污水处理厂自动化系统技术方案.pdf

污水处理厂自动化污水处理厂自动化 技术技术方案方案 -福州福光水务科技有限公司福州福光水务科技有限公司 电话：[phone] 传真：[phone] 目录目录 福光水务企业简介.1 第一章 系统设计.3 1.1 项目概况.3 1.2 整体设计要求.3 1.3 工艺设计要求.3 1.4 标准与规范.4 1.5 污水工艺介绍.5 1.5.1 污水处理工艺流程图.5 1.5.2 常规污水处理工艺表.5 1.5.3 污水一级处理.6 1.5.4 污水二级处理.7 1.6 自动控制系统解决方案.9 1.6.1 计算机监控系统功能.1 1.6.2 检测仪表的设置.2 1.6.3 组态软件.3 1.6.4 以往工程画面事例.4 1.7 中央控制系统设备选型.12 1.7.1 工程师站.12 1.7.2 UPS 不间断电源.13 1.7.3 组态软件.14 1.8 自动控制系统设备选型.17 1.9 自控系统的防雷与接地系统.20 1.9.1 防雷与接地系统概述.20 1.9.2 直击雷的防护.21 1.9.3 感应雷的防护.21 1.9.4 防雷系统技术.21 第二章 施工部署.22 2.1 施工部署.22 2.1.1 施工流水段的划分及部署原则.22 2.1.2 自控专业的施工部署.22 2.1.3 施工配合与协调.23 2.2 工程质量控制组织措施.26 2.2.1 建立质量保证体系.26 2.2.2 自动控制系统施工方案.26 2.2.3 仪表系统施工方案.28 福州福光水务科技有限公司 电话：[phone] 传真：[phone] 防雷接地保护系统施工方案.31 2.2.5 电气系统施工方案.31 2.2.6 电缆敷设施工方案.32 2.2.7 导线管及线槽施工方案.33 2.2.8 电缆支撑系统施工方案.35 2.3 系统调试方案.36 2.3.1 概述.36 2.3.2 自控系统调试.37 2.3.3 预调试（单机调试）.38 2.3.4 调试.39 2.3.5 保证测试.39 第三章 服务及培训.41 3.1 售后服务.41 3.1.1 售后服务的范围.41 3.1.2 售后服务的组织机构.41 3.1.3 技术服务的组织和分工.42 3.1.4 服务分类.42 3.1.5 响应时限.44 3.1.6 服务方式.45 3.2 系统培训.45 3.3 其它内容.45 福州福光水务科技有限公司 电话：[phone] 传真：[phone] 福光水务企业简介福光水务企业简介 福州福光水务科技有限公司成立于 2000 年，是一家专业代理国内外先进科学仪器及工业仪表和设备的公司，专注为各过程自动化系统提供全面仪表及设备集成服务和系统解决方案。在水质分析仪表方面，福光水务是世界上最著名的水质分析仪器供应商美国 HACH 公司的中国一级代理商，代理销售享誉中国的包括 HACH、GLI、Dr.lange、Sigma、Hydrolab 等品牌的 HACH 公司全系列水质分析产品。其全线产品系列涵盖实验室定性/定量分析、现场分析、流动分析测试、在线分析测试，广泛应用于半导体超纯水、制药/电力及其他工业净水、饮用水、地下水、地表水、市政污水、工业污水等领域。在过程仪表方面，作为过程控制领域世界顶级专家德国西门子公司的中国核心合作伙伴，福光公司可以提供全系列的西门子过程仪表，包括物位、流量、压力、温度、称重配料及分析仪表等。产品广泛运用于电力、水泥、石化、冶金、矿山、食品、市政、环保等行业。在工程业务方面，我司主要从事过程监控系统、污水处理厂自动化系统、自来水厂自动化系统、水质自动监测、工业电视监控系统的开发、设计、安装和现场调试以及配套产品的销售。经过十几年的不懈努力，公司已发展成为福建地区有影响力的自动化工业控制系统集成企业，预计 2014 年销售收入将突破 4 亿元。我司十分珍视信誉，一直奉行客户至上、质量为先的经营理念，凭借先进的管理经 2验、雄厚的技术力量、完善的技术支持和让顾客全程满意的服务体系赢得了众多客户的认同和信赖，同时也以自身为核心聚集了众多实力不凡的合作企业，主要合作伙伴有：西门子（中国）有限公司、中国市政工程中南设计研究总院、中国市政工程华北设计研究总院、众业达电气股份有限公司、美国哈希（中国）公司、福州市城市建设设计院、厦门市水务集团等。为了方便在第一时间对客户的需求进行响应，我司目前已在广州、上海、武汉、深圳、南宁、长沙等各大城市都设立了办事处及技术服务中心。