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水(shuǐ)資源管理(lǐ) | 測量值的(de)智能網絡化(huà),萬可(kě)控制器成爲IoT網關核心擔當

2020-9-24新聞

采用(yòng)正确的(de)測量方法——在流程優化(huà)過程中總無法繞開這(zhè)一點。這(zhè)聽(tīng)上去很容易,但事實卻并非如此。


采用(yòng)正确的(de)測量方法意味著(zhe):确定與流程分(fēn)析實際相關的(de)數據,使用(yòng)合适的(de)計算(suàn)模式對(duì)數據進行評估,然後傳輸到規定系統中。如果一切順利的(de)話(huà),測量值可(kě)在末端導出,以持續提升處理(lǐ)效率。

在廢水(shuǐ)處理(lǐ)過程中,數據主要記錄在生活污水(shuǐ)網絡或廢水(shuǐ)處理(lǐ)廠中。其中,來(lái)自德國埃平根的(de)NIVUS公司因其出衆的(de)測量傳感器而取得(de)市場(chǎng)領先地位。


在萬可(kě)的(de)協助下(xià),該公司研發的(de)解決方案可(kě)以相對(duì)簡單的(de)方式将遠(yuǎn)程數據連接到網絡中。


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NIVUS與萬可(kě)通(tōng)過一款标準化(huà)解決方案實現簡單的(de)網絡化(huà)管理(lǐ)。


這(zhè)些廢水(shuǐ)處理(lǐ)設施十分(fēn)敏感,需在恒定環境中對(duì)微生物(wù)進行培養。因此,對(duì)廢水(shuǐ)以溫和(hé)方式排放成爲必不可(kě)少的(de)先決條件——特别是在涉及排量、濃度以及廢水(shuǐ)成分(fēn)的(de)情況下(xià)。而廢水(shuǐ)穿流測量與節流位等水(shuǐ)利工程系統的(de)結合可(kě)實現這(zhè)一點。


如将水(shuǐ)利工程系統各測量點與污水(shuǐ)處理(lǐ)系統相連,則此處獲取的(de)數據便可(kě)實時(shí)顯示在廢水(shuǐ)處理(lǐ)廠的(de)控制中心。同時(shí),通(tōng)過對(duì)廢水(shuǐ)處理(lǐ)設施中預期與實際數據的(de)對(duì)比,可(kě)計算(suàn)出最佳廢水(shuǐ)供應,從而實現處理(lǐ)廠的(de)最佳運行狀态。


采取必要措施時(shí),需将技術設置更改與更改生效之間的(de)時(shí)間差也(yě)考慮在内。在廢水(shuǐ)抵達處理(lǐ)廠或外部區(qū)域之前過程控制就已開始。


同時(shí),對(duì)節流位或其他(tā)水(shuǐ)利工程系統進行定向控制可(kě)有助于實現對(duì)地表水(shuǐ)的(de)管理(lǐ)。而水(shuǐ)指令4.0則是在NIVUS一體化(huà)過程控制系統的(de)基礎上形成的(de)。

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優秀的(de)過程控制


污水(shuǐ)管理(lǐ)系統中的(de)地下(xià)暴雨(yǔ)存儲位等也(yě)需進行高(gāo)效規劃。在發生暴雨(yǔ)時(shí),這(zhè)些儲水(shuǐ)位可(kě)被迅速填滿。雨(yǔ)勢減弱後,這(zhè)些污染程度較低的(de)雨(yǔ)水(shuǐ)将在相應處理(lǐ)設施中得(de)到相應的(de)生化(huà)處理(lǐ)。


爲實現這(zhè)一目标,可(kě)在智能升級系統的(de)基礎上根據需要對(duì)儲水(shuǐ)池的(de)通(tōng)風裝置進行調試,從而創建良好的(de)淨化(huà)流程并實現效能提升。





爲複雜(zá)應用(yòng)提供标準化(huà)解決方案


淨水(shuǐ)及廢水(shuǐ)處理(lǐ)中的(de)大(dà)部分(fēn)應用(yòng)都著(zhe)眼于循環再利用(yòng)。爲此NIVUS與萬可(kě)合作研發一項标準化(huà)技術。


WAGO-I/O-SYSTEM 750系統憑借PFC 200控制器承擔從站免維護IoT網關這(zhè)一核心功能,而“Nivulink-Control“則可(kě)确保傳感器、執行器及主要控制中心間的(de)互聯。


