长沙开福污水厂自控调试专业方案.doc
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1、长沙开福污水处理厂自控系统调试方案01月16日一、 监控系统框架描述以下: 监控系统按分散控制、 集中管理标准设置分散型集控系统(DCS)。设一个中央控制站及二个现场控制站。一个中央控制站设于综合楼二楼集控室; 二个现场控制站分设于鼓风机房和2#配电间。中央控制站与现场控制站采取1: 1 冗余基于100M 工业以太网TCP/IP 技术光纤冗余环网。二、 监控系统总体要求监控系统应完成以下: 监视及控制 报警处理和事故统计 数据存贮和报表产生 图像显示、 表格和文字显示污水厂设备控制分三级实现, 既中央控制级、 现
2、场自动控制级和就地手动控制级。控制等级由高到低依次为: 就地手动控制级、 现场自动控制级、 中央控制级。对应关键设备控制转换开关分为三档: 手动控制方法、 自动控制方法、 远程控制方法。1.中央控制级中央控制级即中央控制站计算机控制方法。污水厂处于自动运行时, 中央控制级应能监视污水厂全部功效并采集和储存数据。这级运行控制方法为污水厂最关键方法。在正常情况下污水厂经过中央控制级进行运行和监视。设备进行调试、 维护保养时必需在就地控制级或手动控制级进行。当污水厂部分单元位于远程控制方法时, 操作人员能够直接在中控室对这些设备进行控制。当污水厂部分单元位于自动控制方法时, 本级只是对设备运行数据进
3、行更新, 而不能对这些设备进行控制。当污水厂设备位于手动控制方法时, 本级也只是对设备运行数据进行更新, 也不能对这些设备进行控制。2.现场自动控制级现场自动控制级即现场控制站控制方法, 各个工艺区域内连锁控制及程序控制关键经过就地控制级来实现。当污水厂在自动控制方法运行时, 现场控制站能够独立、 自动对它所负责工艺区域进行控制, 而不需任何中央控制级介入。并将采集到设备数据及运行状态送至通讯网络中, 为别现场控制站和中央控制站服务, 同时接收其它现场控制站及中央控制站送来数据。假如污水处理厂某一部分处于远程控制方法时, 负责这些设备现场控制站DCS 将实施中控室传来指令。每个现场控制站均设人
4、机界面(MMI), 所以现场控制站还能够采取就地控制柜级控制方法来负责所管辖工艺区域。也就是操作人员经过人机界面(MMI)输入指令, 进行手动就地操作, 与污水厂其她部分独立, 运行数据送中央控制站。就地控制柜级控制方法常见来调试和检修, 不是正常工作模式。当污水厂设备位于手动控制方法时, 现场自动控制级也只是对设备运行数据进行更新, 也不能对这些设备进行控制。3.就地手动控制级就地手动控制级即现场按钮箱控制方法, 关键用于污水厂关键设备。如: 鼓风机、 提升泵、 取样泵、 电动阀等。现场按钮箱带有开/停按钮、 急停按钮, 并与电机开启器相连, 这些设备控制可由它们现场按钮箱来完成。通常情况下
5、就地手动控制级只用来设备检验和调试。监视及控制报警是现场工艺条件或设备发生故障而引发。报警起源于由DCS提供“硬件”信号(如低液位开关引发跳闸信号)或由现场控制站计算得出信号(如开泵有指令而无流量)。报警信号在现场控制站中储存, 由中央控制站工作站计算机表格内并读出。中控室操作人员经过以下方法得悉它们状态: 报警状态显示 报警目录 报警打印本监控系统设计时考虑到自动系统发生任何一个事故都不能阻止污水厂运行。事故关键出现在以下几方面: 失去一台工作站计算机 失去两台工作站计算机
6、8; 通讯网络失去联络 失去任何现场控制站电源 失去任何DCS控制器CPU1. 失去一台工作站计算机假如一台工作站出现故障, 另一台将继续工作而不产生影响。两台工作站为热备冗余结构, 两台计算机在结构及运行上是相同, 整个污水厂信息在剩下一台工作站情况下存放, 全部污水厂功效都能够经过剩下一台工作站实施, 污水厂自动运行不受影响。只是一台工作站不工作, 其对应打印机有可能不工作。2. 失去两台工作站计算机假如两台工作站发生故障, 污水厂各部分将依据最终一次收到指令处于自动工作状态, 直到其中一台工作站恢复或经过现场控制站现场控制站进入人工控制。3. 通讯
7、网络失去联络通讯网络采取冗余环网结构。通讯网络上任一点故障不会影响通讯网络运行。假如一台工作站与通讯网络失去联络, 污水厂运行不受影响。假如两台工作站与通讯网络失去联络, 污水厂各部分将依据最终一次收到指令处于自动工作状态, 在失去联络这段时间内, 仪表数据将被丢失。假如任何现场控制站与通讯网络失去联络, 它也将依据收到最终指令继续工作。4.失去现场控制站电源假如一台现场控制站电源, 它将以UPS供电,并将数据送通讯网络。只是从现场控制站供电动力设备将不能工作, 直到电源被接上。5. DCS控制器失去CPU假如CPU失去, 由它控制动力设备将不能自动运行, 全部阀门将停留在最终位置上。数据存贮
8、和报表产生污水厂全部工艺信息储存在服务器中, 服务器存放能力应为一年, 包含报警。系统应提供一个报表生成器帮助操作人员配置自由格式实时、 历史和统计数据报表。报表可自动打印或按需要打印。报表应以用户编写程序、 系统软件或第三者成套形式打印。操作人员对数据存取有使用许可权, 整个自控系统使用许可权分为三级: 一级: 访问设备: 仅供看。二级: 含有一级和键盘数据输入、 打印命令、 接收/清除报警、 实施控制命令三级: 则能够修改全部参数。工作站、 MMI、 DCS使用许可权为三级。图像显示、 表格和文字显示本系统能够显示整个污水处理厂画面, 也包含污水厂部分细节画面。这些图像包含但不限于以下内容
9、: 污水厂总体画面显示、 预处理部分画面显示、 生物处理部分画面显示、 鼓风机画面显示、 污泥脱水部分画面显示、 污泥消化部分画面显示、 加药系统画面显示、 控制系统画面显示、 配电系统画面显示、 报警显示、 趋势图、 报表等。三、 调试目依据长沙开福污水厂现在设备安装调试情况及设计要求, 开展DCS系统调试, 经过现场冷态和热态调试, 使系统及设备能够长久安全可靠地运行, 并达成设计要求要求。1、 调试前应含有条件1)参与调试各方已配置足够、 合格调试人员, 有明确岗位责任制、 分工。开启验收机构和组织已经建立, 开始主持开启调试工作, 参与调试相关单位分工明确, 人员配置齐全。2)调试组织
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