我们体贴入微的服务，从设计和专业的技术咨询，到产品的安装调试一直到产品的运行维护和专业培训，无一需要用户操心。我们追求的目标就是让您的工业过程能从我们多功能的完整解决方案中轻松获益。福光水务资质：美国 HACH 公司中国地区一级代理 德国西门子过程仪表中国地区一级代理 ISO9001 认证 ISO14001 认证 环境污染治理设施运营资质(水、气)电子工程专业承包资质 福建省守合同重信用单位 福州市守合同重信用单位 危险化学品经营许可证 计算机软件著作权（环境自动检测系统）计算机系统集成三级资质 机电设备安装工程专业承包叁级 福光经营理念福光经营理念：为客户创造价值为客户创造价值！为供应商创造价值为供应商创造价值！为员工创造价值为员工创造价值！3第一章第一章 系统设计系统设计 1.1 1.1 项目项目概况概况 根据污水处理厂工艺要求,在污水处理厂配置必要的检测仪表、可编程控制器(PLC)、工业 PC 机和通信系统,并构成计算机测控管理系统。根据工程工艺要求，在各个工艺段配置必要的检测仪表进行关键工艺的检测；利用可编程控制器对各种设备进行有序控制，使各种工艺按要求执行；通过通信系统在工业 PC 机上，设置体现各种设备、仪表参数的图形控制画面，从而构成计算机测控管理系统。1.2 1.2 整体整体设计设计要求要求 中央控制系统；根据工艺流程，配置必要的各类在线检测仪表；根据设备运行、控制要求，构成集中管理分散控制的分布式集散系统；各类检测仪表型号的传输和显示以及与当地环保局监控平台数据对接 1.3 1.3 工艺设计要求工艺设计要求 污水处理厂自控工程的仪表及测控系统满足下列要求：（1）高可靠性，保证系统的高稳定性是本系统的特点之一；（2）高先进性，应选择技术先进、性能价格高、有潜力的集散控制系统；（3）高容量，合适的精度和数据传输速率，能容纳各种输入信号；（4）灵活的扩展，能随供水工程规模的扩建而扩容；（5）对污水的运行处理参数及水质情况进行检测；（6）对污水厂的主要处理设备运行情况进行监测；（7）对污水厂的主要设备进行运行控制。41.4 1.4 标准与规范标准与规范 本系统的所有零部件和系统、设备的设计、制造、测试及安装均采用适合于该项目的相应质量标准，技术标准、试验规程以及在标中规定的任何其他标准。本设计遵循以下标准和规范：工艺专业提交的用电设备资料及工艺布置图 建筑、结构专业提交的构筑物有关图纸 10KV 及以上变电所设计规范（GB50053-94）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）电气装置的电测量仪表设计规范（GBJ63-90）民用建筑电气设计规范（GBJ/T16-92）工业与民用电力装置的接地设计规范（GB65-83）建筑物防雷设计规范（GB50057-94）2000 年版 电力工程电缆设计规范（GB5217-94）供配电系统设计规范（GB50052-95）通用用电设备配电设计规范（GB5005-93）电子计算机房设计规范（GB50174-93）电气图用图形符号（GB4728）电气技术中的文字符号制定通则（GB7157-87）51.5 1.5 污水工艺介绍污水工艺介绍 1.5.1 1.5.1 污水处理工艺流程图污水处理工艺流程图 1.5.2 1.5.2 常规污水处理工艺表常规污水处理工艺表 61.5.3 1.5.3 污水一级处理污水一级处理 1、粗格栅粗格栅、提升泵房提升泵房 功能功能：粗格栅：拦截污水中的较大的渣污，防止堵塞后续设备，保护水泵及污水处理系统的稳定运行。提升泵：将污水提升到细格栅处。2、细格栅细格栅、沉砂沉砂池池 功能功能：细格栅：拦截污水中的较小的渣污，防止堵塞后续设备，保护水泵及污水处理系统的稳定运行。沉砂池：以重力分离为基础，利用水和无机颗粒的比重不同，从而达到沉淀的目的。71.5.4 1.5.4 污水二级处理污水二级处理 1 1、厌氧池厌氧池、氧化沟氧化沟 功能功能：缺氧好氧活性污泥工艺，在缺氧段，活性污泥中的微生物在这里先释放磷，并且繁殖，进入好氧段时，由于氧气充足，微生物大量吸收水中的磷和有机物，达到处理的目的。2、终沉池终沉池、污泥泵房污泥泵房 功能功能：主要将前端生化池的水和泥沉淀分开，底部的泥渣由刮泥机吸入后由污泥泵打到污泥泵池处理。83、接触沟接触沟 功能功能：在接触池内加氯消毒，增加消毒接触时间，提高消毒效率。