此外,NIVUS既可(kě)實現中央處理(lǐ)設施的(de)自動化(huà),又可(kě)實現對(duì)分(fēn)散處理(lǐ)區(qū)域的(de)監控,優勢明(míng)顯:“中操作十分(fēn)簡單便捷,同時(shí)可(kě)實現對(duì)分(fēn)散站點的(de)集中監測和(hé)控制。中央可(kě)視化(huà)系統組件可(kě)對(duì)分(fēn)散系統進行快(kuài)速浏覽及高(gāo)效監控。”NIVUS市場(chǎng)經理(lǐ)Martin Müller解釋道。


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“NivuLink Control”:一款适于PLC系統的(de)緊湊型控制器,支持網絡及現場(chǎng)總線接口。





分(fēn)散站點實現便捷連接


分(fēn)布于聚合系統中的(de)控制器在對(duì)過程進行控制的(de)同時(shí)還(hái)可(kě)對(duì)系統進行監控。因此,憑借PFC 200控制器可(kě)實現與泵站的(de)連接并通(tōng)過中央控制儀表進行控制及連續性系統監控。通(tōng)過該種方式可(kě)及早發現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(kě)通(tōng)過硬件平台連接多(duō)種傳感器測量技術及驅動。因此,可(kě)以定向方式對(duì)從站過程數據進行記錄。


因此Martin Müller将PFC 200控制器定義爲“連接傳感器信息與控制系統的(de)遠(yuǎn)程大(dà)腦(nǎo)”——爲您提供理(lǐ)想的(de)傳感器和(hé)控制系統。該方案可(kě)對(duì)集中的(de)廢水(shuǐ)處理(lǐ)設施進行全天候觀測,從而降低監測和(hé)維護費用(yòng),并提升操作安全。“ 


通(tōng)過從站測量數據可(kě)對(duì)系統整體狀态進行判斷。對(duì)于運營商而言,NICOS、PFC 200或“NivuLink Control“等系統解決方案的(de)應用(yòng)代表我們朝預測性維護邁出了(le)關鍵一步。”萬可(kě)全球水(shuǐ)處理(lǐ)行業經理(lǐ)Kay Miller強調。


無論是通(tōng)過不同I/O模塊采集各類分(fēn)析值、信号類型或數據,還(hái)是處理(lǐ)控制器數據,亦或通(tōng)過TCP/IP将數據包傳輸至控制中心,都可(kě)因750系統的(de)全面開放而提升效率。

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适于複雜(zá)計算(suàn)和(hé)控制的(de)本地化(huà)編程序列可(kě)對(duì)“Nivulink Control”進行編程。該控制器除支持所有網絡及現場(chǎng)接口外,還(hái)對(duì)所有750/753系列的(de)一切數字化(huà)、模拟量及獨特的(de)I/O模塊提供支持。同時(shí),可(kě)根據控制器類型,通(tōng)過無線網絡和(hé)/或以太網接口進行數據傳輸。





自由連接


此外,750系統的(de)衆多(duō)接口可(kě)實現與相鄰設備和(hé)系統組件的(de)互聯。模拟量及數字輸出以及總線技術都可(kě)在控制執行器中獲取。同時(shí),測量值存儲器也(yě)可(kě)通(tōng)過SD卡實現輕松拓展。使用(yòng)傳統數據線或無線3G版PFC 200控制器都可(kě)連接到更高(gāo)一級系統中。


“NIVUS将PFC 200連接到NivuLink Control後,可(kě)無需使用(yòng)當地網絡或特殊的(de)SIM卡。因此,我們可(kě)提供以服務器及以雲連接爲基礎的(de)兩種應用(yòng)供選擇,”Miller解釋道。


“NivuLink Control”以PFC200爲依托,因極小數據量而知名,由此可(kě)降低數據傳輸成本。警報與觸發功能可(kě)在特定場(chǎng)景中加速流程的(de)進行。集成諸如OVPN、IPSec或TLS等安全特性可(kě)确保傳輸安全性。因此,“NivuLink Control”同樣滿足嚴苛基礎設施應用(yòng)對(duì)網絡安全的(de)要求。



結論

根據NIVUS的(de)經驗,控制系統制造商以往都通(tōng)過應用(yòng)各式系統層級來(lái)解決系統的(de)地理(lǐ)分(fēn)布問題。“然而,這(zhè)并不能滿足複雜(zá)的(de)子系統的(de)需求——至少不能一步實現,”Muller解釋道。


首先,在外部站點應用(yòng)自動化(huà)程度較低的(de)“遠(yuǎn)程接線單元(RTUs),然後将獨立子系統連接到更高(gāo)一級網絡控制系統中。


Muller繼續道,“憑借NivuLink Control,可(kě)将該獨立智能解決方案用(yòng)于整個(gè)傳感器測量系統中——一家供應商一步解決。”



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