B&R(貝加萊,www.br-automation.com)公司于1979年創(chuàng )建于奧地利。從創(chuàng )建以來(lái),B&R一直致力于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng )新并引領(lǐng)著(zhù)技術(shù)發(fā)展的潮流。卓越并且開(kāi)放性的產(chǎn)品最大限度地滿(mǎn)足了客戶(hù)需求,使客戶(hù)的產(chǎn)品和項目具個(gè)性與競爭力。1996年貝加萊來(lái)到中國,如今,貝加萊產(chǎn)品已在中國國內的塑料、包裝、印刷、紡織、食品等多個(gè)行業(yè)的機械自動(dòng)化及電力、冶金、石化、污水、市政工程等過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域中被廣泛地采用。產(chǎn)品含蓋PCC(可編程計算機控制器)、IPC(工控機),Panel System(人機界面)、Acopos(伺服產(chǎn)品)、X20,X67(分布式I/O),APROL系統(DCS系統)等產(chǎn)品系列。豐富的控制部件和DCS系統被廣泛應用在各大先進(jìn)的污水處理控制系統中,目前已有上千套貝加萊的污水處理系統運行在全球的各個(gè)國家,系統性能有口皆碑。
1.污水工藝及特點(diǎn)
污水處理的工藝流程大體分為:格柵處理、泵房提升、沉砂處理、一次沉淀池、曝氣池處理、二次沉淀池處理、泥漿制備、昭氣利用。需要控制的區域主要有進(jìn)水泵房,鼓風(fēng)機房,脫水機房,變電所,加藥間等區域。有柵格、總泵房、沉砂池、生物反應池、沉淀池、加氯間、污泥處理裝置、變電站等控制對象。

在進(jìn)水泵房,系統需要檢測粗、細格柵前后的液位,及設備的故障工況,手動(dòng)/自動(dòng)控制粗、細格柵的運行;采集泵房?jì)燃八眠\行工況及液位參數,并根據泵的運行時(shí)間,先后開(kāi)啟水泵機組。
2.貝加萊控制系統方案:
根據項目的需求及特點(diǎn),貝加萊方案為監控中心采用先進(jìn)的管理控制技術(shù),系統設計為控制層、監控層、管理層三層進(jìn)行監測和控制??刂茖臃秩舾蓚€(gè)PCC子站分別對廠(chǎng)內設備、及監測點(diǎn)進(jìn)行控制、監測,采集信號,控制生產(chǎn)設備;監控層,在廠(chǎng)內設中心控制室,對于獨立運行的污水處理廠(chǎng),中控室有二個(gè)功能,一是監控全廠(chǎng)的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,二是將有關(guān)污水處理廠(chǎng)的運行狀況上傳污水處理廠(chǎng)監控中心;將污水處理廠(chǎng)監控中心執行指令下傳各PCC,由PCC控制各現場(chǎng)儀器及儀表;管理層主要在污水處理廠(chǎng)監控中心完成。系統同時(shí)還充分考慮設計了特殊情況下的現場(chǎng)手動(dòng)控制。
系統結構圖:

系統設計在現場(chǎng)采用貝加萊的PP400系列控制器,貝加萊的PP400是一款集成觸摸屏,控制器于一身的高性能控制器.一個(gè)設備同時(shí)實(shí)現現場(chǎng)的監控和操作以及I/O的處理.提高整個(gè)污水系統的靈活度.支持100米I/O擴展的X20系統。各PCC站的通訊,采用CPU自帶的以太網(wǎng)接口,實(shí)現個(gè)站間的通訊和與監控中心的數據交換。設計自控系統的組成主要包括:
1#PCC,2#PCC,3#PCC控制站:
