现场总线在污水处理厂控制系统中的应用【欧宝体育】

1章节　　随着计算机、掌控、通信、网络等技术的发展，作为工业掌控数字化、智能化与网络化典型代表的现场总线（fieldbus）技术发展很快、影响极大，引发了工程技术界的广泛应用于。fieldbus技术使计算机控制系统逐步从集散地控制系统（distributedcontrolsystemdcs）南北以现场总线为基础的分布式现场总线控制系统（fieldbuscontrolsystem，fcs），被视作工业自动化领域具备革命性的新技术。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点。

本文以实际日处理量为5万m3的污水处理厂自动化项目为事例，详尽说明了modbus和profibus两种现场总线控制系统在污水处理厂的应用于。2污水处理工艺　　污水处理主要通过生物处置来已完成，本污水处理使用奥贝尔水解沟工艺，明确流程如图1右图。

图1奥贝尔水解沟工艺流程图　　以上设备皆有现场手动和远程控制方式自由选择，当自由选择远程自动方式时，其所有动作皆由plc已完成。通过上位机（监控计算机）可实4现全厂设备的监控和掌控。

3现场总线与系统监控　　3.1控制系统总体　　污水处理厂二期自动控制系统使用法国施耐德公司的quantum系列plc作主车站，构建profibusdp、modbus、ethernet网络构成一个完备的控制系统，已完成整个工厂净化流程的掌控、监控及各电源量、模拟量的收集和报警。　　根据污水处理工艺，控制系统由二级网络构成，管理级计算机通过以太网和plc展开网络和通讯；两台dell台式机为监控计算机，它们相校验和备份；plc通过profibus网络与各子车站展开通讯，已完成净化厂各功能块数据的收集、监控和掌控；plc同时通过cpu自带的modbus模块与软起动器、变频器和pm500多功能电表构成modbus网络。

　　监控软件使用美国wonderware公司intouch9.0版本。编程软件为conceptv2.5xl;profibus网络组态软件为sycon，还包括：监控层（中控室）：已完成操作者、监控、报表、报警及与外网的通讯。网络构建层：本系统网络构建层使用quantumplc构建ethernet、profibus、modbus网络。

设备掌控层：profibus、modbus网络，与现场设备、仪表、输出/输入点(i/o)的相连。系统包含示意图参看图2。图2监控计算机及plc网络图　　3.2modbus网络原理设计　　modbus是工业控制器的网络协议中的一种，用于主从技术。主设备可分开和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通信,如果分开通信，从设备回到一消息作为对此，如果是以广播方式查找的，则不加任何对此。

　　modbus协议创建了主设备查找的格式：设备（或广播）地址、功能代码、所有要发送到的数据、一错误检测域。从设备对此消息也由modbus协议包含，还包括证实要行动的域、任何要回到的数据、和一错误检测域。

如果在消息接管过程中再次发生一错误，或从设备无法继续执行其命令，从设备将创建一错误消息并把它作为对此发送到过来。原作的参数为19200波特率、无奇偶校验、暂停为1、协议为rtu（远程终端设备）。　　该项目自控系统的modbus网络上共计20个车站：以quantum系列的cpu-11303居多车站；19个从车站还包括13个施耐德的软起动器、2个施耐德的变频器、4个施耐德的综合电表pm500以构成自控系统的modbus网络。

主站plc收到查找的拒绝，19个从车站将主要设备的主要电气参数如电流、电压、力矩、频率、功率因素、军功功率、无功功率等信息传输到plc，并定期创下后再三传输。监控计算机通过modbus以太网通信程序加载plc的信息，并传输到intouch监控软件。modbus网络在本自控系统中主要起监控而没起掌控的起到。modbus网络的加装和调试，本系统使用modscan软件。

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