水資源管理 | 測(cè)量值的智能網(wǎng)絡(luò)化,萬可控制器成為IoT網(wǎng)關(guān)核心擔(dān)當(dāng)
2020-9-24新聞
在廢水處理過程中,數(shù)據(jù)主要記錄在生活污水網(wǎng)絡(luò)或廢水處理廠中。其中,來自德國(guó)埃平根的NIVUS公司因其出眾的測(cè)量傳感器而取得市場(chǎng)領(lǐng)先地位。
在萬可的協(xié)助下,該公司研發(fā)的解決方案可以相對(duì)簡(jiǎn)單的方式將遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)連接到網(wǎng)絡(luò)中。
NIVUS與萬可通過一款標(biāo)準(zhǔn)化解決方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)化管理。
這些廢水處理設(shè)施十分敏感,需在恒定環(huán)境中對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)。因此,對(duì)廢水以溫和方式排放成為必不可少的先決條件——特別是在涉及排量、濃度以及廢水成分的情況下。而廢水穿流測(cè)量與節(jié)流位等水利工程系統(tǒng)的結(jié)合可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
如將水利工程系統(tǒng)各測(cè)量點(diǎn)與污水處理系統(tǒng)相連,則此處獲取的數(shù)據(jù)便可實(shí)時(shí)顯示在廢水處理廠的控制中心。同時(shí),通過對(duì)廢水處理設(shè)施中預(yù)期與實(shí)際數(shù)據(jù)的對(duì)比,可計(jì)算出最佳廢水供應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)處理廠的最佳運(yùn)行狀態(tài)。
采取必要措施時(shí),需將技術(shù)設(shè)置更改與更改生效之間的時(shí)間差也考慮在內(nèi)。在廢水抵達(dá)處理廠或外部區(qū)域之前過程控制就已開始。
同時(shí),對(duì)節(jié)流位或其他水利工程系統(tǒng)進(jìn)行定向控制可有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)地表水的管理。而水指令4.0則是在NIVUS一體化過程控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上形成的。
污水管理系統(tǒng)中的地下暴雨存儲(chǔ)位等也需進(jìn)行高效規(guī)劃。在發(fā)生暴雨時(shí),這些儲(chǔ)水位可被迅速填滿。雨勢(shì)減弱后,這些污染程度較低的雨水將在相應(yīng)處理設(shè)施中得到相應(yīng)的生化處理。
為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),可在智能升級(jí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上根據(jù)需要對(duì)儲(chǔ)水池的通風(fēng)裝置進(jìn)行調(diào)試,從而創(chuàng)建良好的凈化流程并實(shí)現(xiàn)效能提升。
凈水及廢水處理中的大部分應(yīng)用都著眼于循環(huán)再利用。為此NIVUS與萬可合作研發(fā)一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。
WAGO-I/O-SYSTEM 750系統(tǒng)憑借PFC 200控制器承擔(dān)從站免維護(hù)IoT網(wǎng)關(guān)這一核心功能,而“Nivulink-Control“則可確保傳感器、執(zhí)行器及主要控制中心間的互聯(lián)。
此外,NIVUS既可實(shí)現(xiàn)中央處理設(shè)施的自動(dòng)化,又可實(shí)現(xiàn)對(duì)分散處理區(qū)域的監(jiān)控,優(yōu)勢(shì)明顯:“集中操作十分簡(jiǎn)單便捷,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)分散站點(diǎn)的集中監(jiān)測(cè)和控制。中央可視化系統(tǒng)組件可對(duì)分散系統(tǒng)進(jìn)行快速瀏覽及高效監(jiān)控。”NIVUS市場(chǎng)經(jīng)理Martin Müller解釋道。
“NivuLink Control”:一款適于PLC系統(tǒng)的緊湊型控制器,支持網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場(chǎng)總線接口。