主控制器選用X20的高性能X20CP1485控制器,自帶以太網(wǎng),和RS232或CAN通訊接口,其處理頻率達到Celeron 400MHZ,達到400US的任務(wù)執行時(shí)間。通過(guò)預先編制好的控制程序,對現場(chǎng)控制站I/O模塊進(jìn)行數據采集和分析、運算并相應的輸出結果。通過(guò)自帶以太網(wǎng)接口實(shí)現與監控中心的數據通訊,并且采用容易擴展的X20的I/O單元,采用CAN,X2X通訊方式實(shí)現I/O的通訊,采集遠程設備的數據信號。12路的I/O寬度僅為12.5mm,長(cháng)為9.9mm.結構緊湊,功能齊全,性?xún)r(jià)比高,安裝方便。
3個(gè)PCC站分別位于預處理站,鼓風(fēng)機室,濾池和沉淀池。鼓風(fēng)機房現場(chǎng)HMI采用貝加萊的PP100觸摸屏,PP100采用266MH高性能處理器,128MB DRAM,TFT 640*480 真彩10.4寸的大尺寸,IP65的防水等級。全金屬外殼。模擬電阻式觸摸屏其特性決定了長(cháng)壽命,正常使用可達6年以上。并且具有很強的抗干擾能力,并集成RS232,以太網(wǎng),USB接口,方
便訊或擴展。主控制器與觸摸屏的通訊采用RS232。
變電站:
控制器選用貝加萊的PP400,貝加萊的PP400是一款集成觸摸屏,PCC控制器于一身的高性能控制器,采用高速266MHZ CPU ,可達8GB的大容量的存儲器,具有IP65的防護等級,USB,以太網(wǎng),RS232通訊接口豐富,256色真彩顯示。10.4寸的PP400作為控制主站的控制器和人機界面的同時(shí)。還可通過(guò)屏查詢(xún)設備狀態(tài),工作記錄,數據報表,修改系統參數等功能。滿(mǎn)足在變電站本地監控本地操作的功能,一體化的設計緊湊而小巧。I/O模塊支持多種遠程擴展方式,如CAN ,X2X, POWERLINK,ProfibusDP,DeviceNet等。
ECU01-ECU10現場(chǎng)控制站:
現場(chǎng)控制站的主要功能是遠程I/O模塊和通訊的功能,它主要包括模擬輸入模塊、數字輸入模塊、數字輸出模塊、以及通訊模塊。采集10個(gè)濾池的信號監控等??刂破鬟x用貝加萊的X20自帶以太網(wǎng),RS232,CAN接口緊湊型X20CP0291,達到2MS的快速掃描周期。采集10個(gè)濾池的控制信號,通過(guò)100M的以太網(wǎng)傳輸上下位的數據信息。I/O部分采用貝加萊的X20 I/O系統。如果濾池控制部分離其余控制部分有一定距離,并且I/O點(diǎn)不多。我們采用貝加萊的具有12M 通訊速度,站間距離可達100米的X2X通訊總線(xiàn),進(jìn)行遠程擴展。方便現場(chǎng)的安裝,滿(mǎn)足實(shí)際客戶(hù)要求。并且X20系統支持熱插拔,即使個(gè)別模塊或外圍設備的故障也不會(huì )影響其余模塊的正常工作,避免因一些小故障而導致整個(gè)系統癱瘓。節省維護和使用成本。
監控中心:
采用貝加萊無(wú)風(fēng)扇無(wú)線(xiàn)纜,可免硬盤(pán)運行的工控機APC620,采集現場(chǎng)PCC的實(shí)時(shí)數據和記錄狀況報表及報警等。實(shí)現全廠(chǎng)的綜合調度。兩臺工控機互為主備,提高系統可靠性??刂葡到y具有全自動(dòng)邏輯控制、在線(xiàn)工藝狀態(tài)顯示及參數記錄、運行故障診斷記錄、生產(chǎn)報表顯示記錄等功能。系統能長(cháng)周期安全無(wú)故障運行。
網(wǎng)絡(luò )通訊及結構:
利用各PCC自帶的以太網(wǎng)接口實(shí)現PCC站站以及ECU各站的通訊,以及與監控中心的數據通訊.光纖連接現場(chǎng)和監控中心。遠程I/O的擴展采用12M速率的X2X總線(xiàn)。通過(guò)RS485接口模塊控制現場(chǎng)變頻器的運轉,以及與儀器儀表的通訊連接。