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產(chǎn)品介紹

大連自控系統(tǒng)是由康卓科技設(shè)計(jì)開發(fā)，康卓上位機(jī)畫面根據(jù)控制程序使用WINNCC V7.4開發(fā)操作界面，軟件根據(jù)控制程序?qū)崿F(xiàn)上位機(jī)操作現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，畫面要求手動(dòng)、自動(dòng)可選，手動(dòng)啟/停及自動(dòng)狀態(tài)根據(jù)連鎖啟/停，同時(shí)畫面顯示設(shè)備就地及遠(yuǎn)程狀態(tài)。本系統(tǒng)共有設(shè)備近70臺(tái)/套，模擬量設(shè)定或顯示近30點(diǎn)，要求提供上位機(jī)一套、操作臺(tái)桌椅一套，其中設(shè)備均能實(shí)現(xiàn)就地或遠(yuǎn)程手動(dòng)啟/停，要求具有以下功能：

·監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)每一個(gè)模擬量和數(shù)字量；

·監(jiān)視系統(tǒng)動(dòng)態(tài)流程模擬圖和總貌畫面；

·畫面報(bào)警、確認(rèn)報(bào)警；

·顯示模擬光字牌和模擬儀表盤；

·顯示操作指導(dǎo)；

·建立并調(diào)用趨勢(shì)畫面，獲得趨勢(shì)信息；

·控制驅(qū)動(dòng)裝置并顯示其狀態(tài)；

·自動(dòng)和手動(dòng)控制方式的選擇；

·調(diào)整過程設(shè)定值和偏置等；

·歷史數(shù)據(jù)記錄；

·技術(shù)文件編制；

·維護(hù)人員培訓(xùn)； 

自控系統(tǒng)方案:

自動(dòng)化系統(tǒng)采用目前工業(yè)領(lǐng)域非常成熟、先進(jìn)的全廠計(jì)算機(jī)管理控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱SCADA），它用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，配以高性能、高可靠的管理計(jì)算機(jī)、具有服務(wù)器功能的中央監(jiān)控操作站、PLC 現(xiàn)場(chǎng)控制站組成的以全廠集成自動(dòng)化為概念的生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)。

1.3  系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

系統(tǒng)采用S7-300系統(tǒng).

1.主機(jī)架電源；

2. PLC處理器；

3．以太網(wǎng)、PROFIBUS  DP、modbus及RS485通訊接口；

4. 現(xiàn)場(chǎng)成套系統(tǒng)PLC；

1.4  SEEP V5.5（西門子）標(biāo)準(zhǔn)軟件

A、使用標(biāo)準(zhǔn)

Step7中集成的SIMATIC編程語(yǔ)言和語(yǔ)言表達(dá)方式，符合EN 61131-3標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)軟件包符合圖形化以及面向?qū)ο蟮腤indows操作系統(tǒng)要求，可以運(yùn)行在WIN7 操作系統(tǒng)下。

B、標(biāo)準(zhǔn)軟件包的功能

標(biāo)準(zhǔn)軟件支持自動(dòng)任務(wù)創(chuàng)建過程的各個(gè)階段，如：

•建立和管理項(xiàng)目

•對(duì)硬件和通訊作組態(tài)和參數(shù)賦值

•管理符號(hào)

•創(chuàng)建程序，例如為S7可編程控制器創(chuàng)建程序

•下載程序到可編程控制器

•測(cè)試自動(dòng)化系統(tǒng)

•診斷設(shè)備故障

Step7軟件的用戶接口，基于當(dāng)前較新水平的人機(jī)控制工程設(shè)計(jì)，輕松使用。

Step7軟件產(chǎn)品手冊(cè)在在線幫助和PDF格式電子手冊(cè)中提供所有在線信息。

C、Step7中的應(yīng)用程序

Step7標(biāo)準(zhǔn)軟件包提供一系列的應(yīng)用程序（工具）：

標(biāo)準(zhǔn)軟件包無(wú)需分別打開各個(gè)工具；當(dāng)選擇相應(yīng)功能或打開一個(gè)對(duì)象時(shí)，它們會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。

