DE20104387U1 - Wastewater treatment plant automation system - Google Patents
Wastewater treatment plant automation systemInfo
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Description
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BeschreibungDescription
KläranlagenautomatisierungssystemWastewater treatment plant automation system
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kläranlage mit einer
Vielzahl Belebungsbecken, denen jeweils Zu-, Ablaufvorrichtungen
ud.dgl. zugeordnet sind, und einer Steueranlage, mittels der die Belebungsbecken, deren Zu-, Ablaufvorrichtungen ud.dgl. steuerbar sind, und die in einer Feldebene Motorschutz-
und Steuergeräte, in einer Automatisierungs- und Füh rungsebene über- und unterlagerte speicherprogrammierbare
Steuerungen und in einer Leitebene Leitrechner aufweist.The invention relates to a sewage treatment plant with a
Numerous aeration tanks, each with inlet and outlet devices
etc., and a control system by means of which the aeration tanks, their inlet and outlet devices etc. can be controlled, and which in a field level motor protection
and control devices, in an automation and management level higher and lower level programmable logic
Controls and a control computer at a control level.
Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Kläranlage derart weiterzubilden, daß ihre Bedienbarkeit vereinfacht ist
und daß der Aufwand für Wartung und Pflege der Kläranlage erheblich reduziert wird.Based on the above-described state of the art, the invention is based on the object of developing the sewage treatment plant in such a way that its operability is simplified
and that the cost of maintenance and servicing of the sewage treatment plant is considerably reduced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
der Feldebene zugeordneten Motorschutz- und Steuergeräte als diagnosefähige dezentrale Peripherie ausgebildet sind und daß die speicherprogrammierbaren Steuerungen der Automatisierungs-
und Führungsebene über redundante Server an die Leit-5 ebene angeschlossen sind.This object is achieved according to the invention in that the
the motor protection and control devices assigned to the field level are designed as diagnostic-capable decentralized peripherals and that the programmable logic controllers of the automation
and management level are connected to the control level via redundant servers.
Sofern in der Leitebene und in der Automatisierungs- und Füh rungsebene ein standardisiertes Prozeßleitsystem, vorzugswei se ein PCS7-Leitsystem, installiert ist, ergibt sich eine si chere und klare Automatisierung sämtlicher mit dem Betrieb
der Kläranlage einhergehender Prozesse. Die Automatisierungs und Führungsebene ist erfindungsgemäß derart gestaltet, daß
ein sicherer Betrieb der Kläranlage auch ohne Bediener gewährleistet
ist. Des weiteren hat der Bediener die Möglich-If a standardized process control system, preferably a PCS7 control system, is installed at the control level and at the automation and management level, this results in a safe and clear automation of all processes related to the operation
processes associated with the sewage treatment plant. The automation and management level is designed according to the invention in such a way that
Safe operation of the sewage treatment plant is guaranteed even without an operator
Furthermore, the operator has the option
5 keit, mit den in der Kläranlage ablaufenden Prozessen zu kom munizieren. Eine hohe Modularität und Skalierbarkeit hat zur Folge, daß die Steueranlage der erfindungsgemäßen Kläranlage5 ability to communicate with the processes taking place in the sewage treatment plant. A high degree of modularity and scalability means that the control system of the sewage treatment plant according to the invention
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optimal an die jeweiligen Prozesse angepaßt werden kann. Mit der wie vorstehend geschildert ausgestalteten Steueranlage läßt sich die Anzahl der erforderlichen Schnittstellen reduzieren, wobei darüber hinaus eine vollständige Durchdringung der in der Kläranlage ablaufenden Prozesse möglich ist.can be optimally adapted to the respective processes. With the control system designed as described above, the number of interfaces required can be reduced, while also allowing complete penetration of the processes taking place in the sewage treatment plant.
Wenn in der Steueranlage die der Automatisierungs- und Führungsebene zugeordneten über- und unterlagerten speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS als SIMATIC S7400-Steuereinheiten ausgebildet sind, wird eine Objektorientierung im Sinne der Prozeßleittechnik mit Uhrzeitsynchronisation, eine Auswertung der diagnosefähigen Peripherie und durchgängig grafische Projektierung ermöglicht, wobei mittels der redundanten Server eine sichere Prozeßankopplung gewährleistet ist.If the higher-level and lower-level programmable logic controllers (PLCs) assigned to the automation and management level in the control system are designed as SIMATIC S7400 control units, object orientation in the sense of process control technology with time synchronization, evaluation of the diagnostic-capable peripherals and consistent graphical configuration are made possible, whereby a secure process connection is guaranteed by means of the redundant servers.