4、污泥处理污泥处理 功能功能：在水中加入 PAM 絮凝剂溶液，并采用脱水机 95、加氯工艺加氯工艺 功能功能：污水经过一级、二级处理后，水质得到改善，细菌含量会大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，所以对水体进行消毒。加氯系统即为系统提供稳定的氯源。1.6 1.6 自动控制系统解决方案自动控制系统解决方案 污水处理厂控制系统由中央控制站、PLC 控制站以及通讯网络构成，如下如图所示。中央监控站设在污水处理厂综合办公楼中心控制室,主要包括：监控计算机、管理计算机、模拟屏、UPS 电源、报表打印机、报警打印机、光纤交换机等。PLC 站分别设在污水处理厂及各工艺区现场，主要由机柜、PLC 可编程控制器，操作面板以及网络接口等组成。通过采用以太网为主干网，网络通讯介质为光纤。福州福光水务科技有限公司 电话：[phone] 传真：[phone] 自控系统拓扑图自控系统拓扑图福州福光水务科技有限公司 电话：[phone] 传真：[phone].11.6.1 计算机监控系统功能计算机监控系统功能 （1）中央监控站的功能 中控室通过组态监控软件,实现对 PLC 站的监控，采用上位机监控软件可实现以下功能：通过通讯网络与现场 PLC 控制站进行数据通讯，采集过程信息。动态显示整个工艺流程的总貌图、分貌图。动态显示设备的各种状态与各种参数值，提供操作指导。故障报警及处理显示记录，并进行统计分析，打印存储等报警处理。设备的参数设置及远程操作控制。各种参数的分类分组处理。各种参数的柱型图、扇形、趋势图。通过配置 EXCEL、ACCESS 可以实现建立历史数据库，对各种数据进行建档分析和处理，编辑输出各种所需的生产报表。监控计算机和管理计算机采用相同的软、硬件配置，在正常情况下各自分担不同的工作。监控计算机负责生产工艺过程的实时监控，管理计算机负责数据处理和编辑输出生产报表。当其中一台机故障时，可由另一台机替代。在中心控制站设置一面 4.0*2.5M 的显示屏可以显示全厂的工艺流程，通过灯光，实时动态显示各构筑物内的设备运行情况，并有重要参数的模拟仪表显示。故障通过指示灯发出声光报警。（2）PLC 控制站的功能 PLC 控制站设置在各区域控制室，控制站配有通讯接口，与中央监控工作站数据交换，PLC控制站内驻留有应用程序，并配有操作员面板，可独立于中央监控工作站进行监控，以确保系统的安全可靠。根据污水厂的工艺布局及电气 MCC 柜设置情况，共设有 5 个 PLC 控制站（如下表所示），用于实现各功能单元的数据采集和设备控制。序号 位置 控制项目 PLC1 粗格栅及污水提升泵站 对进厂水流量、PH 值、浊度，粗、细格栅前后水位，污水提升泵房液位，泵出口压力等参数的采集；对粗细格栅，污水泵提升泵、旋转输送机、栅渣压榨机、刮渣机、吸砂泵、鼓风机、砂水分离器等设备进行状态监测和控制 2PLC2 变配电室 对生物氧化沟内溶解氧浓度及液位，生物选择内溶解氧浓度及液位，泵出口压力，变配电设备的状态数据和电量数据采集；对生物氧化沟内潜水搅拌器、曝气机，出水调节堰板，选择池内潜水搅拌器，出水调节堰板等设备进行状态检测和控制。PLC3 回用水 送水泵 房 对均质池液位，脱水机进泥量、加药量，厂区污水泵房液位，剩余污泥量，回流污泥量，泵出口压力等参数检测；对均质池搅拌器、污泥投配泵、浓缩脱水机、螺旋输送机、冲洗泵、搅拌装置、潜污泵、螺杆泵、投药泵等设备进行状态检测和控制。PLC4 加氯间 对加氯间漏氯，接触池 PH 值、浊度、余氯及液位，污泥泵房液位，回用提升泵房液位，出厂水流量，泵出口压力等参数的采集；对加氯间、接触池、污泥泵房、回用水提升泵房，最终沉淀池内的设备进行状态检测和控制。1.6.21.6.2 检测仪表的设置检测仪表的设置 为了掌握工艺运行情况，控制水质指标以及生产管理需要，设置以下检测仪表。序号 位置 仪表名称 用途 1 粗格栅 超声波液位差计 格栅的液位测量，对格栅进行启停控制。2 提升泵房 超声波液位计 潜水泵开停控制 PH 计和温度计 进厂水质进行检测 3 细格栅 超声波液位差计 格栅的液位测量，对格栅进行启停控制 4 计量井 电磁流量计 测量进流量 5 生物选择池 溶解氧仪 检测水中溶解氧浓度 6 生物氧化沟 溶解氧仪 检测水中溶解氧浓度，用于曝气机转刷控制，并设置液位计。7 污泥泵房 超声波液位计 控制泵启停 8 均质池 超声波液位计 控制污泥投配泵，剩余污泥泵启停 9 污泥脱水机房 电磁流量计 检测污泥量用于加药控制 10 加氯间 漏氯报警检测仪 漏氯报警 31.6.3 1.6.3 组态软件组态软件 本项目自控系统组态界面由若干个画面组成：总画面（污水处理工艺）、各系统工艺图、报警窗口等。