基于WINCC组态软件对复杂工程设计的研究与实现+WINCC界面设计 第5页

污水处理就是采用各种技术与手段，将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用，或将其转化为无害物质，试水得到净化。污水处理的关键是厂内治理，只有在厂里将大量的废水循环使用，才能减少排放量，从而根本上降低厂外污水处理的成本，才更有利于达标排放，节约成本 。
实现水源的循环利用，严格控制污水的排放、有效的及时处理废水是非常重要的，这不仅节约成本，更重要的是环保。论文网http://www.youerw.com/  
所以，污水处理工艺应易于操作、运行灵活且便于管理，并提高操作管理水平。用上位机组态软件配合工艺进行监控是不二的选择，大大提高环境效益，提高污水处理的质量，降低人工控制难度，并节省人力。
SBR系统基本都是由PLC控制，由于污水处理这个环节的WINCC人机界面开发的设计和制作工程，由于各种原因被延迟到下一个阶段，所以被预留着，污水处理作为芯浆线的一个远程从站，目前操作人员是依靠仪器仪表和一次接线图来进行此环节的监控的 。
如图2-4-1所示：

图2-4-1  污水处理工艺流程图的一次结线图（还附带报警装置）
3  系统组成及其联网
本系统整体联网的设计结构如3-1图所示。每个独立的系统主要由上位机(OS)（如： 操作员站/监控站）和下位机(AS)（如： PLC S7-300和  PLC S7-400）组成，它们之间的连接通过光纤环网――冗余交换机（ ）来实现，而每个部分之间的连接则是保持原先厂内使用的MPI通信以及一些Profibus DP总线通信。
环型拓扑结构的优点：信息在网络中传输的最大传输延迟是固定的，网上的每个节点与其他两个节点有物理链路直接互通，因此，环型结构网络的传输控制机制较为简单、实时性强。缺点：当一个节点出现故障时可能会终止整个网络的运行，可靠性差  。本文来自优,文,论,文·网原文请找腾讯QQ324.9114
所以使用了冗余交换机，所谓的冗余交换机，不是指设备上的冗余，而是交换机拥有双通道，传输通道，即通讯线路上的冗余。当交换机一边通道的光纤断了，由于是环网结构，并不影响以太网通讯，可以换个方向从好的那边通道上进行通讯，这样保证了通讯的正常工作，而坏掉的通道在交换机上是有报警显示，可以让工作人员及时修复。
3.1系统硬件组成
整个系统由22台PLC——21台S7-300（包括S5升级到S7的）和1台S7-400、1台
ET-200M、12台工业PC机以及9台光电交换机等主要设备构成。22台PLC，编号101~122，分别为：
101#和102#——芯浆线
103#和104#——BC线（面浆和底浆线）
105#、109#和110#——网部
106#和107#——涂布机
108#——1#切纸机
117#——2#切纸机
111#和112#——3#电房（给干燥部供电）
113#~116#——5#电房（给涂布厨房、红外线装置、施胶供电）
118#——施胶
119#和120#——涂布厨房
121#——华纸（1#生产线）
122#——干燥部
图3-1 整体联网（工业以太网）的设计结构示意图
3.1.1 CPU315-2DP/CPU414-2DP
CPU315-2DP是一款带有中／大规模程序量和PROFIBUS DP 主／从接口的西门子S7-300型PLC的CPU，具有48KB的RAM，80KB的装载存储器，可用存储卡扩充装载存储容量最大到512KB，可用于大规模的I/O配置，最大可扩展1024点数字量或128个模拟量 。根据统计出的I/O点数选择一个直流32点和一个16点的SM321数字量输入模块和一个32点SM322继电器输出模块。它除了可以组成集中式I/O结构，还可以组成分布式自动化结构。具有多种不同的通讯接口，组态容易、简单。 在此，用它在SIMATIC S7-300系统中主要是作为PROFIBUS—DP主站使用，用来执行用户程序，控制I/O（开关量和模拟量）和通信等模块。如图3-1-1所示：
CPU414-2DP是S7-400PLC的CPU，其功能与CPU315-2DP大致相同，不过存储量更大，可扩展的I/O点数、可接的从站数量更多，在编程中功能块数量上的更大。仅在需要I/O点数和模块数众多的干燥部上使用，一主一备，构成冗余系统，主PLC则通过网线连入交换机当中。

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