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1、污水泵站集散测控系统南京理工大学硕士学位论文污水泵站集散测控系统姓名:吴鹏申请学位级别:硕士专业:测试计量技术及仪器指导教师:周严20031201污水泵站集散钡控系统硕士论文摘要,集散控制系统是七十年代中期在过程控制领域发展起来的技术,它不仅包括数据采集和处理、基本过程控制,而且包括先进的高级控制策略、调度和优化等等。主要体现在管理集中、控制分散。本文首先介绍了污水泵站工艺系统特点,泵站控制要求,依此设计了集散控制系统总体结构:然后分析了西门子?系列在该系统中的应用,着重论述了基于协议的网络组建;探讨了泵站与主控站之间的无线数据传输问
2、题,针对目前老式电台使用较多的情况,论述了专用无线通讯模块的硬件和软件设计,以及与机同无线模块的接口方法;最后分析了集散控制系统监控软件的特点和功能要求、实时数据库以及人机界面设计等。关键词:集散控制系统,可编程逻辑控制器网络,监控系统,无线通信污水泵站集散测控系统硕士论文,,,,,.,,.?..,,.,,?.,,:,,,..硕士论文污水泵站集散测控系统述概.选题背景及意义城市排污系统是一个复杂系统,由广阔地域的集水井,地下输污支、干管网和大小泵站组成。承担收集输送城市各类用户排放的废水和部分天然降水。系统运行特征不仅具有不确定性、滞
3、后特性,而且又是高能耗系统。因为:.污水管网流量来自各类用户排放的废水及降水,其污水流量受人群行为、降雨,乃至管路泄漏等诸多不可测因素影响,不确定因素严重;下雨,特别是下暴雨时,由于区域内部分雨水进入污水管网,使之水量陡增。.污水管网中的污水流量受闸、泵等设备影响,非线性严重。随着我国经济的飞速发展,城市建设规模越来越大,城市的政治、经济、文化中心地位越来越重要,为了保障城市各项功能的正常运行,这就对城市的防洪、防涝、排污水能力提出了更高的要求。过去泵站采用的是简单的继电器??接触器控制,存在如下缺点:.难以实现合理调度而使入厂的污水
4、水质稳定,致使生产工艺遭受有毒物质或过高的酸碱度的破坏而导致处理过程中断的事故时有发生,甚至完全停产。.由于设备配置落后,致使能耗较大,输水效率低下。.无法及时准确掌握污水泵的运行状态,容易导致设备损坏。.需工人小时值守.造成人力资源浪费,同时也无法保证泵站及时可靠运行。为了解决上述问题,对各污水收集泵站进行了自动化改造,引入了控制、无线网络和远程监控,设计了污水收集泵站集散控制系统。污水处理是水资源保护和可持续发展战略中的一个重要环节,污水收集泵站控制、无线远程监控及优化调度系统投入使用后,可以.实现高新区各污水泵站的中央控制,实现
5、污水的科学合理调度,确保污水排放的通畅。.实现污水泵站的污水流量、液位、储量的精确近、远程自动测量,减少经济损失。.由于泵站改成远程监控、无人值班、定时巡逻的运行方式,减少了中控值班和巡视工人,从而大大降低了污水收集泵站的运行成本。.输入到处理厂的污水的水量和水质平稳,使得低成本的生化处理工艺能在工业废水占的比例较高的工业区废水处理中也能安全运行,从整体上来看,大大降低了污水处理成本。硕士论文污水泵站集散测控系统.国内外研究现状现代化城市排水体系的仪表自动化系统基本上都是基于计算机监控和过程数据采集系统,模式的“。代表了现代城市排水体
6、系的仪表自动化系统应用的必然趋势,它比传统的集散控制系统,技术更先进。仪表自动化系统经历了从组合仪表、模拟监控、直接数字控制、集散控制,至Ⅱ现在以现场总线为基础的的漫长的发展过程:进入年代以来,基于国际互连网应用技术爆炸性发展,同样也引发了工业控制领域深刻的技术变革。这一领域的专家们长期追求的以实现“企业综合自动化”为目标的“管控一体化”工业流程生产集成解决方案所遇到的技术标准化问题、用户程序可移植性问题、系统功能可伸缩性问题、控制设备互操作性问题等,似乎都找到了一个解决方法,这就是在全球范围内得到了广泛而深层次成功应用的基于/协议的
7、网络技术和基于协议技术。也就是说,组成“企业综合自动化”的企业管理信息系统和企业生产过程都以/和技术为基础,实现了企业“管”、“控”数据流之间的无缝链接。“管控一体化”解决方案变的简捷和现实可行。以开放性、网络化为特征的立足于和“”一体化技术的系列产品,其主要特点表现在如下几个方面:.微电子集成技术的进一步发展,促使微机、工作站、服务器等计算机设备,以及、智能仪表等控制器设备在硬件上相互兼容,在性能上完全可以满足技术应用的条孛;.网络技术:基于/协议实现现场总线、非标准控制网络和信息网络的透明互连,并最终形成“”一体化;.操作系统:主
8、要由、?及构成相互透明的大系统操作。平台:.数据库:企业数据库和生产过程实时数据库无缝连接,并成为的核心功能之一;.基于技术的分布式入机界面功能:在层:由实时数据库、服务器、操作台浏览器等组成,主要完成生产过程的实时监控