Sofern in der Leitebene als Operatorstationen Client-PC vorgesehen sind, mittels denen jeweils auf mehrere der die Leitebene und die Automatisierungs- und Führungsebene verbindenden Server gleichzeitig zugegriffen werden kann, ist mit einem möglichst geringen Aufwand eine Überwachung und Betriebsführung der autark arbeitenden Automatisierungssysteme möglich. If client PCs are provided as operator stations in the control level, by means of which several of the servers connecting the control level and the automation and management level can be accessed simultaneously, the autonomously operating automation systems can be monitored and operated with as little effort as possible.
Wenn die Steueranlage für das gesamte Engineering des Prozeßleitsystems in der Automatisierungs- und Führungs- und in der Leitebene ein Engineeringsystem mit einer Datenbank auf der Grundlage einer objektorientierten Bausteinbibliothek aufweist, ist eine grafische Projektierung ohne Programmier-0 kenntnisse möglich.If the control system for the entire engineering of the process control system in the automation and management level and in the control level has an engineering system with a database based on an object-oriented block library, graphical configuration is possible without programming knowledge.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kläranlage ist bei deren Steueranlage ein Anlagenbus zwischen den diagnosefähigen dezentralen Peripheriegeräten der 5 Feldebene und den speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS der Automatisierungs- und Führungsebene als Fast Ethernetverbindung ausgebildet, wobei zweckmäßigerweise ein TerminalbusAccording to an advantageous embodiment of the sewage treatment plant according to the invention, a system bus between the diagnostic-capable decentralized peripheral devices of the 5th field level and the programmable logic controllers PLC of the automation and management level is designed as a Fast Ethernet connection, whereby a terminal bus
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zwischen den die Leitebene mit der Automatisierungs- und Führungsebene verbindenden Servern und den Client-PC der Leitebene ebenfalls als Fast Ethernetverbindung ausgebildet ist; hierdurch ergeben sich höchstmögliche Übertragungsraten und damit schnelle Übertragungs- und Reaktionszeiten auch bei einem etwaigen Ausbau der Steueranlage bzw. der Kläranlage.between the servers connecting the control level with the automation and management level and the client PC of the control level is also designed as a Fast Ethernet connection; this results in the highest possible transmission rates and thus fast transmission and response times even in the event of any expansion of the control system or the sewage treatment plant.
Eine wie vorstehend beschrieben auf der Grundlage eines PCS7-Leitsystems ausgestaltete Steueranlage hat zur Folge, daß Betriebs- und Änderungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Visualisierungssystemen um bis zu 10 % gesenkt werden können.A control system designed as described above on the basis of a PCS7 control system means that operating and modification costs can be reduced by up to 10% compared to conventional visualization systems.
Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Kläranlage ist es möglich, ohne Verringerung der Anlagensicherheit die Anzahl der redundanten Server zwischen der Automatisierungs- und Führungsebene und der Leitebene auf zwei redundante Serverpaare zu reduzieren. Jedes redundante Serverpaar ist vorzugsweise an einer separaten Schaltstelle bzw. in einem separaten Schalthaus der Kläranlage angeordnet.In the sewage treatment plant designed according to the invention, it is possible to reduce the number of redundant servers between the automation and management level and the control level to two redundant server pairs without reducing the plant safety. Each redundant server pair is preferably arranged at a separate switching point or in a separate switch house of the sewage treatment plant.
Jede Schaltstelle bzw. jedes Schalthaus der Kläranlage ist mit speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS und Client-PC ausgerüstet.Each switch point or switch house in the sewage treatment plant is equipped with programmable logic controllers (PLCs) and client PCs.
