Lựa chọn cấu hình tổng quan.
Hệ thống điều khiển của trạm xử lý nƣớc thải khi có các chế độ nhƣ sau: - Chế độ tự động.
- Chế độ bán tự động.
- Chế độ bằng tay( thông qua công tắc trên bảng điều khiển).
Chức năng hệ thống khi thiết kế phải đáp ứng:
- Hệ thống điều khiển có khả năng độc lập điều khiển hoạt động ngay cả khi máy tính PC có sự cố.
- Cài đặt và thay đổi các thông số điều khiển, chế độ làm việc của hệ thống các tham số hoạt động của thiết bị (thời gian, chu kỳ của các van điện, bơm nƣớc thải, máy thổi khí...), đặt các tham số môi trƣờng theo mong muốn. - Tự bảo vệ hoạt động an toàn, bảo vệ hệ thống, các thiết bị đo, điều khiển và các thiết bị khác. Có khả năng cảnh báo và lƣu lại sự thay đổi của hệ thống bằng chuông, đèn và đầu cứng.
- Hiển thị các số liệu các thông số đo lƣờng, trạng thái hoạt động của hệ thống trên máy tính điều khiển. Hiển thị sơ đồ công nghệ hệ thống và các sơ đồ có liên quan.
- Số liệu đƣợc lƣu trữ, thống kê thuận tiện cho quản lý vận hành.Vẽ đồ thị các tham số môi trƣờng trong toàn hệ thống và in ra dƣới dạng báo cáo, số liệu cho phần mềm quản lý.
- Có khả năng bảo mật phần mềm.
- Có khả năng phối ghép với các mạng khác. - Có khả năng mở rộng hệ thống trong tƣơng lai.
Nhiệm vụ hệ thống:
- Thu thập, tính toán các thông số công nghệ.
- Điều khiển các thiết bị trong hệ thống vận hành theo yêu cầu của quy trình công nghệ.
- Lƣu trữ các dữ liệu cần thiết trong máy tính.
- Hiển thị các thông số công nghệ và trạng thái các thiết bị trong hệ thống. 46
Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B
- Kiểm tra lỗi, cảnh báo, bảo vệ hệ thống khi gặp sự cố.
Chức năng tự động:
- Tự động đo lƣờng, điều khiển lƣu lƣợng theo tham số đƣợc xác định trƣớc. - Điều khiển quá trình tách rác tự động.
- Điều khiển tự động việc cấp hoá chất. - Điều khiển tự động quá trình phân phối khí.
- Điều chỉnh tự động các thông số pH, DO phù hợp với thông số cài đặt. - Điều khiển các van tự động của quá trình xử lý.
- Báo cáo tình trạng vận hành của nhà máy. Tại nhà máy có 4 khu vực chính nhƣ sau :
- Trạm bơm nƣớc thải đầu vào.
- Công trình đầu mối gồm bể tách rác và bể lắng cát điều khiển các thiết bị tại đó.
- Khu vực bể sinh học SBR và nhà máy thổi khí. - Khu vực xử lý bùn và xử lý khí.
Từ phân vùng điều khiển từng khu vực nhƣ trên ta có thể chọn cấu hình điều khiển tổng quan cho nhà máy nhƣ hình sau :
Mô tả về hệ thống:
Hệ thống Server: bao gồm 4 Server - Server 1: Domain Server
Cung cấp, quản lý và lƣu trữ thông tin về tài nguyên hệ thống mạng trong toàn bộ domain. Nó quản lý tòan bộ các máy client, cho phép truy cập dữ liệu hay sử dụng tài nguyên cuả hệ thống (máy in, data server …).Tạo tên miền, cấu hình phân phát địa chỉ IP ...
- Server 2: Factory Administation
Là một trung tâm của các truy cập dữ liệu và các phần tử trong toàn bộ hệ thống (nhƣ giao điện đồ họa, tag, cấu hình kết nối, thay đổi tham số … Cho tất cả các sản phẩm tham gia vào hệ thống (HMI server, RS Interprise Server, Client, …), tao ra một danh mục các thành phần kết nối vào hệ thống, nó còn dùng để tạo ra các User với các mức độ truy cập khác nhau trong hệ thống ...
Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B
- Server 3: HMI Server
Cung cấp tất cả các giao diện cuả toàn bộ nhà máy và dữ liệu từ RSLINX ENTERPRISE Server tới các Client để hiển thị tất cả các trạng thái cũng nhƣ thông số cài đặt của nhà máy với các cấp độ ngƣời dùng khác nhau
- Server 4: Data and Alarm Server
Là một FactoryTalk Live Data™ server and FactoryTalk Alarms and Events server, dùng để cấu hình kết nối với các bộ điều khiển và I/O từ xa. Dữ liệu từ các từ các thiết bị hay bộ điều khiển đƣợc lƣu trữ trên Server này với hệ quản trị dữ liệu SQL tích hợp và cho phép phần mềm HMI có thể truy suất dữ liệu để hiển thị, cũng nhƣ cho phép kết nối với mirosoft excell để tổng hợp dữ liệu với mục đích cụ thể.
Hình 4. 1: Cấu hình tổng quan của nhà máy
48
Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B
Hệ thống kết nối:
- Manager Switch: đƣợc lắp đặt trong tủ Server, liên kết toàn bộ tất cả các thiết bị trong mạng.
- Bộ chuyển đổi cáp quang mạng ethernet: hệ thống bao gồm 4 trạm ( trạm bơm, khu xử lý sơ bộ, hệ thống Ctech, Khu xử lý bùn) tại mỗi trạm đƣợc trang bị một thiết bị chuyển đổi này, và đƣợc cấu hình mạch vòng, đảm bảo hệ thống truyền dữ liệu thông suốt và không ảnh hƣởng khi có sự cố của một nhánh đƣờng truyền.
- Bộ chuyển mạch: để mở rộng các cổng kết nối tại các trạm.