基于WINCC的污水处理系统王磊.pptVIP

3.2.2 总体流程图界面设计 总体流程图是登录后默认的界面。主要实现的功能： (1)通过点击界面顶部的按钮实现不同监控页面的切换。 (2)可以了解各个机器的运转情况。 (3)通过双击界面中的各个机器可以进入相应的机器运转监控界面。 (4)为了操作员准确的操作机器。 图 4-2 总体流程图界面 4.2.3 预处理界面设计 预处理界面主要是实现对预处理区的设备的监控以及人工调整。预处理区主要包括粗格栅，提升泵，细格栅和沉淀池四个部分。 主要实现以下功能： (1)当操作员进入后可以修改机器的状态，刚刚进入界面中的状态是机器目前所处的状态，点击相应的按钮就可以起动和停止相关的设备。 (2)普通用户进入后，若点相关的按钮会提示用户不具有操作权限。 (3)点击界面顶部的按钮，可以方便快捷的实现各个界面的切换，但是也必须具有相应的权限才可以操作。 图 4-3 预处理区监控界面 4.2.4 污泥处理界面设计 污泥处理监控界面主要是针对污泥处理池工艺实现在线监控。 主要实现以下功能： (1)可以通过手动操作污泥处理池的相关设备的起停，同时还可以在线监控污泥池中的 PH 值。 (2)实现视频监控功能。 (3)界面顶部按钮可以实现不同的监控界面的切换。 图 4-4 污泥处理池监控界面 4.2.5 报警界面的设计 报警界面主要是当设备发生故障时，记录故障信息的一个界面。报警信息具体可以组态显示何种报警、报警的内容和报警的时间，以便以其期望的形式显示在运行系统中。 一般系统默认的预定义了三个消息类别，分别为警告，报警和故障。 图 4-5 组态报警消息监控界面 报警界面实现的功能： (1)可以实时的显示当前产生的报警信息，也可以回查已经确认的报警信息。 (2)在报警界面中管理员可利用报警界面窗口上面的按钮实现对报警信息的确认以及报警信息的归档等操作。但是必须具有相关的权限。 (3)报警确认可以按组确认以及单个确认。按组确认一次可以处理多条报警。 图 4-6 报警消息监控界面 4.2.7 趋势图界面设计 趋势图界面主要是为了实时显示液位高度，PH 值，温度以及反应池氧气的浓度，使操作员可以直观的看清这些模拟量的变化趋势和波动幅度。为了实时显示各种模拟量的变化情况，就必须随时采集模拟量的值，因此首先必须对模拟量进行归档然后再进行模拟量的组态，定义各种模拟量的显示方式以及显示的颜色等方面。 图 4-7 趋势图组态界面 趋势图主要实现的功能： (1)对液位高度，PH 值，氧气浓度和温度等模拟量实现在线监控。 (2)通过改变显示方式，可以观察同一模拟量的不同时间的走势。 (3)可以对比不同的池子相同的模拟量的变化趋势，可以进行对比，从而判断是否处于正常状态。 (4)可以对趋势曲线进行局部放大，以便准确读出具体某一时刻的具体值。 图 4-8 趋势图监控界面 五、网络通讯设计 5.1基于PLC的网络结构选型分析 一个大型自动化项目通常包括若干个控制相对独立的PLC站，PLC站之间通常需要传递一些连锁信号，HMI系统通过网络控制PLC站的运行采集过程信号归档，这些都需要通过PLC的通讯功能来实现。西门子工业通讯网络提供了各种开放的，应用于不同通讯要求的及安装环境的通信网络。从上到下为工业以太网、PROFIBUS/MPI，ASI等网络，通讯数据量由大到小，实时性由弱到强。 PROFIBUS分为PROFIBUS-FMS，PROFIBUS-DP，PROFIBUS-PA三种。 PROFIBUS-FMS由于配置和编程比较烦琐，逐渐有被淘汰的趋势。 PROFIBUS-PA是主要用于过程自动化和比较苛刻的工业环境，同时它是一种低速传输。PROFIBUS-DP是一种高速低成本的通讯方式，主要用于现场分布式设备的通讯，可以很好的满足水处理厂的网络通讯要求。ASI网络通过AS-I总线电缆连接最底层的执行器及传感器，将信号传输至控制器。通信数据量小，适合于位信号传输，每个从站通常最多带4个位信号。 以下选用PROFIBUS-DP网络，即可应用于单元级站点的通讯，又可以与I/O站直接通信。由于数据通信量不是很大，因此采用该网络可以满足SBR理工艺的要求，同时可以保证网络的实时性和稳定性。 5.2基于PLC的网络通讯结构的设计 本次报告下位机通过PROFIBUS-DP网络实现与现场控制设备的通讯。上位机通过MPI网络实现与下位机的通讯。其中MPI网络是多点传输网络，是一种对数据传输速率要求不是太高的简单经济的方式。MPI通讯口集成于每个CPU上面，因此可以节省成本。配置好的总体网络通讯结构图如图5-1所示，