为增加画面的可读性和可观赏性，主要画面均采用平面图形式，在画面的相关位置显示该设备的所有主要运行参数。设备的控制通过点击该设备进入，总画面：表现的是整个污水处理流程，在相关位置显示水处理的各主要控制参数以及重要设备的主要控制参数，可以点击进入各工艺画面。各系统工艺图：可直观显示各系统设备运行情况及配套仪表数据显示 报警窗口：当系统异常产生报警时，报警窗口跳出并显示报警信息，中控室产生声光报警信号，通过报警画面按钮进行消音。设备控制参数设定：参数设定时会检查输入参数是否正确（错误参数不能输入）、参数有无正确下载至 PLC，如果出错会报告操作人员。生产报表：分生产情况（设备运行参数）、生产统计两种报表，并可以 EXCEL 文件格式自动存储至指定文件夹，便于数据调阅。历史：可查询全厂所有主要运行参数的历史情况。为便于设备运行情况分析，可以在同一画面下同时显示设备的历史运行情况与当前的运行情况以作对比。数据打印：通过配套打印机可自行打印生产报表、监测参数数据等信息。41.6.4 1.6.4 以往工程画面事例以往工程画面事例 1 1、工艺总平面图工艺总平面图 52 2、初层池工艺初层池工艺 63 3、生化池工艺生化池工艺 74 4、二层池及其它工艺二层池及其它工艺 85 5、数据报表功能数据报表功能 9 106 6、曲线功能曲线功能 11 7 7、异常报警记录异常报警记录 1212监控软件基本功能如下：1.实时监控污水处理厂的运行状况，并且根据情况及时地调节，以保证污水处理工艺的良好进行；2.可集中控制整个污水处理工艺自动过程，比如：加药、曝气、压滤等处理环节，同时能够自动对整个处理过程和处理情况进行监测和控制；3.中控室可以采取有线方式来进行数据采集和控制，污水厂监控各类数据如：液位、电气设备的启动、排放口水质参数数据等各类信号，并可以需要进行扩充；4.信号适用数据范围广，如：0-5V，4-20mA,0-10V，脉冲信号，232/485 等类型；5.实时对污水厂进行监控，对各类数据进行存储；1.7 1.7 中央控制系统设备选型中央控制系统设备选型 1.7.1 1.7.1 工程师站工程师站 产品型号产品型号：研华研华 IPCIPC-610610 机箱：IPC-610 电源冗余电源：300W CPU:双核 E5500 内存：2G 硬盘：500G 光驱：DVD-RW 网卡：10/100/1000M 光电键鼠 研华工业控制计算机的特性研华工业控制计算机的特性 研华工业控制计算机机箱是为工业应用设计的与 PC/AT 兼容的计算机机箱,采用高强度钢，结构坚固，抗 EMI。1)研华工业控制计算机机箱风扇前有空气滤网，机箱内微正压设计，防止尘土侵入。2)研华工业控制计算机稳定性高，MTTR 时间短。商用 PC 机采用大主板结构，更换主板需将整个机箱打开，所有板卡拔出，更换安装极为不便；工控机采用无源底板和 all-in-one CPU 卡模块化设计，主板和 I/O 卡有问题只需将机箱打开，更换相应板卡即可，MTTR 时间短，适于现场维护。3)研华工业控制计算机底板易扩充性好，PCI/ISA 灵活组合，ISA 总线槽最多可达到 14 1313槽/20 槽。4)研华工业控制计算机整体抗冲击耐振动。5)在磁盘托架和机箱之间有四个橡胶垫，起隔离缓冲作用。6)CPU 卡和 I/O 卡上有紧固压条，使得 CPU 卡和 I/O 卡不会从 ISA/PCI 槽中脱离出来。7)研华工业控制计算机宽温度湿度范围工作 i.工作温度：040（32104）ii.相对湿度：1085%40,不凝露。8)研华工业控制计算机架装设计，节省空间 9)研华工业控制计算机电源特性较好 10)使用的电源器件比商业电源严格，纹波小，抗干扰强 11)温度和湿度范围宽 12)多种电源类型选择：交流/直流/冗余 能适应较大幅度的电流、电压冲击，在外部电压范围为 85V265V 的环境下也能正常工作。1.1.7 7.2 UPS.2 UPS 不间断电源不间断电源 产品型号产品型号：2KVA2KVA（L+NL+N）AC220VAC220V 功能特点功能特点：1.正弦波输出 2.零转换时间 3.输入零火线侦测功能 4.旁路输出人性化 5.TVSS 功能 6.输入功因修正 7.直流启动 8.旁路保护 9.自动启动功能 10.长效型供电设计 11.长效机强大充电能力 12.