5 Zweckmäßigerweise ist der Anschluß der speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS, der redundanten Serverpaare und der Client-PC an den beiden mit jeweils einem redundanten Serverpaar ausgerüsteten Schaltstellen bzw. Schalthäusern mittels elektrischer und optischer Switchmodule realisiert.5 The connection of the programmable logic controllers (PLCs), the redundant server pairs and the client PCs to the two switching stations or switch houses, each equipped with a redundant server pair, is expediently implemented by means of electrical and optical switch modules.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kläranlage sind die Client-PC und die speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS der Schaltstellen bzw. Schalthäuser ohne redundantes Serverpaar mittels Lichtwellenleiter-Leitungen angeschlossen, die sternförmig zu den Schaltstellen bzw. Schalthäusern mit redundantem Serverpaar geführt und dort auf die Switchmodule aufgeschaltet sind.In an advantageous embodiment of the sewage treatment plant according to the invention, the client PCs and the programmable logic controllers PLC of the switching points or switch houses without a redundant server pair are connected by means of fiber optic cables, which are led in a star shape to the switching points or switch houses with a redundant server pair and are connected there to the switch modules.
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Diese Lichtwellenleiter-Leitungen zwischen den Schaltstellen bzw. Schalthäusern ohne redundantem Serverpaar und den Schaltstellen bzw. Schalthäusern mit redundantem Serverpaar sind zweckmäßigerweise als Adern in einer Hauptleitung durchgeführt. Entsprechend entfällt die Notwendigkeit, für die Verbindung zwischen den Schalthäusern zusätzliche Lichtwellenleiter-Kabel zu verlegen.These fiber optic cables between the switch points or switch houses without a redundant server pair and the switch points or switch houses with a redundant server pair are conveniently installed as wires in a main line. This eliminates the need to lay additional fiber optic cables for the connection between the switch houses.
Wie vorstehend beschrieben, werden somit zwei autarke PCS7-Systeme realisiert.As described above, two self-sufficient PCS7 systems are thus realized.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kläranlage sind bei deren Steueranlage an den Schaltstellen bzw. Schalthäusern Switchmodule installiert, an die als mobi-Ie Bedienstationen ausgebildete Operatorstationen anschließbar sind. Hierdurch kann die Anzahl der Operatorstationen bzw. der Client-PC auf zwei reduziert werden, die im Normalbetrieb in denjenigen Schalthäusern bzw. an denjenigen Schaltstellen installiert sind, die mit den redundanten Serverpaaren ausgerüstet sind.According to an advantageous development of the sewage treatment plant according to the invention, switch modules are installed in the control system at the switching points or switch houses, to which operator stations designed as mobile operating stations can be connected. This allows the number of operator stations or client PCs to be reduced to two, which are installed in normal operation in those switch houses or at those switching points that are equipped with the redundant server pairs.
Wenn bei der Steueranlage der erfindungsgemäßen Kläranlage in einer Zentralstelle eine weitere Engineeringstation installiert ist, ist es möglich, je redundantem Serverpaar eine Engineeringstation zur Verfügung zu stellen.If an additional engineering station is installed in a central location in the control system of the sewage treatment plant according to the invention, it is possible to provide one engineering station for each redundant server pair.
Durch die vorgenommene Reduzierung der als mobile Bedienstationen ausgebildeten Operatorstationen bzw. Client-PC werden die Bedienmöglichkeiten der Steueranlage nicht eingeschränkt; 0 vielmehr wird der notwendige Querverkehr auf dem Anlagenbus reduziert, wodurch eine Schonung der Ressourcen des Bussystems eintritt, die für den weiteren Ausbau der Steueranlage genutzt werden kann. Falls im Zuge einer Ausweitung der Kläranlage weitere auf der Basis des PCS7-Prozeßleitsystems ar-5 beitende Server erforderlich werden, sind die mobilen Bedienstationen auch an solche Server anschließbar.The reduction in the number of operator stations or client PCs designed as mobile operating stations does not limit the control system's operating options; rather, the necessary cross-traffic on the system bus is reduced, which saves the bus system's resources, which can be used for further expansion of the control system. If additional servers based on the PCS7 process control system are required as part of an expansion of the sewage treatment plant, the mobile operating stations can also be connected to such servers.
