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產(chǎn)品介紹

大連自控系統是由康卓科技設計開(kāi)發(fā)，康卓上位機畫(huà)面根據控制程序使用WINNCC V7.4開(kāi)發(fā)操作界面，軟件根據控制程序實(shí)現上位機操作現場(chǎng)設備，畫(huà)面要求手動(dòng)、自動(dòng)可選，手動(dòng)啟/停及自動(dòng)狀態(tài)根據連鎖啟/停，同時(shí)畫(huà)面顯示設備就地及遠程狀態(tài)。本系統共有設備近70臺/套，模擬量設定或顯示近30點(diǎn)，要求提供上位機一套、操作臺桌椅一套，其中設備均能實(shí)現就地或遠程手動(dòng)啟/停，要求具有以下功能：

·監視系統內每一個(gè)模擬量和數字量；

·監視系統動(dòng)態(tài)流程模擬圖和總貌畫(huà)面；

·畫(huà)面報警、確認報警；

·顯示模擬光字牌和模擬儀表盤(pán)；

·顯示操作指導；

·建立并調用趨勢畫(huà)面，獲得趨勢信息；

·控制驅動(dòng)裝置并顯示其狀態(tài)；

·自動(dòng)和手動(dòng)控制方式的選擇；

·調整過(guò)程設定值和偏置等；

·歷史數據記錄；

·技術(shù)文件編制；

·維護人員培訓； 

自控系統方案:

自動(dòng)化系統采用目前工業(yè)領(lǐng)域非常成熟、先進(jìn)的全廠(chǎng)計算機管理控制系統（簡(jiǎn)稱(chēng)SCADA），它用標準以太網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)為系統網(wǎng)絡(luò )，配以高性能、高可靠的管理計算機、具有服務(wù)器功能的中央監控操作站、PLC 現場(chǎng)控制站組成的以全廠(chǎng)集成自動(dòng)化為概念的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化系統。

1.3  系統設計原則

系統采用S7-300系統.

1.主機架電源；

2. PLC處理器；

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

4. 現場(chǎng)成套系統PLC；

1.4  SEEP V5.5（西門(mén)子）標準軟件

A、使用標準

Step7中集成的SIMATIC編程語(yǔ)言和語(yǔ)言表達方式，符合EN 61131-3標準。標準軟件包符合圖形化以及面向對象的Windows操作系統要求，可以運行在WIN7 操作系統下。

B、標準軟件包的功能

標準軟件支持自動(dòng)任務(wù)創(chuàng )建過(guò)程的各個(gè)階段，如：

•建立和管理項目

•對硬件和通訊作組態(tài)和參數賦值

•管理符號

•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

•測試自動(dòng)化系統

•診斷設備故障

Step7軟件的用戶(hù)接口，基于當前較新水平的人機控制工程設計，輕松使用。

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

C、Step7中的應用程序

Step7標準軟件包提供一系列的應用程序（工具）：

標準軟件包無(wú)需分別打開(kāi)各個(gè)工具；當選擇相應功能或打開(kāi)一個(gè)對象時(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)化項目的所有數據，無(wú)論是為哪個(gè)可編程控制系統（S7/M7/C7）設計的。編輯所選數據的工具由SIMATIC Manager自行啟動(dòng)。

E、符號編輯器

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

•為過(guò)程信號（輸入/輸出）、位存儲和塊設定符號名和注釋

•分類(lèi)功能

•從/向其它的Windows程序導入/導出

使用這個(gè)工具生成的符號表可供其它所有工具使用。因而，對一個(gè)符號屬性的任何變化都能自動(dòng)被其它工具識別。

•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，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、版本、名稱(chēng)）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)自診斷緩存區的消息報文

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)標準軟件包中。

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

•語(yǔ)句表（或STL）是Step7編程語(yǔ)言的文本表達方式，與機器碼相似。如果一個(gè)程序是用語(yǔ)句表編寫(xiě)的，CPU執行程序時(shí)則按每一條指令一步一步地執行。為使編程更容易，語(yǔ)句表已進(jìn)行擴展，還包括一些高層語(yǔ)言結構（例如，結構數據的訪(fǎng)問(wèn)和塊參數）。

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

1.5 WINCC軟件

WinCC 基本軟件是德國西門(mén)子SCADA集成系統的核心。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┝藦姶?、通用的過(guò)程可視化系統，該系統可以提供成熟的 HMI 軟件的所有功能。

A、運行系統軟件

系統模塊化的加載機制，這使 WinCC 基本軟件的運行系統組件具有了以下特點(diǎn)：美觀(guān)、友好的圖形系統實(shí)現了完備的過(guò)程監視與控制，WinCC集成的微軟MS SQL server數據庫服務(wù)器實(shí)現了高性能的報警消息與過(guò)程值歸檔，集成的用戶(hù)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(hù)友好性方面別無(wú)所求。庫和向導使生成項目更加快速方便，并可以大大降低出錯的可能。作為面向較復雜人機交互任務(wù)的軟件，WinCC 能夠處理綜合性的項目和海量數據。

C、可擴展性

基本系統通過(guò)利用 WinCC 選件在各個(gè)方面都是可擴展的。通過(guò)細分授權，基本軟件可以滿(mǎn)足結構的不斷復雜化。而且，所選的授權可以方便的根據過(guò)程變量的數量進(jìn)行升級。通過(guò)利用 WinCC/Server，您可以像客戶(hù)端/服務(wù)器應用程序一樣運行 WinCC。WinCC/Redundancy 用于構建高可用性 SCADA 系統。WinCC/CAS 提供了搭建一個(gè)可擴展、集中處理數據歸檔的可能性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(chǎng)，功能幾乎與 WinCC 客戶(hù)端一樣，但是具有了無(wú)可比擬的靈活性。