自我检查功能 13.强力抗干扰 141414.可搭配发电机使用 15.可接感性负载 技术参数技术参数：型号型号 2KVA（L+N）AC220V 额定容量额定容量 2kVA 输入输入 电压 输出输出 频率频率 (115300)VAC 电压电压 (4060)Hz(软件可调)输出波输出波形形 频率频率 220(12)VAC 频率频率 正弦波正弦波 与输入同步市电模式，当市电频率超出(4654)Hz 范围时，输出频率为 50(10.2%)Hz 50(10.2%)Hz电池模式 备用时间备用时间 （满载满载/半载半载）9/21 电池形电池形式式 Panasonic 阀控式铅蓄电池 外接电池标称电压外接电池标称电压 96VDC 转换时间转换时间 零中断 超载能力超载能力 110150维持 30 秒钟后输出转为旁路，150%以上维持 300ms 通讯界面通讯界面 RS-232+Intelligent Slot 外观尺寸外观尺寸(WDHWDH）mmmm 145400220 操作环境操作环境 温度温度 040 湿度湿度 2090 重量重量(净重净重)kg)kg 25 1.7.3 1.7.3 组态软件组态软件 产品型号产品型号：组态王组态王 产品概述产品概述：1515Kingview 是亚控公司推出的第一款针对中小型项目推出的用于监视与控制自动化设备和过程的 SCADA 产品，也是亚控公司的第一款产品。自 Kingview 问世以来，以其易学易用、功能齐全、物美价廉的产品优势畅销不衰，年均销售量超过1万套，累计销量20万余套。在中国及亚洲其为最著名的组态软件产品。核心性能核心性能 流程图监控功能。完整的脚本编辑功能 实时趋势监视功能。全面报警功能。-历史数据管理功能。-报表展示功能。主要功能特性主要功能特性 可视化操作界面，真彩显示图形、支持渐进色、丰富的图库、动画连接 无与伦比的动力和灵活性，拥有全面的脚本与图形动画功能 可以对画面中的一部分进行保存，以便以后进行分析或打印 变量导入导出功能，变量可以导出到 Excel 表格中，方便的对变量名称等属性进行修改，然后再导入新工程中，实现了变量的二次利用，节省了开发时间 强大的分布式报警、事件处理，支持实时、历史数据的分布式保存 强大的脚本语言处理，能够帮助你实现复杂的逻辑操作和与决策处理 全新的 WebServer 架构，全面支持画面发布、实时数据发布、历史数据发布以及数据库数据的发布 方便的配方处理功能 丰富的设备支持库，支持常见的 PLC 设备、智能仪表、智能模块 提供硬加密及软授权两种授权方式 主要技术亮点主要技术亮点 可以获得更加强大的数据存储能力 1616组态王6.53集成了对 KingHistorian 的支持，极大的提高了组态王的数据存储能力，能够更好的满足大点数用户对存储容量和存储速度的要求。KingHistorian 是亚控新近推出的独立开发的工业数据库。具有单个服务器支持高达10万点、支持256个并发客户同时存储和检索数据、每秒检索单个变量超过30,000 条记录的强大功能。能够更好的满足高端客户对存储速度和存储容量的要求，完全满足了客户实时查看和检索历史运行数据的要求。连接与采集 组态王6.53已能连接 PLC、智能仪表、板卡、模块、变频器等上千种工业自动化设备。支持设备之多之广可与国外优秀同类软件相媲美。通讯方式灵活多样，为用户提供了充足的选择空间，可以适应各种设计方案的需要。目前，组态王6.53支持的通讯方式已包括：串口通讯方式 以太网方式 GPRS 通讯方式 Lonworks 现场总线方式 BacNet 现场总线方式 强大无比的通讯能力 组态王6.53为第三方软件提供了多种访问组态王工程数据的接口，可以方便的对采集上来的数据进行二次计算，应用各种先进的算法，以满足工程上的特殊需要。其支持的通讯接口主要包括：OPC2.0 DDE 通过 ocx 控件的方式开放实时数据 通过 Excel 表格访问历史数据 全新的温控曲线控件 组态王6.53重新设计开发了温控曲线控件。产品更加符合工程开发者的使用习惯。主要功能包括：1717可以在运行状态下方便的修改每一段温控曲线的设定值 设定曲线可以有多条，运行时可以重新加载 不需在工程中建变量，温控控件可以直接和设备中的内存区对应，节省了建变量的时间，支持批量下载 支持20条实时曲线 历史库的优化 通用历史趋势曲线的每条曲线都可以定义自己 Y 轴单位和范围，并且 Y 轴坐标能够根据曲线区域数据的最大值，最小值进行自动调整 增加了对关机时刻和通讯失败时历史数据的处理 增加对 IO 变量可按照每次采集进行存储的功能 当磁盘的空间小于设定值时会有相应的提示 改进了历史数据的存储算法，存储速度更快 组态王集成的报表系统 组态王提供一套全新的、集成的报表系统，内部提供丰富的报表函数，例如：日期和时间函数、逻辑函数、统计函数等，用户可创建多样的报表。