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Um die Durchgängigkeit der Steueranlage der erfindungsgemäßen Kläranlage zu erhöhen ist es vorteilhaft, wenn anstelle von unterlagerten speicherprogrammierbaren Steuerungen der Automatisierungs- und Führungsebene kommunikationsfähige dezentrale Motorschutz- und Steuergeräte vorgesehen sind, die vorteilhaft als SIMOCODE-DP-Geräte ausgebildet sein können. Diese kommunikationsfähigen dezentralen Motorschutz- und Steuergeräte können von dem auf der Automatisierungs- und Führungsebene sowie der Leitebene installierten Prozeßleitsystem überwacht und ausgewertet werden.In order to increase the continuity of the control system of the sewage treatment plant according to the invention, it is advantageous if, instead of subordinate programmable logic controllers on the automation and management level, communication-capable decentralized motor protection and control devices are provided, which can advantageously be designed as SIMOCODE-DP devices. These communication-capable decentralized motor protection and control devices can be monitored and evaluated by the process control system installed on the automation and management level as well as the control level.
Zweckmäßigerweise lassen sich die kommunikationsfähigen dezentralen Motorschutz- und Steuergeräte mittels eines PROFIBUS-DP an die Automatisierungs- und Führungsebene der Steueranlage anschließen.The communication-capable decentralized motor protection and control devices can be conveniently connected to the automation and management level of the control system via a PROFIBUS-DP.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausfuhrungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in deren einziger Figur eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kläranlage mit ihrer Steueranlage prinzipiell dargestellt ist.In the following, the invention is explained in more detail using an embodiment with reference to the drawing, in the only figure of which an embodiment of a sewage treatment plant according to the invention with its control system is shown in principle.
Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kläranlage 1 hat eine Vielzahl von Einheiten 2, 3, 4, in denen jeweils ein oder mehrere Belebungsbecken zusammengefaßt sind, wobei zu jeder Einheit 2, 3, 4 Zu-, Ablaufvorrichtungen ud.dgl. gehören, die jeweils dem oder den Belebungsbecken der Einheiten 2, 3, 4 zugeordnet sind. Da die Ausgestaltung der einzelnen Einheiten, von denen in der einzigen Figur die Einheiten 2, 3,4 lediglich beispielhaft dargestellt sind, wobei auch eine größere Anzahl von Einheiten zu der Kläranlage 1 gehören kann, für die vorliegende Erfindung von vergleichsweise unwesentlicher Bedeutung ist, sind die einzelnen Belebungsbecken, Zu-, AblaufVorrichtungen ud.dgl. der jeweiligen Einheiten 2, 3, 4 in der Figur nicht im einzelnen dargestellt.An embodiment of a sewage treatment plant 1 according to the invention has a plurality of units 2, 3, 4, in each of which one or more aeration tanks are combined, with each unit 2, 3, 4 having inlet and outlet devices and the like, which are each assigned to the aeration tank or tanks of the units 2, 3, 4. Since the design of the individual units, of which units 2, 3, 4 are shown only as examples in the single figure, although a larger number of units can also belong to the sewage treatment plant 1, is of comparatively unimportant importance for the present invention, the individual aeration tanks, inlet and outlet devices and the like of the respective units 2, 3, 4 are not shown in detail in the figure.
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Eine Steueranlage 5, mittels der die unterschiedlichen Einheiten 2, 3, 4 der Kläranlage 1 gesteuert werden sollen, gliedert sich in eine Feldebene 6, eine Automatisierungs- und Führungsebene 7 und eine Leitebene 8.A control system 5, by means of which the different units 2, 3, 4 of the sewage treatment plant 1 are to be controlled, is divided into a field level 6, an automation and management level 7 and a control level 8.
Die Feldebene 6 der Steueranlage 5 ist unmittelbar den Einheiten 2, 3, 4 der Kläranlage 1 zugewandt; zu ihr gehören als diagnosefähige dezentrale Peripheriegeräte Motorschutz- und Steuergeräte 9, 10, 11, die jeweils den Einheiten 2, 3, 4 der Kläranlage 1 zugeordnet sind.The field level 6 of the control system 5 is directly facing the units 2, 3, 4 of the sewage treatment plant 1; it includes motor protection and control devices 9, 10, 11 as diagnostic-capable decentralized peripheral devices, which are each assigned to the units 2, 3, 4 of the sewage treatment plant 1.
