OPC技术在城市污水处理中的应用

    3．1系统硬件选型

    考虑到污水处理控制对系统安全性、可靠性、可维护性和灵活性的要求，本系统硬件组成包括现场控制站(粗格栅提升泵房现场控制站和变配电室控制站)和污泥脱水机房现场控制站。粗格栅及污水提升泵房控制室和变配电室控制室采用AB系列的PLC，而污泥脱水机房控制室采用西门子的$7-300系列PLC；上位机选择研祥工控计算机(IPC810A4套)；CPU：PIV／3．0GHz；内存：lGB的DDR；硬盘驱动器：160GB；光盘驱动器：DVD±RWIEEE1394卡；多串口卡标准键盘、鼠标、USB接口、通信接口、显示卡等；低压电气选用德力西低压电气产品；美国HP公司彩色喷墨打印机2台，激光打印机(黑白)l台；UPS电源(不间断电源)选用Santak公司的产品，4台。

    3．2上位监控软件设计

    上位监控系统采用SimatieWinCC开发”o，其主要包括计算机、变量管理器、结构变量和编辑器4大部分。变量管理器是对组态软件中所用的变量进行初始化定义，主要作用是将变量标签与下位机PLC程序中的数据相连：编辑器则是实现组态各个画面和报警、报表等功能的主要部分。

    在上位机中，数据采集系统可以实时显示水位、温度、电机电流、流量、流量累计、流量电流比、变频器工作状态、手动自动状态及空气开关的状态。这样，在中央控制室内就可以检测到来自现场的各种相关数据，免去了在各站之间烦琐地来回工作，只需定期到各站检查一遍即可，从而大大减轻了工作人员的工作量。远程监控系统实现了对各个站的集中控制，系统可以在控制室里控制各电动设备的开启、关闭和停止动作以及变频器的启动停止，并可调节转速。这是实现自动控制的关键所在。自动化操作的实现，使得管理人员在控制室内就能够实现对远距离各设备的启停操作，大大提高了工作效率。报警系统能显示短时期内的报警情况，电机过流或变频器发生故障等都会引起系统的报警。报警形式有总报警灯闪烁及报警声音，事故站按钮闪烁及报警声音、报警栏、报警信息显示(包括报警单位、报警款项及是否自动消除等)，报警窗口各时期报警情况等。实时数据记录系统可以将一段时间内的水位、温度、含氧量、流量及流量累计等数据实时地记录下来，并打印。曲线分析系统可以实现各种数据的趋势显示，使操作者能直观地看到数据的变化情况。另外，在按钮栏上设有一个总停按钮(停止所有设备的运行)，用来应付紧急情况。

    4.OPC技术的通信实现

    在本项目中，采用西门子公司和罗克韦尔公司生产的PLC作为OPCServer，并在上位机中开发OPCClient，以实现这2种PLC之间的互操作。西门子公司为s7-300／400提供的OPCServer接口集成在SimaticNet软件包内，所以可直接利用S7系统提供的OPCServer。同时。在PC机上创建OPC服务器，并采用SimaticNet软件建立Profibus．DP网络，实现了OPC服务器与S7—300／400系列PLC输入、输出接口点对点的连接。

    RSLinx是AB可编程控制器在Windows环境下建立工厂所用通信方案的工具，它不仅提供了多种网络驱动程序。而且提供了快速的OPC、DDE和CustomC／C++接口。在项目的具体实施过程中，采用VB软件编写OPC客户端应用程序，实现了上位机与Lo画x5550控制器之间的通信。

    首先在WinCC中组态监控画面，再在LogixS000中进行I／O组态及控制程序编写H1，然后在RSLinx中配置通信驱动，最后采用OPC技术实现RSLinx与WinCC之间的通信以及ABPLC与s7-300PLC之间的互操作。待RSLinx配置完后，再到WinCC里新建用于监控的变量，最后利用RSLinx中Edit菜单下的CopyDDE／OPCLink功能，找到所需的通信地址、OPC链接格式。逐个建立完这种链接后，即可在WinCC里像使用本地直接链接的变量一样使用通过OPC链接的变量。

    5.结束语

    在靖远城区污水处理项目中利用OPC技术开发的智能控制系统，降低了系统造价，保证了通信网络良好的兼容性和稳定性，实现了不同厂商设备的无缝集成；同时保证了通信的快速性，并为生产工艺的进一步改进提供了方便，降低了生产和维护成本，更减轻了生产及维护工人的劳动强度，具有很好的经济效益和社会效益。作者:互树东董蕾来源：自动化仪表