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在瑞典西部的GRUMS市有一個(gè)需要升級(jí)改造的污水處理控制系統(tǒng)。這個(gè)污水處理廠始建于1974年,當(dāng)時(shí)系統(tǒng)中并沒(méi)有監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(SCADA:supervisory control & data acquisition.)功能,只有一個(gè)為值班人員設(shè)立的簡(jiǎn)單報(bào)警系統(tǒng)。
現(xiàn)在所有5個(gè)泵站是由一個(gè)新的,而非傳統(tǒng)的SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)控制,該系統(tǒng)中沒(méi)有遠(yuǎn)程終端(remote terminal units RTUS)。新系統(tǒng)由瑞典泵站控制專(zhuān)家設(shè)計(jì),采用了由芬蘭瓦薩控制系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的VACON變頻器。 Mr.Lars Lomarker 是該廠的工程師,他對(duì)新系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)非常滿意,并且,他堅(jiān)信預(yù)期將能節(jié)省能源30%,減少35%的化學(xué)制劑的使用。
該項(xiàng)目主要涉及的3個(gè)方面的要求:
1) 合理的資金投入;
2) 工廠和泵站的擴(kuò)展功能;
3) 運(yùn)轉(zhuǎn)成本的大幅度降低。
要達(dá)到這些要求,就要使用可調(diào)速的水泵來(lái)節(jié)省能源,保證均勻的污水流量,從而減少了污水處理化學(xué)藥品的使用。
SCADA系統(tǒng)需要對(duì)不同泵站的流量進(jìn)行集中控制,并且,實(shí)現(xiàn)每個(gè)泵站的自動(dòng)控制功能。為保證zui小的資金投入,客戶要求變頻器帶有自動(dòng)控制功能。
VACON 變頻器具有對(duì)特殊應(yīng)用進(jìn)行編程的功能,就如PLC的功能一樣,而且客戶自己(OEM客戶)就能完成這些編程任務(wù),即用開(kāi)放給客戶的工程軟件由他們自己為這個(gè)工程編制程序。每個(gè)泵站只需要新安裝:一臺(tái)變頻器、一個(gè)泵站與*處理器(污水廠現(xiàn)有的一臺(tái)PC)之間通訊的調(diào)制解調(diào)器。省去了PLC和每個(gè)站水位控制器的使用。特殊的SCADA系統(tǒng)軟件的編寫(xiě)設(shè)計(jì)是由OEM客戶Vadsbo Elektriska 完成的,所有5個(gè)泵站的控制由一臺(tái)*處理器(PC)完成。
VACON變頻器的主要功能是控制污水進(jìn)入污水處理廠的流量。流量參考值來(lái)自工廠的PC機(jī),PC機(jī)接收每個(gè)泵站的水位信號(hào),并發(fā)送優(yōu)化的流量參考值。所有的泵站都安有水井以備存水。 任何時(shí)候,這些水泵都按照*處理器設(shè)計(jì)的程序,保持在的速度上運(yùn)行。當(dāng)單個(gè)泵的容量不足時(shí),變頻器能夠自動(dòng)啟動(dòng)其余的水泵,zui多可達(dá)到三臺(tái)。自動(dòng)水泵切換功能也是可以實(shí)現(xiàn)的。例如,如果水泵由于堵塞而停止運(yùn)行,變頻器識(shí)別到該問(wèn)題后,控制水泵以相反的方向運(yùn)行3次后,如果堵塞仍然存在,才給出報(bào)警信號(hào),使維修人員免受不必要的警示干擾。水泵可以在任意水位啟動(dòng),以消除在污水處理井中常見(jiàn)的環(huán)狀污水線。水位傳感器信號(hào)為mA信號(hào),輸入至變頻器。
該系統(tǒng)的容易操作也是很重要的一點(diǎn)。所有的功能顯示在一個(gè)顯示器上,所有功能也只是用鼠標(biāo)來(lái)點(diǎn)擊操作,顯示所有水泵的運(yùn)行狀態(tài),流量,水位,和能耗。
VACON 變頻器也能夠用做泵站的測(cè)量和報(bào)警中心,處理所有從泵站收集的測(cè)量數(shù)據(jù)和警報(bào)信號(hào)。泵站和*處理器之間的通訊由直接連至變頻器的調(diào)制解調(diào)器實(shí)現(xiàn)。
系統(tǒng)的可靠等級(jí)很高。如果PC或調(diào)制解調(diào)器出現(xiàn)故障,變頻器會(huì)獨(dú)自實(shí)現(xiàn)控制功能;如果變頻器又出現(xiàn)故障,則原來(lái)的舊設(shè)備可以頂替故障變頻器繼續(xù)運(yùn)行。
新系統(tǒng)不僅節(jié)約了財(cái)政支出,并且對(duì)環(huán)境有益,沒(méi)有過(guò)多的化學(xué)物質(zhì)排放到Vnern湖中。泵站的監(jiān)控系統(tǒng),使得維護(hù)檢修人員反應(yīng)更加快捷、準(zhǔn)確,這對(duì)Grums市的居民也是非常有益的。
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