Die Motorschutz- und Steuergeräte 9, 10, 11 sind über einen Anlagenbus 12 mit unterlagerten speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14 der Automatisierungs- und Führungsebene verbunden, die ihrerseits über einen Terminalbus 15 mit überlagerten speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS 16 der Automatisierungs- und Führungsebene 7 und ggf. an redundante Server 17, die das Bindeglied zwischen der Automatisierungsund Führungsebene 7 und der Leitebene 8 bilden, angeschlossen. The motor protection and control devices 9, 10, 11 are connected via a system bus 12 to lower-level programmable logic controllers 13, 14 of the automation and management level, which in turn are connected via a terminal bus 15 to higher-level programmable logic controllers PLC 16 of the automation and management level 7 and, if necessary, to redundant servers 17, which form the link between the automation and management level 7 and the management level 8.
Zur Leitebene 8 gehören Client-PC 18, die die Operatorstellen der Steueranlage 5 bilden.The control level 8 includes client PCs 18, which form the operator stations of the control system 5.
Als Prozeßleitsystem in der Leitebene 8 und in der Automatisierungs- und Führungsebene 7 der Steueranlage 5 ist ein PCS7-Leitsystem vorgesehen. Entsprechend sind die der Automatisierungs- und Führungsebene 7 zugeordneten über- und unterlagerten speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS 16, 13, 14 als SIMATIC S7400-Steuereinheiten ausgebildet.A PCS7 control system is provided as the process control system in control level 8 and in automation and management level 7 of control system 5. Accordingly, the higher-level and lower-level programmable logic controllers PLC 16, 13, 14 assigned to automation and management level 7 are designed as SIMATIC S7400 control units.
An jeder durch einen Client-PC 18 gebildeten Operatorstation bzw. -stelle kann auf mehrere der redundanten Server 17 gleichzeitig zugegriffen werden.At each operator station or location formed by a client PC 18, several of the redundant servers 17 can be accessed simultaneously.
Die Steueranlage 5 hat für das gesamte Engineering des Prozeßleitsystems in der Automatisierungs- und Führungsebene 7The control system 5 is responsible for the entire engineering of the process control system in the automation and management level 7
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und in der Leitebene 8 eine Engineeringstation mit einer Datenbank auf der Grundlage einer objektorientierten Bausteinbibliothek. and in control level 8 an engineering station with a database based on an object-oriented block library.
Sowohl der Anlagenbus 12 zwischen den diagnosefähigen dezentralen Peripheriegeräten 9, 10, 11 der Feldebene 6 und den speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS 13, 14, 16 der Automatisierungs- und Führungsebene 7 als auch der Terminalbus 15 zwischen der Leitebene 8 und der Automatisierungs- und Führungsebene 7, an den auch die redundanten Server 17 angeschlossen sind, können als Fast Ethernetverbindungen ausgebildet sein.Both the system bus 12 between the diagnostic-capable decentralized peripheral devices 9, 10, 11 of the field level 6 and the programmable logic controllers PLC 13, 14, 16 of the automation and management level 7 and the terminal bus 15 between the management level 8 and the automation and management level 7, to which the redundant servers 17 are also connected, can be designed as Fast Ethernet connections.
Es ist möglich, die Anzahl der redundanten Server 17, mittels denen die speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14, 16 der Automatisierungs- und Führungsebene 7 an die Client-PC 18 der Leitebene 8 angeschlossen sind, auf zwei redundante Serverpaare zu reduzieren.It is possible to reduce the number of redundant servers 17, by means of which the programmable logic controllers 13, 14, 16 of the automation and management level 7 are connected to the client PCs 18 of the management level 8, to two redundant server pairs.
0 Diese zwei redundanten Serverpaare können in zwei von mehreren in der Kläranlage 1 vorgesehenen Schalthäusern aufgestellt werden. In den weiteren Schalthäusern der Kläranlage 1 sind keine redundanten Server 17 mehr vorgesehen.0 These two redundant server pairs can be installed in two of several switch houses provided in the sewage treatment plant 1. No more redundant servers 17 are provided in the other switch houses of the sewage treatment plant 1.