用户可以根据工程的需要任意改变报表的外观。报表能够进行组态，例如有日报表、月报表、年报表、实时报表的组态，操作简单，功能齐全。例如：日报表的组态只需用户选择需要的变量和每个变量的收集间隔时间。1.1.8 8 自动自动控制系统设备选型控制系统设备选型 可编程控制器按预先编制的控制程序对此辖区域内的工艺过程，电气设备进行控制，同时采集工艺参数，电气参数及电气设备的运行状态。PLC 站的硬件采用西门子 S7-300；软件采用西门子的 SIMATIC STEP7 V5.2，根据控制要求开发程序，完全可以实现前面描述的控制要求。SIMATIC S7-300 系列 PLC 是 SIEMENS 公司 90 年代中期推出的中型控制系统，具有模块化结构、坚固可靠的性能和优良的性价比，代表当今世界先进水平。完全满足在平乐再生水厂的运行要求。SIEMENS PLC 控制器操作维护方便，中文资料丰富，为使用 PLC 控制器的用户带来极大的方便。1818产品外形：功能特点：高速的指令处理 0.060.1s 的指令处理时间在中高等的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。浮点数运算 用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算，方便用户的参数赋值，一个带标准用户接口的软件工具给所有模块进行参数赋值，这样就节省了入门和培训的费用。诊断功能 CPU 的智能化的诊断系统可以连续监控系统运行是否正常、记录错误和特殊系统事件(例如：超时，模块更换，等等)。口令保护 多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密，防止未经允许的复制和修改。操作方式选择开关 操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式。这样就防止非法删除或改写用户程序。通讯功能 S7300 CPU 强大的通讯功能可以用一个集成的 PROFIBUSDP 接口达到，并可作为主设备或从设备设置。最多可将 125 个 PROFIBUSDP 站连接到主设备。数据传输率为 12M位/S。这种 CPU 能加速通信过程。分布式 I/O 以与中央 I/O 采用完全相同的方式(即用 STEP 7)进行配置和编程。换言之：你不必担心通信线路！多种通讯处理器用来连接 AS-I 接口和工业以太网总线系统；串行通讯处理器用来连接点到点的通讯系统；多点接口(MPI)集成在 CPU 中，用于同时连接编程器、PC 机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7 等自动化控制系统。存储卡 如果需要安全保护数据，可将用户程序存储在存储卡内，用这种方式，可保证断电时不会丢失数据或程序，存储卡以 FLASH EPROM 提供最大 512KB 存储器。工作电源：AC220V10%，50Hz2Hz;1919 工作温度：-20+60；（户外型）湿度：95%；功能模块 SIEMENS S7-300PLC 具有为数众多的功能模块，可以满足各种控制需求。名 称 型 号 外 形 CPU模块 CPU315 电源模块 PS307 数字量输入模块 SM321 数字量输出模块 SM322 模拟量输入模块 SM331 8点 420MA、020MA、15V、5V、10V等。2020模拟量输出模块 SM332 4点 420MA、020MA、15V、10V等。自动化控制系统本着先进性、经济性、开放性相结合的原则进行设计。为此采用开放的HMI 软件，开放的控制系统、标准的工业以太网、现场总线和现场 I/O 站。自动化系统单独接地，接地电阻小于 4。控制系统与控制系统之间的通信、控制系统与上位级以及管理系统层之间的通信采用标准开放的 MODBUS/TCP 工业以太网。上位机采用汉化的人机界面，方面运行操作。系统硬件和软件设计遵循模块化的设计原则。