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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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)模板是否正常或有故障。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(guò)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(wèn)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)利用 WinCC 選件在各個(gè)方面都是可擴(kuò)展的。通過(guò)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(guò)程變量的數(shù)量進(jìn)行升級(jí)。通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)事件記錄功能記錄下這些情況和操作過(guò)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(guò)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。