5 In den Schalthäusern, in denen keine redundanten Server 17 vorgesehen sind, sind jeweils Automatisierungsstationen mit speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14, 16 und Client-PC 18 angeordnet.5 In the switchgear rooms in which no redundant servers 17 are provided, automation stations with programmable logic controllers 13, 14, 16 and client PCs 18 are arranged.
In den beiden Schalthäusern, in denen jeweils ein redundantes Serverpaar 17 vorgesehen ist, erfolgt der Anschluß der Server 17, der speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14, 16 sowie der Client-PC 18 über elektrische und optische Switchmodule.In the two switch rooms, each of which is provided with a redundant server pair 17, the servers 17, the programmable logic controllers 13, 14, 16 and the client PC 18 are connected via electrical and optical switch modules.
5 Die Verbindung zu den Client-PC 18 und den speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14, 16 der Schalthäuser ohne Server 17 wird mit Lichtwellenleiter (LWL)-Leitungen realisiert, die5 The connection to the client PC 18 and the programmable logic controllers 13, 14, 16 of the switchgear houses without server 17 is realized with fiber optic cables, which
••••t ··· ··* ·••••t ··· ··* ·
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sternförmig zu den mit Server 17 versehenen Schalthäusern geführt und dort auf die Switchmodule aufgeschaltet sind. Die
Lichtwellenleiter (LWL)-Leitungen werden als Adern in der jeweiligen Hauptleitung geführt.
5star-shaped to the switch houses equipped with Server 17 and are connected there to the switch modules. The
Optical fiber (FO) cables are routed as wires in the respective main line.
5
Durch die vorstehend geschilderte Ausgestaltung sind in der
Steueranlage 5 zwei autarke PCS7-Systeme realisiert.Due to the design described above, the
Control system 5 two self-sufficient PCS7 systems are implemented.
Für die Verbindung zwischen den unterschiedlichen Schalthäusern werden keine zusätzlichen LWL-Kabel verlegt, vielmehr
werden freie Adern in den vorhandenen Kabeln genutzt.No additional fiber optic cables are laid for the connection between the different switch houses, but rather
Free wires in the existing cables are used.
Es ist möglich, für die Steueranlage 5 lediglich zwei als mobile Bedienstationen ausgebildete Client-PC 18 vorzusehen,It is possible to provide only two client PCs 18 designed as mobile operating stations for the control system 5,
die im Normalbetrieb in denjenigen Schalthäusern installiert sind, in denen die redundanten Serverpaare 17 vorgesehen
sind. Im Bedarfsfall können die als mobile Bedienstationen
ausgebildeten Client-PC 18 in den anderen Schalthäusern an
dort installierten Switchmodulen angeschlossen werden.which are installed in normal operation in those switch rooms in which the redundant server pairs 17 are provided
If necessary, the mobile operating stations can be
trained client PC 18 in the other switch rooms
connected to the switch modules installed there.
In einer Zentrale der Steueranlage 5 kann eine weitere Engineeringstation installiert sein,- so kann bei der vorstehend
geschilderten Steueranlage 5, bei der lediglich zwei redundante
Serverpaare vorgesehen sind, je redundantem Serverpaar 5 17 ein Engineeringstationsplatz verfügbar sein.A further engineering station can be installed in a control center of the control system 5, so that in the case of the above
described control system 5, in which only two redundant
If server pairs are provided, one engineering station location must be available for each redundant server pair 5 17.
Bei der vorstehend geschilderten Steueranlage 5 vorgenommene Reduzierung auf zwei redundante Serverpaare 17 reduziert den notwendigen Querverkehr auf dem Bussystem zwischen denThe reduction to two redundant server pairs 17 in the control system 5 described above reduces the necessary cross-traffic on the bus system between the
Client-PC 18 und den jeweiligen Servern 17, wodurch die entsprechenden Ressourcen des Bussystems für einen weiteren Ausbau der Steueranlage 5 geschont werden. Die als mobile Bedienstationen
ausgebildeten Client-PC 18 sind auch an u.U.
zukünftig installierten weiteren Servern 17 anschließbar aus-5 gebildet.Client PC 18 and the respective servers 17, whereby the corresponding resources of the bus system are saved for a further expansion of the control system 5. The mobile operating stations
trained Client PC 18 are also available at
17 additional servers that will be installed in the future can be connected to-5.