开发 S7-300 的编程软件 STEP7 V6.0 软件也是模块化设计，用户可以根据实际需要采购和安装不同的开发软件组件，从而可以提供了灵活的软件组和方式，并可以节约不必要的软件开支。控制系统的编程软件采用可以运行于 Windows2003/XP 下的 支持 IEC 方式编程的正版软件，支持通过以太网远程维护。支持符合标准 IEC 61131-3 的梯形图(LD)语言，指令表 IL，功能块图(FBD),ST 语言,以及 32 位 C 语言编程。所有这些编程语言可在同一项目中一起使用。除主程序外，用户可创建的多个子程序，支持自定义参数程序块和自定义功能块。子程序和参数子程序以及自定义功能块允许嵌套调用。程序编写过程可根据定义的变量进行（即符号变量编程），也可按照编程控制器实际物理地址编程，或者混合编程，以提高控制程序的可读性，真正实现可移植的编程。提供变量调试表，可进行变量定义、修改、类型定义和可编程控制器物理地址关联设置、修改等。变量表可以文件形式导入导出。用户可对程序，变量进行中文注释，注释可以向控制器 CPU 下载并可从控制器 CPU 上载。1.1.9 9 自控系统的防雷与接地自控系统的防雷与接地系统系统 1.1.9 9.1.1 防雷与接地系统概述防雷与接地系统概述 随着通信设备的高度集成化、通信网络的系统化、通信设备管理的集成中央化，广泛使用在各类通信系统中的大量精密电子设备，其耐过电压过电流水平的下降，雷电灾害事故的常常发生，已经成为我们“网络化时代、电子化时代”的一大公害。智能系统在工作时可能受到过电压的侵袭，过电压可能以电压或电流波形侵入电源系统和信号系统，并通过其电气连接线传播。施加在电子设备上浪涌过电压分为纵向过电压和横向过电压，纵向冲击主要损坏跨接在接地线与地间的元器件或绝缘介质，击穿线路和设备间起阻抗匹配作用的变压器匝间、层间或线对地绝缘等；横向冲击则同信息一样，可在线路中传输，损坏内部电路的电容、电感及耐冲击能力较差的固体元件。2121本污水处理厂自控系统工程采用了大量精密仪器仪表及自动控制等设备，计算机网络系统以及图像监控系统也在该污水处理工程中得到大量的应用，一方面，这些设备的敏感性高，抗雷电电磁脉冲的能力差，很容易受到雷电浪涌的侵害，面造成直接经济损失；另一方面，这些设备的损坏将会对生产带来直接的影响，其间接损失将难以预料。为保证自控系统运行正常，保障相关人员的人生安全，建立完善的、符合国家标准的、可靠的防雷工程是非常必要的。1.1.9 9.2.2 直击雷的防护直击雷的防护 建筑物及露天设施有完善的直击雷防护措施，按 GB50057-94建筑物防雷设计规范安装避雷针、避雷带，建筑物及屋顶设备在避雷针的保护范围内。1.1.9 9.3.3 感应雷的防护感应雷的防护 感应雷的防护根据感应雷侵入的途径，在电磁屏蔽及等电位连接的基础上，进行层层防护。电源系统的各级配电柜前以及重要用电设备安装相应电涌过电压保护器，按层层防护、分级泄流的原则，在防雷化分区的各个界面分相应的分级保护，最好为三级防护甚至更多，以有效地减小雷电流的能量，限制雷击高压脉冲，使之小于被保护设备承受能力，从而有效预防雷电波从电源系统侵入，保护供电、用电设施。1.1.9 9.4.4 防雷系统技术防雷系统技术 （1）严格按照说明书的要求进行安装。（2）所有避雷器的接地电阻必须小于 4（单独地）或 1（综合地），安装完毕后进行测试以确保起到防雷作用。（3）防雷器到接地的引线，在配电柜内不超过 0.5m，若距离大于 0.5m，则加粗线径。（4）避雷器的接地，最好引到防雷地网上，也可直接连到设备地上，但此时需在设备地和防雷地之间加上等电位器。（5）防雷引线与其它线隔开，以减少感应电流对设备的危害。2222 第二章第二章 施工部署施工部署 2.1 2.1 施工部署施工部署 2.1.1 2.1.1 施工流水段的划分及部署原则施工流水段的划分及部署原则 制订施工进度控制网络计划，制定相应的配套计划，严格控制关键线路的施工，并定期（每周）进行核对（进度前锋线），及时做出调整，从而控制安装工程的总体进度。本工程施工配合量大，设备预埋件多，必须配合土建施工作业进行。由我公司项目设计部深化设计，并配合专门技术人员进行预留预埋工作，以达到土建、安装、电气及内部各工种之间互创施工条件，保证工程总体进度。抓好关键工序施工，以点带面，并严格按施工流程及工序施工，严禁工序倒置。组织好分部位施工的同时，集中力量保重点部分，各专业工种搞好协调配合，确保安装进度。以精良的人员管理、充分物力资源、完善的体系及制度保证安装工程流水施工的实施。