路、斷路檢測、輸出過載保護、模件的工作狀態自診斷、通信狀態的實時監測等。上述的所有保護功能的狀態字均可上傳到SCADA主系統上。2．輔助功能能提供標準協議的操作員接口；信息儲存和檢索；時間標志；數學運算及處理。PLC數字輸入（DI）、數字輸出（DO）信號電壓為24VDC。數字輸入（DI）為設備的狀態信號，為無源觸點，數字輸出（DO）必須提供無源觸點（采用繼電器）。所有的模擬/數字輸入、輸出信號具有隔離措施，其輸入、輸出端子電氣絕緣強度不小于500VAC。PLC內部集成強大的數字運算功能和浮點運算功能，在其底層數據庫中已經設置了種類齊全的數據運算和邏輯運算功能文件包，允許使用者直接做為標準的模塊化功能塊使用。具備多種的PID控制運算功能和優先中斷功能。允許使用直接調用。對于特殊場合的應用，提供強大的編輯工具，允許用戶自己生成專用的控制功能模件。6儀表供電本設計儀表供電為220VAC/50HZ。7接地信號回路接地與屏蔽接地可共用一個單獨的接地極，以保證控制系統正確可靠的運行?，F場儀表，盤，箱，橋架，保護管等的保護接地均就近接電氣保護接地系統。8