Bei einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steueranlage 5 können als unterlagerte speicherprogrammierbare Steue-In one embodiment of the control system 5 according to the invention, the subordinate programmable logic controllers
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rungen 13, 14 kommunikationsfähige, diagnosefähige dezentrale Motorschutz- und Steuergeräte 9, 10, 11 vorgesehen sein, die die ansonsten von den unterlagerten speicherprogranimierbaren Steuerungen 13, 14 übernommenen Steuerungsaufgaben ausführen können. Bei diesen kommunikations- und diagnosefähigen dezentralen Motorschutz- und Steuergeräten 9, 10, 11 kann es sich um Steuerungsgeräte des Typs SIMOCODE-DP handeln. Hierdurch wird eine lokale Bedienung ermöglicht.decentralized motor protection and control devices 9, 10, 11 with communication and diagnostic capabilities must be provided for the control units 13, 14, which can carry out the control tasks otherwise performed by the lower-level programmable logic controllers 13, 14. These decentralized motor protection and control devices 9, 10, 11 with communication and diagnostic capabilities can be control devices of the SIMOCODE-DP type. This enables local operation.
Die analogen Ein- und Ausgänge der von den vorstehend geschilderten Motorschutz- und Steuergeräten 9, 10, 11 gesteuerten Antriebe werden über die dezentrale Peripherie angeschlossen. Hierdurch ergibt sich eine erhöhte Durchgängigkeit. Die vorstehend geschilderten, die dezentrale Peripherie bildenden Motorschutz- und Steuergeräte 9, 10, 11 können vom Prozeßleitsystem der Automatisierungs- und Führungsebene 7 und der Leitebene 8 überwacht und ausgewertet werden.The analog inputs and outputs of the drives controlled by the motor protection and control devices 9, 10, 11 described above are connected via the decentralized periphery. This results in increased continuity. The motor protection and control devices 9, 10, 11 described above, which form the decentralized periphery, can be monitored and evaluated by the process control system of the automation and management level 7 and the management level 8.
Zur Erhöhung der Sicherheit der Steuer- 5 und damit der Klär-0 anlage 1 kann die Anzahl der Automatisierungssysteme in denTo increase the safety of the control 5 and thus of the sewage treatment plant 1, the number of automation systems in the
jeweiligen Schalthäusern auf drei reduziert werden. Hierbei sind den jeweils drei Steuerungen jeweils drei Belebungsbecken zugeordnet, wobei weitere Steuerungen zur Aufnahme von Zulauf-, Ablaufsteuerungen ud.dgl. dienen. 25The number of control rooms can be reduced to three. Three aeration tanks are assigned to each of the three controls, with additional controls being used to accommodate inflow, outflow controls, etc. 25
Diese Funktion kann den entsprechenden Linien zugeordnet werden, so daß die Steuerung des Zulaufs für das erste Belebungsbecken im entsprechenden Automatisierungssystem enthalten ist. Einzelne Fehler führen dann lediglich zum Ausfall 0 einer Linie.This function can be assigned to the corresponding lines so that the control of the inflow for the first aeration tank is included in the corresponding automation system. Individual errors then only lead to the failure of one line.
Als dezentrale Klemmen kommen Baugruppen der Serie SIMATIC S7-ET200S zum Einsatz, so daß eine durchgängige Projektierung innerhalb des PCS7-Systems möglich ist. 35Modules from the SIMATIC S7-ET200S series are used as decentralized terminals, so that consistent configuration within the PCS7 system is possible. 35
Als Anlagenbus 12 zur Verbindung der kommunikations- und diagnosefähigen Motorschutz- und Steuergeräte 9, 10, 11 mit denAs system bus 12 for connecting the communication and diagnostic capable motor protection and control devices 9, 10, 11 with the
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speicherprogrammierbaren Steuerungen 13, 14, 16 der Automatisierungs- und Führungsebene 7 kann beispielsweise ein PROFIBUS-DP zum Einsatz kommen.For example, a PROFIBUS-DP can be used for programmable logic controllers 13, 14, 16 of the automation and management level 7.
Claims (19)
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