污水處理過程的綜合自動(dòng)化及監(jiān)控信息平臺(tái)
該項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)已獲批國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 2 項(xiàng),江蘇省科技廳社會(huì)發(fā) 展項(xiàng)目 1 項(xiàng)。 1、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 根據(jù)污水處理過程工藝特點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及工廠環(huán)境,以 LabVIEW 和 PLC 相 結(jié)合,通過 Profibus 總線、Internet 網(wǎng)絡(luò)及 GSM 無線平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與共享 的污水處理遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)。并把 LabVIEW、Datasocket、GSM 無線通信和 WEB 等技術(shù)應(yīng)用到污水處理過程在線遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了真正意義的監(jiān)控管一體化,提 升了水處理廠的自動(dòng)化水平和故障實(shí)時(shí)處理能力。 系統(tǒng)以西門子工控機(jī)作為上位機(jī),PLC 系統(tǒng)采用西門子的 S7-300?;?LabVIEW 開發(fā)平臺(tái),通過西門子 SIMATIC.NET 建立了 OPC 服務(wù)器,使其可以連接 下位機(jī) PLC 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通訊,并采用 SQL Server 作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、 設(shè)備控制、實(shí)時(shí)曲線顯示、歷史記錄、故障報(bào)警等基本監(jiān)控功能,可以通過瀏覽 器于異地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。此外,系統(tǒng)通過全球移動(dòng)通訊系統(tǒng) GSM(global system of mobile communication),管理人員可在全球范圍內(nèi)用手機(jī)通過短信 查詢工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)。 2、創(chuàng)新要點(diǎn) 實(shí)現(xiàn)污水處理過程的多總線分層遞階的分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu); 將圖像、動(dòng)畫和聲音與 LabVIEW 軟件結(jié)合,PLC 采集的設(shè)備實(shí)際運(yùn)行信號(hào)轉(zhuǎn) 化為 3 維動(dòng)畫顯示,實(shí)現(xiàn)多媒體控制的監(jiān)控系統(tǒng)軟件。 把 LabVIEW、Datasocket、GSM 無線通信和 WEB 等技術(shù)應(yīng)用到污水處理過程 在線遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了真正意義的監(jiān)控管一體化。 將先進(jìn)控制技術(shù)與優(yōu)化算法應(yīng)用于 BOD 等參數(shù)的軟測(cè)量及系統(tǒng)優(yōu)化。 3、效益分析 該系統(tǒng)采用 LabVIEW 編程平臺(tái)開發(fā),完成了對(duì)水處理整個(gè)工藝流程的數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制任務(wù)。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,人機(jī)交互界面友好美觀,操作簡(jiǎn)便,利 用 GSM 無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)短信查詢系統(tǒng)參數(shù),通過短信和郵箱等多種手段實(shí)現(xiàn)故障報(bào) 警,并利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了真正意義的監(jiān)控 管一體化,在推動(dòng)污水處理過程自動(dòng)化水平的同時(shí),使整個(gè)污水廠人工投入減少 了 2/3,提升了污水處理的效率,從而降低了單位體積污水的處理成本,給企業(yè) 帶來了一定的經(jīng)濟(jì)效益,相應(yīng)的節(jié)省了生產(chǎn)成本的投入。 項(xiàng)目資金需求總額約 100 萬元。 4、推廣情況 天津伊利乳業(yè)有限責(zé)任公司;寧夏伊利乳業(yè)有限責(zé)任公司(吳忠市);濰坊 伊利乳業(yè)有限責(zé)任公司;張北伊利乳業(yè)有限責(zé)任公司;上海達(dá)能乳業(yè)股份有限公 司(奉賢區(qū));湖北勁牌有限公司(楓林酒廠)。 授權(quán)專利: 污水處理遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng) 軟著登字第 0342652 號(hào) 污水處理過程的觸摸實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng) 軟著登字第 0346531 號(hào)
江南大學(xué)
2021-04-13