D、開(kāi)放性

SIMATIC WinCC 的設計采用了較高的開(kāi)放度和集成能力，因為它設計用于使用標準的技術(shù)和軟件工具：這包含了基本技術(shù)、操作系統、通訊方式，以及集成腳本的能力，所有這些都建立在開(kāi)放性基礎上。

E、工廠(chǎng)智能

 SCADA（監控和數據采集）為工廠(chǎng)智能解決方案構筑了基礎。WinCC 能夠采集和歸檔過(guò)程數據，可以對數據進(jìn)行累計、分析，并發(fā)送給 MES 系統使用 WinCC 工廠(chǎng)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(chǎng)工程主要自控設備的控制方式共三種：

現場(chǎng)手動(dòng)控制方式：通過(guò)就地控制箱或MCC上的按鈕實(shí)現對設備的啟停操作

遠程畫(huà)面手動(dòng)控制方式：操作人員通過(guò)工作站的監控畫(huà)面用鼠標或鍵盤(pán)來(lái)控制現場(chǎng)設備

遠程自動(dòng)控制方式：設備的運行完全由各PLC根據污水廠(chǎng)的工況及工藝參數來(lái)完成對設備的啟?？刂?而不需要人工干預。

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

1.7  水處理廠(chǎng)監控軟件系統功能

1.中央控制站功能描述

中央控制站的功能是對全廠(chǎng)的生產(chǎn)運行進(jìn)行監控，通過(guò)中央控制室操作站計算機可對全廠(chǎng)的生產(chǎn)運行進(jìn)行管理。運行人員可以在中央監控計算機上查看全廠(chǎng)實(shí)時(shí)工藝流程圖、實(shí)時(shí)數據；監控設備、調整工藝運行參數；處理報表、查看實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史曲線(xiàn)。

（1）用戶(hù)登錄

運行人員必須輸入正確的用戶(hù)名和操作密碼進(jìn)行登錄后才能進(jìn)入系統。系統對不同的用戶(hù)賦予了不同的操作權限，分為操作人員權限和管理人員權限。操作人員只能進(jìn)行設備操作和數據瀏覽，管理人員可進(jìn)行設備操作、數據瀏覽、參數設定、用戶(hù)和密碼維護。

（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備實(shí)時(shí)運行狀況、各種實(shí)時(shí)工藝參數。由于計算機屏幕大小限制，不能在一幅畫(huà)面顯示污水廠(chǎng)全廠(chǎng)工藝流程圖、所有設備狀況、工藝參數，采用多幅畫(huà)面進(jìn)行流程圖顯示，通過(guò)鼠標點(diǎn)擊菜單或按鈕，進(jìn)行流程圖顯示切換。大區域的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)畫(huà)面采用縱斷流程和平面流程相結合的流程圖顯示方式，局部實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)畫(huà)面采用45度立體流程圖顯示方式。

流程圖中所有設備的運行狀態(tài)采用綠色表示；停止狀態(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控制的設備均設置遙控/自動(dòng)轉換按鈕，只有當設備手動(dòng)/自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)處于自動(dòng)時(shí)，遙控/自動(dòng)轉換按鈕才可用，當遙控/自動(dòng)轉換按鈕處于自動(dòng)時(shí)，禁止人工遙控設備。當設備出現故障信號時(shí)，停止運行或禁止啟動(dòng)這些設備。

（3）報警顯示

當出現任何報警時(shí)，提示運行人員報警點(diǎn)、報警類(lèi)型、報警時(shí)間等多種信息，由運行人員進(jìn)行確認，同時(shí)可通過(guò)報警匯總表瀏覽歷史報警，歷史報警的內容包括各種報警信息、報警是否經(jīng)過(guò)確認、確認報警的用戶(hù)、確認報警的時(shí)間等。報警出現時(shí)，報警打印機立即打印報警信息。

（4）實(shí)時(shí)趨勢、歷史趨勢

運行人員可通過(guò)菜單或按鈕進(jìn)入實(shí)時(shí)趨勢畫(huà)面或歷史趨勢畫(huà)面，可選擇需要的工藝參數查看實(shí)時(shí)趨勢或歷史趨勢，可同時(shí)顯示多條實(shí)時(shí)趨勢，可對曲線(xiàn)進(jìn)行放大或縮小，可任意選擇需要查看的時(shí)間段。

（5）參數設置

運行人員可通過(guò)菜單或按鈕進(jìn)入參數設置畫(huà)面，對各種設定值進(jìn)行修改，以適應當前的運行條件，保證出水水質(zhì)。為了保證運行安全，具有權限的工程師才能對各種工藝參數設定值進(jìn)行設定和修改。所有可以進(jìn)行調整的參數均具備在線(xiàn)調整功能。

（6）事件記錄

系統發(fā)生的較大情況（如設備故障、越限報警、大型設備的啟停等情況）或操作人員對設備的操作、參數的調整。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資料。事件記錄的內容包括各種事件信息、事件發(fā)生時(shí)的用戶(hù)、事件發(fā)生的時(shí)間等。

（7）報表處理

系統自動(dòng)記錄各種工藝運行數據，將所有數據歸納匯總形成報表，報表可定時(shí)打印或召喚打印，運行人員也可通過(guò)菜單或按鈕進(jìn)入報表畫(huà)面查看歷史報表。

2. 現場(chǎng)控制站功能描述

生產(chǎn)自動(dòng)化系統的主要功能是采集現場(chǎng)數據，送至水廠(chǎng)中央監控系統進(jìn)行顯示和處理，并在進(jìn)行數據處理后，由PLC進(jìn)行設備自動(dòng)控制和調節，或接收從中央控制站發(fā)出的命令，從而達到自動(dòng)進(jìn)行工藝運行的目的。