北京開疆智能技術網關成功應用于污水處理行業案例

摘要:隨著鄉鎮企業的飛速發展和農村城鎮建設的進一步加快,各種生活污水、工業廢水的排放越來越多。大多數污水沒有經過任何處理,就直接流入湖泊、水庫、江河、池塘等養殖水域。它們影響養殖魚類的生存、生長,影響水產品的產量、品質,還危及人們的身心健康。為此,對污水的凈化處理就顯得尤為重要。上海某化工公司采用西門子300系列 PLC ( PROFIBUS DP 協議),通過比較開疆智能技術有限公司提供的 Modbus 轉 PROFIBUS DP 網關KJ-PBG-101現場 SWP 系列流量積算儀表( Modbus 協議)的數據,成功解決了污水凈化處理系統中不同總線設備數據采集的問題。關鍵詞: Modbus 轉 PROFIBUS RS485轉 PROFIBUS DP 污水處理 KJ-PBG-101西門子 PLC 流量積算儀表

系統說明

為滿足污水處理廠的生產控制要求,實現相關的技術功能,結合以往工程技術經驗和詳盡的用戶需求分析,做出了完整的、性價比高的監控通訊系統技術方案。

從控制結構角度,系統可分為兩部分:

中控室

泵站和污水廠現場控制站

控制站入通訊簡易框圖

如圖中所示,北京開疆智能提供的 Modbus轉PROFIBUS DP網關KJ-PBG-101在西門子300系列 PLC 端作為PROFIBUS DP從站,在連接流量積算儀表一端作為 Modbus主站,采集Modbus 從站流量積算儀表的數據并上傳到PLC .

中控室的通信功能簡述

中控室是整個監控通訊系統的調度中心,由中央計算機系統、工業電視監控系統以及通訊系統組成。中控室設有四臺計算機,一臺為系統服務器,一臺為工程師站,裝有先進的組態軟件以進行開發,一臺為系統服務器，一臺為工程師站，裝有先進的組態軟件以進行開發，一臺為操作員站，可通過各種畫面監視全工廠工藝參數變化，設備運行情況，故障發生情況。兩臺計算機處于熱備狀態，另一臺為視頻監控計算機，用于監視泵站和污水處理廠區內各監視點實時圖像，并驅動模擬屏顯示。

各泵站和污水處理廠的現場控制站通過RS485總線（Modbus RTU協議）向開疆網關KJ-PBG-101（Modbus轉Profibus dp）傳輸實時數據，再由中控室西門子300系列PLC直接采集網關數據，使現場控制站的各種數據在操作的計算機上顯示，如各個工藝設備的運行狀況和啟停故障狀態等。

流量積算儀表的通訊說明

Modbus轉profibus網關參數簡述

網關KJ-PBG-101實現了串口轉Profibus-DP的數據通信。可連接多個具有Modbus接口的設備到profibusDP總線，即將Modbus/非標串口設備轉換為Profibus DP總線設備。

供電：24VDC

工作環境溫度：-45~80℃

相對濕度5%~95%

安裝方式：35mm導軌安裝

輸入輸出長度各255字節

污水處理中的應用

在污水處理過程中，需要在中控室能夠用西門子PLC實時的采集到現場各流量積算儀表的參數值，但是由于儀表支持modbus協議，而西門子300系列PLC支持的是Profibus-DP協議，要實現兩者之間的通信，就必然要用到modbus轉profibus協議轉換模塊，而開疆智能的網關KJ-PBG-101就能夠實現此功能。網關modbus側跟流量儀表通信，將儀表中的各種現場數據采集到網關的內部緩存區;在profibus側，西門子PLC從網關的內部緩存區把數據讀到PLC端，供工程師分析數據進而控制現場各種設備運轉。

下圖是污水處理廠各監控網段使用的儀表，本次通訊在“進，出水管道”部分所采用的流量儀表即為SWP系列流量積算儀表

下圖是流量積算儀表內部參數所對應的Modbus寄存器地址，本次通訊需要采集以下數據：

流量系數1，流量系數2，流量系數3，流量系數4等參數

從圖所知，參數地址為14H,18H,1CH,20H十進制為20，24，28，32。類型可讀可寫，所以地址區應該為4區

首先設置485總線的參數。

寫好從站地址后選擇功能碼，填寫寄存器的參數地址。

起始地址為10進制的20。每個參數兩個字，一共八個寄存器，因為地址連續所以一條命令就夠。

PLC端導入gsd文件后配置好DP站號和對應的輸入輸出長度即可。

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