水处理/污水处理系统的智能自动化改造

Beckhoff 实现开放式自动化系统是以基于可用于几乎所有行业领域的 PC 控制技术的原理。通过创新型自动化解决方案，Beckhoff 为水处理和污水处理及运输系统设的自动化设立了新的标杆。

除了用于记录所有数据点的 I/O 组件和 TwinCAT 自动化软件之外，产品系列还包括集成的、可升级的模块化控制系统，为各种计算要求、复杂程度和预算的项目提供最适合的解决方案。从用于控制污水工程的高性能工业 PC（用作为主计算机）到用于智能外部工作站摂的小型本地控制器，它可直接在现场收集并处理各种信号。

Beckhoff 产品系列包含了下列控制器分类： – 工业 PC – 针对大型、复杂应用场合的高端控制器
– 嵌入式 PC – 针对中等控制规模的坚固耐用型 DIN 导轨安装型 PC
– 总线端子模块控制器 – 带现场总线接口并于模块化现场总线系统连接的小型控制器

水处理工程应用中所面临的一个特殊挑战就是：在适应不同的通讯路由、控制器和设备方面要求非常复杂。一般情况下，系统是由各种设备混合而成的，用于解决组装多年而带来的特殊问题。

此外，必须对系统进行改装，以适应各种软件包，如本地可视化、本地数据记录器或中央控制和操作管理系统。

持续发展的基于 PC 的控制技术
为灵活应对各个行业提出的各种要求，Beckhoff 采用了基于 PC 的控制器。这就需要开发出一种统一的、能够全面升级的开放式系统。这种在软件和硬件接口方面的开放性使得操作人员能够对他们的系统进行调整，以迎合多样性和多变性需求，无需一再花费高额的实施成本和人力成本。

Windows 操作系统是实现这一灵活性的基。由于它具有可升级性，Windows 目前能够用在几乎任何一个硬件平台上，从控制室内的大型服务器到滞洪池系统中的小型外部工作站。Beckhoff 的 TwinCAT 自动化软件可控制整个处理厂和本地工作站。系统编程符合 IEC 61131-3 国际标准。

根据自动化组件方面的不同要求，除了 TwinCAT 之外，通过 Windows 可以根据要求在相同的硬件上安装更多软件组件。因此，通过一个统一的平台可以轻松实现各个组件之间的通讯。

通过各项标准实现安全
自动化设备的可靠性、保证过程信号的最大可用性和外部结构的可存取性是至关重要的。这些要求通过下列方式满足：

– 基于 PC 的控制：通过标准通讯路由（ISDN、模拟、GSM、专用线等等）实现通讯选项
– 标准软件接口（OPC、IEC 60870-5-101/-102/-103/-104、Modbus）
– 使用标准的现场总线系统（例如 Ethernet、PROFIBUS、DeviceNet 等等）
– Beckhoff 总线端子模块，用于记录 1 至 64 个通道之间各个 I/O 信号的粒度

Beckhoff 总线端子模块系统用于与数据点进行连接，它不仅支持所有通用的传感器和执行器，同时也可通过相应型号的总线耦合器集成所有主要的现场总线系统。总线端子模块能够以精确到位的方式配置所需的 I/O 通道。由于拥有300多种不同的总线端子模块，Beckhoff 为所有的数据点和所有的信号类型提供最合适的技术。总线端子模块可显著简化和加快功能改造升级过程。