分布于聚合系統(tǒng)中的控制器在對(duì)過程進(jìn)行控制的同時(shí)還可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。因此,憑借PFC 200控制器可實(shí)現(xiàn)與泵站的連接并通過中央控制儀表進(jìn)行控制及連續(xù)性系統(tǒng)監(jiān)控。通過該種方式可及早發(fā)現(xiàn)并緩解磨損及堵塞問題。
WAGO-I/O-SYSTEM 750系列擁有超過500種功能模塊,可通過硬件平臺(tái)連接多種傳感器測(cè)量技術(shù)及驅(qū)動(dòng)。因此,可以定向方式對(duì)從站過程數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。
因此Martin Müller將PFC 200控制器定義為“連接傳感器信息與控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程大腦”——為您提供理想的傳感器和控制系統(tǒng)。該方案可對(duì)集中的廢水處理設(shè)施進(jìn)行全天候觀測(cè),從而降低監(jiān)測(cè)和維護(hù)費(fèi)用,并提升操作安全。“
通過從站測(cè)量數(shù)據(jù)可對(duì)系統(tǒng)整體狀態(tài)進(jìn)行判斷。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言,NICOS、PFC 200或“NivuLink Control“等系統(tǒng)解決方案的應(yīng)用代表我們朝預(yù)測(cè)性維護(hù)邁出了關(guān)鍵一步?!比f可全球水處理行業(yè)經(jīng)理Kay Miller強(qiáng)調(diào)。
無論是通過不同I/O模塊采集各類分析值、信號(hào)類型或數(shù)據(jù),還是處理控制器數(shù)據(jù),亦或通過TCP/IP將數(shù)據(jù)包傳輸至控制中心,都可因750系統(tǒng)的全面開放而提升效率。
適于復(fù)雜計(jì)算和控制的本地化編程序列可對(duì)“Nivulink Control”進(jìn)行編程。該控制器除支持所有網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場(chǎng)接口外,還對(duì)所有750/753系列的一切數(shù)字化、模擬量及獨(dú)特的I/O模塊提供支持。同時(shí),可根據(jù)控制器類型,通過無線網(wǎng)絡(luò)和/或以太網(wǎng)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
此外,750系統(tǒng)的眾多接口可實(shí)現(xiàn)與相鄰設(shè)備和系統(tǒng)組件的互聯(lián)。模擬量及數(shù)字輸出以及總線技術(shù)都可在控制執(zhí)行器中獲取。同時(shí),測(cè)量值存儲(chǔ)器也可通過SD卡實(shí)現(xiàn)輕松拓展。使用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)線或無線3G版PFC 200控制器都可連接到更高一級(jí)系統(tǒng)中。
“NIVUS將PFC 200連接到NivuLink Control后,可無需使用當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)或特殊的SIM卡。因此,我們可提供以服務(wù)器及以云連接為基礎(chǔ)的兩種應(yīng)用供選擇,”Miller解釋道。
“NivuLink Control”以PFC200為依托,因極小數(shù)據(jù)量而知名,由此可降低數(shù)據(jù)傳輸成本。警報(bào)與觸發(fā)功能可在特定場(chǎng)景中加速流程的進(jìn)行。集成諸如OVPN、IPSec或TLS等安全特性可確保傳輸安全性。因此,“NivuLink Control”同樣滿足嚴(yán)苛基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的要求。
根據(jù)NIVUS的經(jīng)驗(yàn),控制系統(tǒng)制造商以往都通過應(yīng)用各式系統(tǒng)層級(jí)來解決系統(tǒng)的地理分布問題?!叭欢@并不能滿足復(fù)雜的子系統(tǒng)的需求——至少不能一步實(shí)現(xiàn),”Muller解釋道。
首先,在外部站點(diǎn)應(yīng)用自動(dòng)化程度較低的“遠(yuǎn)程接線單元(RTUs),然后將獨(dú)立子系統(tǒng)連接到更高一級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中。
Muller繼續(xù)道,“憑借NivuLink Control,可將該獨(dú)立智能解決方案用于整個(gè)傳感器測(cè)量系統(tǒng)中——一家供應(yīng)商一步解決。”
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