4 單元控制站設計

　　4.1 plc1站

　　plc1站主要負責粗格柵、進水泵房、細格柵和旋流沉砂池等設備的數據采集、現場控制柜以及電動閘門的開啟。本站主要配備1塊cpu414-3dp模塊、2塊ps407 10a電源模塊、1塊cp 443-1通訊處理器、2塊im 460-0接口模塊、5個16路di模塊、3個16路do模塊、5個8路ai模塊、1個8路ao模塊和一個擴展機架。本站對粗格柵、細格柵的控制采用液位差和時間控制。即當格柵前后液位差大于設定值后啟動格柵機，或者當距離上次格柵運行的時間大于設定值時也要啟動格柵機。這兩種控制方式中液位差控制的優先級比時間控制的優先級高。格柵機的控制流程圖，如圖3所示。

　　圖3：格柵機的控制流程圖

　　對提升泵的控制是根據液位的高低決定泵的啟停，其控制流程圖如圖4所示。

　　圖4：提升泵控制流程圖

　　4.2 plc2站

　　plc2站主要負責厭氧池配水井、厭氧池和氧化溝等構筑物上的設備數據的采集、現場控制柜的操作以及電動閘門的開啟。本站對各個電動閘門一般采取就地控制或者是遠程控制，只有對氧化溝上的do含量的控制實現了自動控制。同時對于其它參數如nh3-n、ss、氧化還原電位、液位、溫度等實現了自動采集并通過plc上傳中控室。本站主要配備3個擴展機架、1塊cpu414-3dp模塊、3塊ps407 10a電源模塊、1塊cp 443-1通訊處理器、3塊im 460-0接口模塊、20個16路di模塊、9個16路do模塊、4個8路ai模塊、1個8路ao模塊。其組態圖如圖5所示。

　　圖5:plc2站組態圖

　　plc3站負責二沉池、接觸池、加氯間、儲泥池和脫水間，這些構造物上各種設備的啟停，數據的采集和傳輸。主要內容包括：對刮稀泥機的控制；對剩余污泥泵的啟停控制及狀態檢測，并實現了自動控制；對污泥流量的測量及流量值的累計、對排放水加氯量的控制以及對脫水機房脫水機和其他電機的啟停控制。本站主要配備3個擴展機架、1塊cpu414-3dp模塊、3塊ps407 10a電源模塊、1塊cp 443-1通訊處理器、3塊im 460-0接口模塊、20個16路di模塊、9個16路do模塊、4個8路ai模塊、1個8路ao模塊。本站對污泥回流泵的控制是根據液位的變化來實現的，其控制要求與提升泵是一樣的。因此其程序流程圖可以借鑒提升泵的設計。

　　5 結語

　　本方案以 webaccess、profibus-dp和 s7-400plc 構建的污水處理自動控制系統，在可靠性、自動化程度上滿足了現代水處理的要求。該水廠自5月份開始試運行以來，控制系統運行穩定，設備工作狀況良好，各項指標均達到了設計要求，設備的利用率得到提高，操作人員的工作量和勞動強度大大降低，在一定程度上解決了污水處理廠設備分散、復雜、難以控制的難題，使出水水質達到國家二級排放標準，出水水質如下：ss為26mg/l左右，bod為17mg/l左右，氨氮為54mg/l左右，總磷為0.3mg/l左右，cod在53mg/l左右，取得了較好的效益從而證實了本方案的可行性。