D、SIMATIC 管理器

SIMATIC Manager（SIMATIC管理器）可以管理一個(gè)自動(dòng)化項(xiàng)目的所有數(shù)據(jù)，無(wú)論是為哪個(gè)可編程控制系統(tǒng)（S7/M7/C7）設(shè)計(jì)的。編輯所選數(shù)據(jù)的工具由SIMATIC Manager自行啟動(dòng)。

E、符號(hào)編輯器

使用Symbol Editor（符號(hào)編輯器），可以管理所有的共享符號(hào)。具有以下功能：

•為過程信號(hào)（輸入/輸出）、位存儲(chǔ)和塊設(shè)定符號(hào)名和注釋

•分類功能

•從/向其它的Windows程序?qū)?導(dǎo)出

使用這個(gè)工具生成的符號(hào)表可供其它所有工具使用。因而，對(duì)一個(gè)符號(hào)屬性的任何變化都能自動(dòng)被其它工具識(shí)別。

•診斷硬件

這些功能可以向你提供可編程控制器的狀態(tài)概況。這個(gè)概況中可以顯示符號(hào)，指示每個(gè)模板是否正?；蛴泄收?。雙擊故障模板，可以顯示有關(guān)故障的詳細(xì)信息。信息的范圍視各個(gè)模板而定：

•顯示關(guān)于模板的一般信息（例如，訂貨號(hào)、版本、名稱）以及模板狀態(tài)（例如，故障）

•顯示中央I/O和分布式（DP）從站的模板信息（例如，通道故障）

•顯示來(lái)自診斷緩存區(qū)的消息報(bào)文

F、編程語(yǔ)言

用于S7-300與 SMART 200的編程語(yǔ)言梯形邏輯圖（Ladder Logic）、語(yǔ)句表（Statement List）和功能塊圖（Function Block Diagram）都集成在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)軟件包中。

•梯形邏輯圖（或LAD）是Step7編程語(yǔ)言的圖形表達(dá)方式。它的指令語(yǔ)法與一個(gè)繼電器的梯形邏輯圖相似：當(dāng)電信號(hào)通過各個(gè)觸點(diǎn)、復(fù)合元件以及輸出線圈時(shí)，使用梯形圖，可以追蹤電信號(hào)在電源示意線之間的流動(dòng)。

•語(yǔ)句表（或STL）是Step7編程語(yǔ)言的文本表達(dá)方式，與機(jī)器碼相似。如果一個(gè)程序是用語(yǔ)句表編寫的，CPU執(zhí)行程序時(shí)則按每一條指令一步一步地執(zhí)行。為使編程更容易，語(yǔ)句表已進(jìn)行擴(kuò)展，還包括一些高層語(yǔ)言結(jié)構(gòu)（例如，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的訪問和塊參數(shù)）。

•功能塊圖（FBD）是Step7編程語(yǔ)言的圖形表達(dá)方式，使用與布爾代數(shù)相類似的邏輯框來(lái)表達(dá)邏輯。復(fù)合功能（如數(shù)學(xué)功能）可用邏輯框相連直接表達(dá)。其它編程語(yǔ)言作為可選軟件包使用。

1.5 WINCC軟件

WinCC 基本軟件是德國(guó)西門子SCADA集成系統(tǒng)的核心。WinCC基本軟件、選件及附加件，所有這些組成部分都用于為您的特殊需求量身定制解決方案?；拒浖旧硖峁┝藦?qiáng)大、通用的過程可視化系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以提供成熟的 HMI 軟件的所有功能。

A、運(yùn)行系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)模塊化的加載機(jī)制，這使 WinCC 基本軟件的運(yùn)行系統(tǒng)組件具有了以下特點(diǎn)：美觀、友好的圖形系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了完備的過程監(jiān)視與控制，WinCC集成的微軟MS SQL server數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了高性能的報(bào)警消息與過程值歸檔，集成的用戶管理工具有效的提高了操作的安全性。