2.1.2 2.1.2 自控专业的施工部署自控专业的施工部署 自控设备安装工程的施工部署需要根据合约要求并配合土建的施工部署来制定。按照建筑工程施工的不同阶段，自控设备安装可顺序分为以下几个阶段：自控安装各专业依据施工流水段划分的原则，结合土建（结构）及装修的进度总体安排，组织好各施工流水段从工序到细部工艺的计划与实施。制定详尽的相应配套计划，包括施工进度控制计划、劳动力计划、施工机具及检测设备计划、设备及材料的供货计划、施工用水用电量计划等，并在实施过程中进行细化，根据总体计划制订阶段计划和月计划，由阶段计划和月计划制订周计划，再由周计划制订日消项计划，层层落实总体计划。在周密的部署、均衡安排施工的基础上，配合土建做好预留、预埋工作，服从业主、监理公司对工程整体安排及各项意见，负责并确立自控各专业的配合施工关系，划定其工作界 2323面，创造良好的施工协作氛围，保证工程总体计划及各项目标的实现。由我公司项目设计部进行自控图纸深化设计，绘制施工管线系统综合布置图和施工结点做法图及设备安装（机房）大样图等图纸，并向监理公司及设计单位报审签认，为日后各专业的施工及相互配合创造有力条件，确保自控安装施工工作有序地顺利进行。2.1.3 2.1.3 施工配合与协调施工配合与协调 服从及配合业主（监理公司）的管理，切实做好自控工程施工工作，并做好与土建总包的施工配合及各专业间配合，协调统一、综合安排，确保施工质量，确保工程总体进度。2.1.3.1 我公司的配合与协调职责（1）服从及配合业主（监理公司）的管理，负责管理、统筹及协调所有自控设备系统的施工工作；负责各专业的技术管理和协调工作；负责与土建总承包及其他施工单位进行联系协调，以使各自控设备系统有效和合理地按总体工程进度进行施工及圆满完成。（2）负责各自控系统施工详图的深化设计工作，绘制出施工管线系统综合布置图、施工结点做法图和设备安装（机房）大样图及土建（预留、预埋）配合图等图纸，这些图纸经监理公司审批后供各自控专业作为施工协调和施工的依据。（3）我公司与本项目土建总包及其他承包单位协调和合作，提供所有需要的有关资料、设备和人员以确保于分工交界点上能与其他承包单位满意地配合，并确保其负责的工作是按正确的程序施工。在施工进行中的各个阶段，与土建总包及其他有关的承包单位讨论、协调和落实各分工交界点。（4）负责在有关工程施工前复核由土建总包及其他承包单位为配合本工程所提供的各项设施和配备是否配合及适用。2.1.3.2 各施工阶段的配合（1）结构施工阶段的配合结构施工阶段的配合 协调并要求土建配合预留的墙洞和楼板洞，要按照施工进度计划提前通知土建进行预留工作。并确保其安装位置正确；需在建筑结构内预埋的套管、防水套管以及预埋钢板等，要提前提供给土建作预埋；各种设备的混凝土基座的坐标、尺寸要尽早提供该土建，以免延误设备的安装，设备安装以前，要对设备基础进行检查和验收；配合土建进行自控管线在结构中的预埋。（2）安装阶段的配合安装阶段的配合 项目设计室负责绘制施工图纸、部位节点图、管线综合布置图。施工的原则是小管让大管、无压管让有压管。安装时按照先上后下的原则进行。各工种施工严格按设计图纸及深化设计图纸的标高、位置施工安装。2424 设备到货后，尽快就位，为设备配管和自控安装创造条件；墙内的暗装管道，要在土建隔墙砌筑完毕后，马上进行，给土建的抹面和装修创造条件；管道试压、刷油完成后，马上交保温专业进行保温工作；各专业不得互相破坏别的专业的成品，遇到问题请有关部门予以解决。（3）调试阶段的配合调试阶段的配合 这个阶段的配合工作尤其重要，做好以下几点工作：检查和协调土建维护结构，使其满足调试要求；会同业主（监理公司）对所涉及的自控工程进行全面检查，全部符合设计、施工验收规范和工程质量评定标准的要求，才能进行运转和调试；安排各专业、设备厂商准备系统试运转、调试所需的水、电气及压缩空气等，并将现场（机房、管道间）打扫干净；提前编制调试方案，内容包括：调试要求、时间进度计划、调试项目、程序和采用的方法等；并报请监理公司审批后照此执行。备好调试所需的仪器仪表和必要的工具，并将清单和有关资料报请业主、监理公司审批；及时解决和协调调试过程中所遇的问题，必要时报请业主、监理公司协商解决。2.1.3.3 与业主（监理公司）的配合 根据业主提供的设计院图纸，进行优化二次设计，并提交业主、监理公司、专家进行图纸会审。业主、监理公司在施工过程中，对安装施工进度及质量进行监督，设备工厂测试、设备材料的进货检验、