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研華的高度集成的WebAccess解決方案優(yōu)化了廢水處理廠的自動監(jiān)視和控制管理
時間:2020-5-27 17:57:36

?廢水處理廠是現(xiàn)代社會的基本基礎(chǔ)設(shè)施,用于凈化家庭和企業(yè)產(chǎn)生的廢水。它的一天24小時不間斷運行,廢水處理包括多個過程,以去除固體,有機化合物和其他物質(zhì)。這樣復(fù)雜的工作流程需要仔細(xì)的管理,僅由工廠人員監(jiān)督是不夠的。此外,水源水質(zhì)可即時改變,任何疏忽或失誤都可能導(dǎo)致處理不當(dāng)或造成環(huán)境污染。因此,自動監(jiān)測和控制系統(tǒng)在確保處理后的廢水排入下水道或河流之前,要滿足環(huán)境法規(guī)和政府標(biāo)準(zhǔn),一直發(fā)揮著非常重要的作用。

但是,如何以最小的成本有效地創(chuàng)建集中的監(jiān)控管理系統(tǒng)以獲得最大的價值,如何確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性并保留將來的擴展能力,所有這些都會受到硬件和軟件選擇的影響。研華提供功能強大的軟件和廣泛的硬件產(chǎn)品組合,包括先進(jìn)的WebAccess SCADA軟件,帶有I / O模塊的APAX可編程自動化控制器和EKI以太網(wǎng)交換機,使系統(tǒng)集成商可以通過一站式購買快速完成廢水處理廠項目,而不必?fù)?dān)心兼容性。通過提供完全冗余的功能,該整體解決方案具有最大的可靠性,可以確保不間斷運行。與此同時WebAccess強大而豐富的功能使開發(fā)人員能夠輕松獲取數(shù)據(jù),并集成多個節(jié)點或平臺,以滿足項目當(dāng)前和未來的需求,同時降低開發(fā)和維護(hù)成本。

 

▌▌系統(tǒng)要求

Easy Control Technology是臺灣專業(yè)的自動控制技術(shù)公司,專門從事政府公共建設(shè)項目,學(xué)術(shù)機構(gòu)和技術(shù)企業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計,規(guī)劃和集成。最近,它已經(jīng)中標(biāo)了高雄保稅區(qū)南星土地開發(fā)計劃的廢水處理廠項目。為了提供優(yōu)化的自動監(jiān)控管理系統(tǒng)配置,該公司將數(shù)十個廢水處理過程整合到一個主站和四個子站(中央控制室,抽水站和沉砂池,生物處理站,快速/慢速)混合和廢水站,化學(xué)控制和污泥處理站)。

由于該系統(tǒng)的復(fù)雜性,Easy Control Technology一直在尋找一種經(jīng)濟高效的集成解決方案,以便以更少的精力加快項目開發(fā)。在軟件方面,它必須具有可擴展的集中管理能力和冗余功能,以完成遠(yuǎn)程監(jiān)控和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集而不會丟失數(shù)據(jù),并且必須支持開放接口和Modbus協(xié)議才能輕松訪問數(shù)據(jù)并集成各種設(shè)備以及提供各種圖形庫,以通過動畫實時表示數(shù)據(jù)。關(guān)于硬件規(guī)格,必須支持結(jié)構(gòu)化文本(ST)語言,因為該公司習(xí)慣于使用它來進(jìn)行編程。提供備份功能和快速恢復(fù)機制對于增強系統(tǒng)可靠性也是必要的。

 

▌▌系統(tǒng)描述

對于這個廢水處理廠項目,研華提供了將WebAccess 8.1與APAX-5000和EKI系列產(chǎn)品結(jié)合在一起的整體解決方案。已安裝的基于AXC-5620 RISC的控制器配備了各種模塊,用于通過EKI-7659C工業(yè)以太網(wǎng)交換機從四個變電站采集和傳送數(shù)字/模擬信號到控制中心。然后使用WebAccess顯示收集的數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)集中的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制管理。WebAccess還可以使用EKI-9312P千兆PoE交換機與攝像機或CCTV系統(tǒng)集成,以支持對設(shè)備和設(shè)施的直接監(jiān)控。

