一种污水处理PLC过程自动控制系统技术方案

一种污水处理的ＰＬＣ过程自动控制系统，在线式ＵＰＳ与服务器连接，同时服务器与ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器连接，所述系统还包括一１转ＸＲＳ４８５集线器可再次延长通信距离，该集线器一端与ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器连接，另一端与多个ＰＬＣ控制单元连接，同时多个ＰＬＣ控制单元连接控制多个测控点。当所述系统只连接一个ＰＬＣ控制单元时，ＰＬＣ控制单元可直接连接到ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器，并不再局限于ＲＳ４８５的通信距离限制。本实用新型专利技术的污水处理ＰＬＣ过程自动控制系统可提高污水治理机组运行效率，降低运行费率，提高出水水质，并通过克服通信距离限制实现真正意义的远程控制，因而具有技术上的先进性和很强的实用性，可能带来的技术效果和经济效益显著，具有广阔的市场前景。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于污水处理控制系统，特别涉及一种污水处理的PLC过程自动控制系统。
技术介绍
近年来，为了实现高质量、低消耗、稳定可靠的运行，国内外许多污水处理厂采用了现 代先进自动控制技术和计算机技术，从而构成计算机监督、控制、管理系统，使系统优化进行。而可编程逻辑控制器(PLC)则是以微处理器为核心，综合了计算机技术、自动控制技术 和通信技术而发展起来的一种新型、通用自动控制装置。现有污水处理的PLC具有实现数据的采集、控制算法的实现、控制命令的下发以及工艺 信号的连锁等功能，其通过各类传感器和变送器将控制命令传达给执行机构，以此完成所有 控制命令和数据采集。PLC自动控制系统具有性能优越、灵活通用和可靠性高等特点，但是 其通信距离有限，往往局限在小范围内对污水处理进行监督、控制和管理，并未实现真正意 义上的远程控制。而且现有控制系统只能同时满足有限几个处理点的控制，不能实施对多个 处理站点的集中调度管理，效率较低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提高污水治理机组运行效率，降低运行费率，提高 出水水质，并通过克服通信距离限制实现真正意义的远程控制。控制单元和计算机(服务器) 联网后，在管理中心即可对各站点实施集中调度管理；该控制单元也可根据编程时所设定的 参数脱离网络单机运行。本技术的污水处理PLC过程自动控制系统，由服务器、在线式UPS、 RS232/RS485转 换器、多个PLC控制单元以及每个PLC控制单元控制的多个测控点组成。其中服务器由IPC (工业计算机)组成，用于运行测控软件、下载控制参数、存放历史数据和报警数据、显示 各测控点的状态，监恻各PLC控制单元运行情况；服务器同时也可作为PLC控制单元的编程 器；在线式UPS为IPC提供稳定的电力供应，用于防止电源闪变、断电引起的系统故障； RS232/RS485转换器可将标准的RS232电平转换为RS485电平，用于延长服务器到PLC控制 单元的通信距离；PLC控制单元用于对污水处理现场的传感器、执行部件实施测控，主要包 括电源、CPU逻辑控制、模拟/开关量输入、功率驱动等部分。在线式UPS与服务器连接，同 时服务器与RS232/RS485转换器连接，所述系统还包括一 1转XRS485集线器可再次延长通信 距离，还以星-星结构实现服务器与PLC控制单元的多机通信，还可消除由于地电位不同带来 的共模干扰，该集线器一端与RS232/RS485转换器连接，另一端与多个PLC控制单元连接， 同时多个PLC控制单元连接控制多个测控点。当所述系统只连接一个PLC控制单元时，PLC 控制单元可直接连接到RS232/RS485转换器。此外，本技术的污水处理PLC过程自动控制系统，由服务器、在线式UPS、 TCP/IP 一RS485协议转换器、多个PLC控制单元以及每个PLC控制单元控制的多个测控点组成，该 系统还包括两台交换机，在线式UPS与服务器连接，同时服务器与其中一交换机，该交换机 另一端连接LAN局域网，LAN局域网连接TCP/IP — RS485协议转换器，同时TCP/IP—RS485 协议转换器连接另一交换机，该交换机另一端连接多个PLC控制单元，从而不再局限于RS485 的通信距离限制，同时多个PLC控制单元连接控制多个测控点，测控点为污水处理现场的传 感器和执行部件。本技术的服务器同时连接有一打印机，打印机作为系统基本配置，可 用于各种文挡的硬拷贝。