B、工程組態(tài)軟件

工程組態(tài)組件 WinCC RC 可以提供一套編輯程序，使您在效率和用戶友好性方面別無(wú)所求。庫(kù)和向?qū)股身?xiàng)目更加快速方便，并可以大大降低出錯(cuò)的可能。作為面向較復(fù)雜人機(jī)交互任務(wù)的軟件，WinCC 能夠處理綜合性的項(xiàng)目和海量數(shù)據(jù)。

C、可擴(kuò)展性

基本系統(tǒng)通過利用 WinCC 選件在各個(gè)方面都是可擴(kuò)展的。通過細(xì)分授權(quán)，基本軟件可以滿足結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜化。而且，所選的授權(quán)可以方便的根據(jù)過程變量的數(shù)量進(jìn)行升級(jí)。通過利用 WinCC/Server，您可以像客戶端/服務(wù)器應(yīng)用程序一樣運(yùn)行 WinCC。WinCC/Redundancy 用于構(gòu)建高可用性 SCADA 系統(tǒng)。WinCC/CAS 提供了搭建一個(gè)可擴(kuò)展、集中處理數(shù)據(jù)歸檔的可能性WinCC/Web Navigator 使您可以通過互聯(lián)網(wǎng)可視化并操作自己的工廠，功能幾乎與 WinCC 客戶端一樣，但是具有了無(wú)可比擬的靈活性。

D、開放性

SIMATIC WinCC 的設(shè)計(jì)采用了較高的開放度和集成能力，因?yàn)樗O(shè)計(jì)用于使用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和軟件工具：這包含了基本技術(shù)、操作系統(tǒng)、通訊方式，以及集成腳本的能力，所有這些都建立在開放性基礎(chǔ)上。

E、工廠智能

 SCADA（監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集）為工廠智能解決方案構(gòu)筑了基礎(chǔ)。WinCC 能夠采集和歸檔過程數(shù)據(jù)，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行累計(jì)、分析，并發(fā)送給 MES 系統(tǒng)使用 WinCC 工廠智能選件進(jìn)行進(jìn)一步的處理。

1.6  控制方式

大連污水處理廠工程主要自控設(shè)備的控制方式共三種：

現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制方式：通過就地控制箱或MCC上的按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的啟停操作

遠(yuǎn)程畫面手動(dòng)控制方式：操作人員通過工作站的監(jiān)控畫面用鼠標(biāo)或鍵盤來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

遠(yuǎn)程自動(dòng)控制方式：設(shè)備的運(yùn)行完全由各PLC根據(jù)污水廠的工況及工藝參數(shù)來(lái)完成對(duì)設(shè)備的啟?？刂?而不需要人工干預(yù)。

三種方式的控制級(jí)別由高到低依次為：手動(dòng)控制、遠(yuǎn)程手動(dòng)控制、遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。

1.7  水處理廠監(jiān)控軟件系統(tǒng)功能

1.中央控制站功能描述

中央控制站的功能是對(duì)全廠的生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，通過中央控制室操作站計(jì)算機(jī)可對(duì)全廠的生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行管理。運(yùn)行人員可以在中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)上查看全廠實(shí)時(shí)工藝流程圖、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；監(jiān)控設(shè)備、調(diào)整工藝運(yùn)行參數(shù)；處理報(bào)表、查看實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線。

（1）用戶登錄

運(yùn)行人員必須輸入正確的用戶名和操作密碼進(jìn)行登錄后才能進(jìn)入系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)不同的用戶賦予了不同的操作權(quán)限，分為操作人員權(quán)限和管理人員權(quán)限。操作人員只能進(jìn)行設(shè)備操作和數(shù)據(jù)瀏覽，管理人員可進(jìn)行設(shè)備操作、數(shù)據(jù)瀏覽、參數(shù)設(shè)定、用戶和密碼維護(hù)。

