基于工業(yè)以太網(wǎng)的污水處理監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、隨著控制技術、計算機技術、通信技術、網(wǎng)絡技術等的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)開始向網(wǎng)絡化和開放性發(fā)展。當各種現(xiàn)場總線相持不下之時，以太網(wǎng)以其開放性、通信速率高、豐富的軟硬件資源、可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ蟮葍?yōu)點滲入到控制系統(tǒng)的控制層和設備層，使得工業(yè)以太網(wǎng)技術成為未來工業(yè)控制網(wǎng)絡發(fā)展的方向。
　　 課題“基于工業(yè)以太網(wǎng)的污水處理監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應用”從工業(yè)以太網(wǎng)的關鍵技術入手，研究了一般以太網(wǎng)固有的傳輸不確定性；現(xiàn)場設備的供電問題；傳統(tǒng)以

2、太網(wǎng)設備互操作性不強；本質安全和遠程傳輸?shù)热秉c。著重對如何提高通信響應實時性和安全性以及如何實現(xiàn)遠程傳輸?shù)葐栴}進行了深入的探討、分析，使用全雙工交換式以太網(wǎng)技術解決傳輸中通信的實時性和確定性問題，使用工業(yè)以太網(wǎng)交換機擴大網(wǎng)絡帶寬。通過用連接電纜中的空閑線纜為現(xiàn)場設備提供工作電源，以實現(xiàn)現(xiàn)場總線供電。用低功耗技術和本安防爆技術解決現(xiàn)場設備的安全問題，給出了比較理想的工業(yè)以太網(wǎng)解決方案。根據(jù)工業(yè)控制領域對網(wǎng)絡支持系統(tǒng)的要求，借鑒商業(yè)以太網(wǎng)的

3、設計原則和方法，設計了基于分層結構化工業(yè)以太網(wǎng)結構，擬為工業(yè)控制系統(tǒng)提供一個安全、穩(wěn)定、互操作性好的通信平臺；同時，按照該設計思路和原則，設計了一個基于Modbus/TCP工業(yè)以太網(wǎng)的城市污水處理遠程監(jiān)控系統(tǒng)。
　　 在城市污水處理遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)方面，選用北京亞控科技公司的組態(tài)王組態(tài)軟件，開發(fā)了城市污水處理遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)部分。為了節(jié)省建設投資和成本，只在系統(tǒng)監(jiān)控層采取了冗余措施以保證系統(tǒng)的安全。該系統(tǒng)已經(jīng)成功在某城市污水