本技术的污水处理PLC过程自动控制系统具有联网功能，可以对污水处理过程中采用的各种传感器的电压、电流等输入模拟量参数迸行测量；将测量数据实时传送到服务器进 行显示和打印；可以对污水处理过程中各种输入开关量进行检测；将数据实时传送到服务器 进行显示和打印；可以输出标准电流(电压)信号用于驱动现场的电流(电压)负载；具有 继电器输出接口，可以驱动现场的交直流负载；具有程序下载功能，根据不同的测控要求可 对PLC过程自动控制单元现场编程，因而具有技术上的先进性和很强的实用性，可能带来的 技术效果和经济效益显著，具有广阔的市场前景。附图说明图1表示PLC控制单元485网络示意图2表示PLC控制单元LAN-485网络示意图3表示PLC过程自动控制单元硬件组成图4表示PLC过程自动控制单元用于中小规模污水生化处理厂污水治理自动监测系统图； 图5表示主机和一台PLC过程自动控制单元连接图； 图6表示主机和多台PLC过程自动控制单元连接图； 图7表示PLC过程自动控制单元模拟信号分配图； 图8表示PLC过程自动控制单元数字信号分配图9表示启动相应的项目自动设定参数图10表示在集成调试环境中键盘输入参数图。 图中标注l:服务器；2:RS232/RS485转换器；3: 1转X RS485集线器；4:PLC控制单元1; 5: PLC 控制单元2;N: PLC控制单元N; 6: U. P. S. ; 7:打印机；8:交换机；9: LAN局域网；10: TCP/TP-RS485 转换器。具体实施例下面参照附图，结合实施例对本技术提供的污水处理PLC过程自动控制系统进行详 细的说明。如图1所示，污水处理PLC过程自动控制系统，由服务器l、在线式UPS6、 RS232/RS485 转换器2、多个PLC控制单元以及每个PLC控制单元控制的多个测控点组成。其中服务器1 由IPC (工业计算机)组成，用于运行测控软件、下载控制参数、存放历史数据和报警数据、 显示各测控点的状态，监恻各PLC控制单元运行情况；服务器同时也可作为PLC控制单元的 编程器。在线式UPS6为IPC提供稳定的电力供应，用于防止电源闪变、断电引起的系统故障， 在线式UPS6与服务器1连接，同时服务器l与RS232/RS485转换器2连接，RS232/RS485转 换器2可将标准的RS232电平转换为RS485电平，用于延长服务器1到PLC控制单元的通信 距离。该系统还包括一1转XRS485集线器3可再次延长通信距离，还以星-星结构实现服务 器与PLC控制单元的多机通信，还可消除由于地电位不同带来的共模干扰，该集线器3 —端 与RS232/RS485转换器2连接，另一端与多个PLC控制单元连接。PLC控制单元用于对污水 处理现场的传感器、执行部件实施测控，主要包括电源、CPU逻辑控制、模拟/开关量输入、 功率驱动等部分，同时多个PLC控制单元连接控制多个测控点。当所述系统只连接一个PLC 控制单元时，PLC控制单元可直接连接到RS232/RS485转换器2。如图2所示，污水处理PLC过程自动控制系统，由服务器1、在线式UPS6、 TCP/IP_RS485 协议转换器IO、多个PLC控制单元以及每个PLC控制单元控制的多个测控点组成，该系统还 包括两台交换机8，在线式UPS6与服务器1连接，同时服务器l与其中一交换机8，该交换 机另一端连接LAN局域网9， LAN局域网9连接TCP/IP —RS485协议转换器10，同时TCP/IP 一RS485协议转换器10连接另一交换机8，该交换机另一端连接多个PLC控制单元，从而不再局限于RS485的通信距离限制，同时多个PLC控制单元连接控制多个测控点，测控点为污 水处理现场本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污水处理ＰＬＣ过程自动控制系统，由服务器（１）、在线式ＵＰＳ（６）、ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器（２）、多个ＰＬＣ控制单元以及每个ＰＬＣ控制单元控制的多个测控点组成，其特征在于：在线式ＵＰＳ（６）与服务器（１）连接，同时服务器（１）与ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器（２）连接，所述系统还包括一１转ＸＲＳ４８５集线器（３）以用于延长通信距离，该集线器（３）一端与ＲＳ２３２／ＲＳ４８５转换器（２）连接，另一端与多个ＰＬＣ控制单元连接，同时多个ＰＬＣ控制单元连接控制多个测控点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵坤荣，林奎，杨大勇，杨剑，
申请(专利权)人：环境保护部华南环境科学研究所，
类型：实用新型
国别省市：81[]