（2）實(shí)時(shí)工藝流程圖顯示

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地顯示工藝流程圖，流程圖上包含各種設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況、各種實(shí)時(shí)工藝參數(shù)。由于計(jì)算機(jī)屏幕大小限制，不能在一幅畫面顯示污水廠全廠工藝流程圖、所有設(shè)備狀況、工藝參數(shù)，采用多幅畫面進(jìn)行流程圖顯示，通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單或按鈕，進(jìn)行流程圖顯示切換。大區(qū)域的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)畫面采用縱斷流程和平面流程相結(jié)合的流程圖顯示方式，局部實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)畫面采用45度立體流程圖顯示方式。

流程圖中所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)采用綠色表示；停止?fàn)顟B(tài)采用本色表示；故障狀態(tài)采用紅色和本色交替閃爍表示。

流程圖中所有由PLC控制的設(shè)備均設(shè)置遙控/自動(dòng)轉(zhuǎn)換按鈕，只有當(dāng)設(shè)備手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于自動(dòng)時(shí)，遙控/自動(dòng)轉(zhuǎn)換按鈕才可用，當(dāng)遙控/自動(dòng)轉(zhuǎn)換按鈕處于自動(dòng)時(shí)，禁止人工遙控設(shè)備。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障信號(hào)時(shí)，停止運(yùn)行或禁止啟動(dòng)這些設(shè)備。

（3）報(bào)警顯示

當(dāng)出現(xiàn)任何報(bào)警時(shí)，提示運(yùn)行人員報(bào)警點(diǎn)、報(bào)警類型、報(bào)警時(shí)間等多種信息，由運(yùn)行人員進(jìn)行確認(rèn)，同時(shí)可通過報(bào)警匯總表瀏覽歷史報(bào)警，歷史報(bào)警的內(nèi)容包括各種報(bào)警信息、報(bào)警是否經(jīng)過確認(rèn)、確認(rèn)報(bào)警的用戶、確認(rèn)報(bào)警的時(shí)間等。報(bào)警出現(xiàn)時(shí)，報(bào)警打印機(jī)立即打印報(bào)警信息。

（4）實(shí)時(shí)趨勢(shì)、歷史趨勢(shì)

運(yùn)行人員可通過菜單或按鈕進(jìn)入實(shí)時(shí)趨勢(shì)畫面或歷史趨勢(shì)畫面，可選擇需要的工藝參數(shù)查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)或歷史趨勢(shì)，可同時(shí)顯示多條實(shí)時(shí)趨勢(shì)，可對(duì)曲線進(jìn)行放大或縮小，可任意選擇需要查看的時(shí)間段。

（5）參數(shù)設(shè)置

運(yùn)行人員可通過菜單或按鈕進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置畫面，對(duì)各種設(shè)定值進(jìn)行修改，以適應(yīng)當(dāng)前的運(yùn)行條件，保證出水水質(zhì)。為了保證運(yùn)行安全，具有權(quán)限的工程師才能對(duì)各種工藝參數(shù)設(shè)定值進(jìn)行設(shè)定和修改。所有可以進(jìn)行調(diào)整的參數(shù)均具備在線調(diào)整功能。

（6）事件記錄

系統(tǒng)發(fā)生的較大情況（如設(shè)備故障、越限報(bào)警、大型設(shè)備的啟停等情況）或操作人員對(duì)設(shè)備的操作、參數(shù)的調(diào)整。均通過事件記錄功能記錄下這些情況和操作過程作為今后分析事故的基礎(chǔ)資料。事件記錄的內(nèi)容包括各種事件信息、事件發(fā)生時(shí)的用戶、事件發(fā)生的時(shí)間等。

（7）報(bào)表處理

系統(tǒng)自動(dòng)記錄各種工藝運(yùn)行數(shù)據(jù)，將所有數(shù)據(jù)歸納匯總形成報(bào)表，報(bào)表可定時(shí)打印或召喚打印，運(yùn)行人員也可通過菜單或按鈕進(jìn)入報(bào)表畫面查看歷史報(bào)表。

2. 現(xiàn)場(chǎng)控制站功能描述

生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能是采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，送至水廠中央監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行顯示和處理，并在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，由PLC進(jìn)行設(shè)備自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，或接收從中央控制站發(fā)出的命令，從而達(dá)到自動(dòng)進(jìn)行工藝運(yùn)行的目的。