À medida que a sociedade humana e a modernização industrial continuam a avançar, a questão da escassez de água torna-se cada vez mais grave.A otimização dos processos de tratamento de águas residuais urbanas e a obtenção de controle automatizado possuem profundo significado teórico e valor prático para melhorar a eficiência do tratamento de águas residuais.Esse avanço ajuda a economizar custos e melhorar a qualidade ambiental.
1.Processo de tratamento de águas residuais
O processo de tratamento de águas residuais compreende aproximadamente tratamento preliminar, tratamento biológico e tratamento avançado.Na modernização e renovação das estações de tratamento de águas residuais, a inovação tecnológica é crucial.A transformação e atualização da indústria dependem fortemente da garantia e do apoio de novas tecnologias e avanços de alta tecnologia.
2.Estudo de caso de campo
O ODOT C-Series Remote IO é aplicado em uma estação de tratamento de águas residuais em uma cidade na província de Sichuan, China, da seguinte forma:
A estação de tratamento de águas residuais utiliza Siemens S7-1500 como PLC principal, situado na sala de controle central.Um switch ODOT Série ES constrói uma plataforma de rede em anel, utilizando módulos CN-8032-L como estações remotas em várias seções de processo.Esses módulos facilitam a coleta e o controle de dados dentro de cada segmento de processo por meio de IO.Os dados coletados são transmitidos ao PLC para controle centralizado através do switch de rede em anel.
As seções do processo incluem:
(1) Seção de pré-tratamento: Esta seção compreende um módulo CN-8032-L como estação remota.Controla as telas grossas e finas e os tanques de decantação de aeração.O controle remoto start-stop das telas é obtido através dos módulos CT-121F e CT-222F.O tanque de decantação de aeração, fornecido por um fabricante de equipamento, possui uma interface 485 que suporta o protocolo Modbus RTU padrão.O monitoramento e a comunicação com o tanque de decantação de aeração são realizados através do módulo CT-5321 para garantir operações coordenadas com o afluente e as telas.
(2) Seção de adição de fontes de carbono: Para garantir a conformidade com os padrões de descarga total de nitrogênio, esta seção configura automaticamente o líquido medicinal, empregando vários medidores de vazão e válvulas de comutação.Semelhante à seção de pré-tratamento, a estação utiliza CN-8032-L como estação remota.Os módulos CT-121F e CT-222F controlam válvulas de comutação.O gateway PNM02 V2.0 coleta dados de vazão instantâneos e cumulativos de oito medidores de vazão no local, transmitindo-os diretamente ao PLC após a integração na rede em anel.
(3) Tanque Biológico/Tanque de Sedimentação Secundário: Esses dois processos compartilham uma única estação remota equipada com um módulo CN-8032-L.Os módulos CT-121F, CT-222F, CT-3238 e CT-4234 montados controlam equipamentos como agitadores submersos, bombas de refluxo internas e externas no tanque biológico, raspadoras de lodo e bombas de refluxo no tanque de sedimentação secundário.A frequência da bomba de lodo restante precisa de controle com base no requisito do intervalo de remoção de lama;assim, o controle de frequência variável é adotado.O módulo CT-3238 coleta sinais de corrente do conversor de frequência, enquanto o módulo CT-4234 emite sinais de 4-20mA para controlar a frequência, facilitando o monitoramento em tempo real de ORP, oxigênio dissolvido e dados de qualidade da água.
(4) Seção de Dosagem de PAC: Semelhante à seção de adição de fontes de carbono, esta área inclui um CN-8032-L como estação remota.Ele controla a configuração automática do líquido medicinal gerenciando válvulas de comutação e monitorando os valores do medidor de vazão.
(5) Conjunto de filtros de fibra: Utilizando um sistema de controle separado para tratamento avançado de esgoto, o Siemens S7-1200 atua como o principal dispositivo de controle.Seis conjuntos de conjuntos de filtros são controlados por seis estações CN-8032-L, individualmente.Estas estações gerenciam os sistemas de pool de filtros e comunicam dados com o PLC 1500 central através da comunicação S7.
Além disso, há seções de processo de apoio, como sala de sopradores, equipamentos de remoção de lama, equipamentos de desodorização e monitoramento on-line de afluentes/efluentes.
3. Introdução completa à solução
A sala de ventiladores utiliza um conjunto completo de ventiladores fornecidos por um fabricante de equipamentos, suportando o protocolo de comunicação Modbus-RTU.Devido ao extenso volume de dados dos ventiladores, o uso dos slots CT-5321 é restrito.Portanto, para dados de ventiladores neste projeto, o gateway PNM02 é empregado para coleta de dados.Reúne dados de um total de cinco conjuntos de ventiladores, consolidando a coleta de dados através de um único gateway e integrando-os à rede.
O instrumento de monitoramento on-line para entrada e saída de água oferece apenas um único conjunto de 485 interfaces de equipamentos para comunicação.No entanto, ele precisa ser coletado simultaneamente pelo computador host e pelo terminal DTU.É aqui que entra em ação o nosso gateway ODOT-S4E2.O gateway fornece quatro portas seriais independentes.A porta serial 1 é definida como estação mestra para coleta de dados do monitor de entrada e saída de água.A porta serial 2 atua como uma estação subordinada, fornecendo dados para leitura pelo dispositivo DTU.Simultaneamente, o gateway oferece protocolo Modbus TCP convertido para o computador host recuperar dados.
Ao adotar processos avançados de tratamento de águas residuais e tecnologias de controle automatizado, a estação de tratamento de águas residuais alcançou operações eficientes, estáveis e ecologicamente corretas.ODOT Remote IO forneceu forte suporte para atualização e renovação da fábrica.Simultaneamente, através da inovação tecnológica e da transformação da indústria, a estação de tratamento de águas residuais obteve avanços significativos no aumento da eficiência do tratamento de águas residuais, na poupança de custos e na melhoria da qualidade ambiental.
Isso é tudo nesta edição do #ODOTBlog.Ansiosa pela nossa próxima partilha!
Horário da postagem: 10 de janeiro de 2024