研華的WebAccess平臺提供了比傳統(tǒng)SCADA系統(tǒng)更大的功能,并帶來了很多好處。作為一個核心平臺,WebAccess促進(jìn)了對所有獨立運行的SCADA節(jié)點的集中管理,同時提供了冗余節(jié)點和通信端口,以確保故障不會中斷系統(tǒng)操作。通過支持多個開放接口,大量設(shè)備驅(qū)動程序(通過Modbus協(xié)議)以及實時數(shù)據(jù)連接,WebAccess提供了卓越的集成功能,可確保程序員可以輕松地執(zhí)行數(shù)據(jù)交換或平臺訪問任務(wù)。

此外,提供了幾個預(yù)構(gòu)建的圖形和可自定義的功能,使系統(tǒng)設(shè)計人員可以輕松創(chuàng)建用戶界面并動態(tài)更新動畫。但是,最重要的是,WebAccess是一個100%基于Web的平臺,具有私有云體系結(jié)構(gòu),該體系結(jié)構(gòu)允許通過標(biāo)準(zhǔn)Web瀏覽器進(jìn)行系統(tǒng)配置和管理,并支持使用任何臺式機在任何時間/位置進(jìn)行實時數(shù)據(jù)訪問?;蛞苿釉O(shè)備。關(guān)于將來的擴展?jié)摿?,WebAccess支持快速升級和全面集成。

考慮到硬件,APAX-5620是基于RISC的控制器,配備了英特爾®Marvell®XScale®PXA270處理器和備份/冗余功能。APAX-5620編程環(huán)境支持所有IEC 61131-3編程語言(包括ST)。作為控制和監(jiān)視系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,APAX-5620模塊和I / O的最大響應(yīng)時間為1 ms,以確保有效處理本地測量和事件。具有強大的內(nèi)置通信功能,APAX-5620可輕松與多個WebAccess SCADA節(jié)點進(jìn)行通信。此外,通過安裝兩個APAX-5620模塊,可以啟用備份/冗余功能以增強系統(tǒng)可用性。

最后,通過利用X環(huán)冗余網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和超高速恢復(fù)時間(不到10毫秒),EKI-7659C可以提供更可靠的網(wǎng)絡(luò)通信,從而確保及時的數(shù)據(jù)傳輸。


▌▌系統(tǒng)圖

▌▌項目實施

  • 研華WebAccess 8.1:基于瀏覽器的HMI / SCADA軟件

  • APAX-5620KW:具有Marvel XScale CPU,CAN,KW的PAC

  • APAX-5343E:APAX擴展模塊的電源

  • APAX-5040:24通道數(shù)字輸入模塊

  • APAX-5046:24通道數(shù)字輸出模塊

  • APAX-5017:12通道模擬輸入模塊

  • APAX-5028:8通道模擬輸出模塊

  • EKI-7659C:8 + 2G組合端口千兆網(wǎng)管型冗余工業(yè)以太網(wǎng)交換機

  • EKI-9312P:具有PoE / PoE +功能的工業(yè)級12端口可管理DIN導(dǎo)軌交換機全千兆交換機

  • IPC-610:具有可視警報通知的4U機架式機箱

▌▌結(jié)論

邁入物聯(lián)網(wǎng)(IoT)時代,水/廢水處理不僅需要自動監(jiān)控,還需要為Cloud服務(wù)準(zhǔn)備功能。研華完全基于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的WebAccess在縱向和橫向集成方面已經(jīng)超越了通用SCADA軟件。它具有開放式體系結(jié)構(gòu)的豐富功能和工具不僅可以滿足現(xiàn)有系統(tǒng)要求,而且還考慮了將來的擴展。通過這個功能強大的平臺,系統(tǒng)集成商可以顯著提高項目開發(fā)和售后維護(hù)的效率。此外,研華針對該項目的總體解決方案是全面的冗余方案。軟件和硬件(例如節(jié)點,comport,控制器和網(wǎng)絡(luò)交換機均提供備份配置,有助于建立高度穩(wěn)定和可靠的系統(tǒng)操作。出色的結(jié)果使Easy Control Technology能夠在水資源領(lǐng)域連續(xù)使用WebAccess解決方案。

 

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