一、控制对象和要求

    控制对象：污水治理工程

    要求：在污水处理厂建立一个先进、可靠、高效且便于进一步扩充的集过程控制、监视和计算机管理于一体并且具备良好开放性的监控系统，完成对整个污水处理工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制。

    实现“现场无人值守，总站少人值班”的目的。

二、解决方案

    以日处理污水能力为6.5万吨的污水处理厂为例

    将计算机控制系统分为现场控制级和生产管理级两层，利用高速光纤工业以太网（TCP/IP协议）进行连接以实现信息和资源的共享，具备完善的控制能力、极高的可靠性和方便灵活的扩展能力。系统设计从工艺流出发，实现对生产过程的自动控制。

    现场控制级即PLC控制，分布于生产现场，用于采集、控制过程参数，并通过高速、实时的工业以太网与中央控制室进行通讯。在三个PLC现场控制站与中控室之间，我们构筑了基于光纤工业以太网的通讯网络，网络通讯协议为TCP/IP，通信介质为四芯多模光纤。若PLC站发生故障，该PLC站负责监控的设备仍可以通过切换开关实现手动控制。生产管理级位于中央控制室内，由两台上位机监控全厂设备的运行。监控计算机同时作为I/O服务器，其上运行和利时公司的监控软件，服务器做冗余配置，完全实现双机热备。只要需要，分布在厂内其它位置的计算机也可以方便地通过局域网与服务器相连。现场控制级接受生产管理级的调度，但并不依赖于生产管理级而运行：若监控计算机出现故障或者并没有投入使用或者通信网络出现故障，各现场控制站仍继续正常工作，对整个工艺过程没有影响。在每个现场控制站安装用于监控的触摸屏，在现场就可以直观地查看本工艺段的运行情况，画面切换按钮能够方便地切换至其它任何一幅画面。通过授予权限，操作人员也可以在现场输入工艺参数或启停设备。已安装的现场设备一般都配备就地控制箱，以实现设备的就地手动控制。就地手动控制具有最高的优先级，主要应用在设备调试、设备维护阶段。

    三、特点

    全厂易于管理和维护；
    提供全面的网络支持功能，能够使系统操作变得更轻松；
    充分满足用户将来扩容、进行特定开发、接入第三方设备的需要；
    系统上层采用以太网，为用户提供了良好的开放性结构，能够轻松满足用户将来的扩容需要，从而很好地保护了用户的投资