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宇泰工业交换机在城市污水处理控制系统应用案例

2017-01-16 来源:深圳市宇泰科技有限公司——全球领先智能通讯解决方案提供商!
>>系统简介

       城市污水处理工程是将生活污水、工业废水的集中收集、输送、处理、排出(处理合格的废水)的污水处理系统,包括城市污水集中排放管网(由各县市负责实施)、输送管线、沿途提升污水泵站、污水处理厂、排出口、系统监控及控制中心等。兼顾分散工业点源(工业企业的工业废水)和城乡的生活污水。


>>方案概述
       该系统主要采用百兆网管型环网交换机,主控中心和现场控制层组成环网,由于污水处理厂厂区与泵站距离比较远,工业以太网交换机UT-65008-6T2SC网管型工业以太网交换机2个百兆单模光纤接口连接可满足20公里内的网络通讯传输的需求。实现了污水处理过程的实时监测与自动化控制。



>>方案特点
整个网络方案具有如下特点:
●带宽大,传输速度快。整体方案采用全双工100Mbps光纤以太环网,网络实际带宽达到200Mbps;单向传送一个1518字节大小的帧只需要120μs。
●现场设备具备-40~85℃宽温环境工作能力,可以适应各种恶劣环境;
●工业环网设计,环网自愈时间≤20ms,当发生通信故障时,数据会沿冗余链路进行传输,提高了网络的冗余性和可靠性;
●该方案所涉及的设备均采用冗余双电源输入设计,当一路电源因为人为或自然因素导致断电,另一路电源继续正常工作,不影响通信系统传输数据;
● 网络可扩展性。与现场总线相比,以太网具有向下兼容性。对于双绞线或光纤介质,如果将传输速度从10Mbps提升到100Mbps,在大多数场合不需要改变现有的布线,只需更新网络设备即可。同样,如果将本系统主干网从100Mbps以太网提升到千兆以太网,只需升级网络传输设备,而无需重新铺设光缆。



>>主要设备

应用端

产品型号

产品参数

数量

站控端

UT-65008-6T2SC

配有2个百兆光纤端口,6个百兆以太网端口

12

主控端

UT-66026 -24T2SC

配有2个百兆光纤端口,24个百兆以太网端口

2








>>成功案例

       宇泰工业以太网交换机在浙江某城市污水处理系统应用,该城市污水处理系统因其分布地域较广,设两个监控中心,一个是位于城市的主监控中心,一个是位于某X的污水处理厂中央控制室;沿线经过1#、2#、3#、4#、……10#、11#等共十一个泵站,最远的两个站之间的距离超过60公里,为了使节点间距离保持均衡,在光缆铺设过程中,采用跳跃式的布线方式,从而使相邻节点间距离不大于20公里。


>>通信平台

宇泰交换机在某城市污水处理系统通信网络结构图


       整个网络方案如图如示,主监控中心、沿线各泵站和污水处理厂采用宇泰公司的 UT-65008导轨式工业以太网交换机构成100M bps以太网光纤环(大环),污水处理厂内部的中央控制室和第一、第二分控站也采用同样的交换机构成工业以太网光纤环(小环)。大环与小环之间用两条屏蔽双绞线形成冗余连接。所以,整个网络实际上是一个网状结构??悸谴渚嗬氤?,大环和小环线路均采用单模光纤。交换机分别带有两个内置的100Mbps单模光纤口,传输所用的光信号波长为1300nm。在各网络节点,采用星形拓扑结构将本地设备,如计算机、PLC、VIP发射器、IP电话等连接到本地的以太网交换机。


       该系统借鉴了现场总线控制系统的特点,按照集中管理分散控制的原则,大环和小环均采用两级控制。一级为管理控制站,位于主监控中心和污水处理厂中央控制室,由微机、显示器、打印机、UPS电源、PLC及模拟屏等组成,目的是对主要工艺设备的控制和调度,对生产过程中的工艺参数进行数据采集、监控、优化和调整,对主要工艺流程进行动态模拟和趋势分析,以及对整个系统的音视频监视。二级为现场控制站,在每个泵站以及污水厂的水区(第一分控站)和泥区(第二分控站)都配置了独立的PLC控制器,实时采集流量、压力等工艺参数并控制水泵以及其它设备的运行;各泵站的PLC控制器之间通过以太网通信实现动作的互锁和联动。



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