一、应用背景介绍

污水厂通常指的是污水处理厂，其主要功能是通过物理、化学和生物方法对污水进行净化处理，以达到排放标准或再利用的目的。

污水处理厂是对污水用物理、化学和生物的方法进行净化处理的工厂，其目的是降低污水中的污染物含量，使其达到排放标准或环境容量要求。

污水处理厂的功能包括收集与输送、处理流程、排放与再利用。污水厂负责收集城市生活和工业废水，并将其输送至处理设施。污水处理的工艺流程包括预处理、一级处理、二级处理、三级处理（深度处理）和污泥处理，经过处理后的污水可以达到国家排放标准，部分污水甚至可以被回收用于农业灌溉或其他用途。

污水处理工艺流程如下图所示>>>

污水厂的主要设施包括格栅、沉砂池、沉淀池、曝气池、生物滤池和消毒设备等。

二、控制系统方案介绍

污水厂的自控系统担负着整个污水处理过程的自动控制任务。污水处理的PLC 控制器通过采集现场仪表的生产实时数据和控制设备的状态信息，根据现场工艺的要求，实现污水处理的过程控制、顺序控制、连锁控制、设备的开机、停机等各种操作，完成污水处理的自动控制。现场控制站的PLC控制器通过工业以太网与上位机交换数据，接收上位机的控制命令，实现远程控制。

傲拓科技NA300系列PLC是一款适用于中型控制系统的可编程逻辑控制器，具有高性能、低功耗、模块化设计等特点，广泛应用于污水处理厂等工业自动化场景。

污水厂的自控系统分为三层结构：信息管理层、控制层、现场控制设备层。

污水处理厂控制系统解决方案：

对于中型规模污水处理控制系统采用6个PLC 控制站，每个控制站的控制系统全部采用傲拓科技自主研发的NA300系列PLC 和NATouch 触摸屏，所有PLC 和HMI 均支持工业以太网，通过工业交换机接入厂级光纤环网，与I/O服务器、报警/历史数据服务器、工程师站、操作员站计算机通讯。工业以太网的优点在于通讯距离远、传输速度快、抗干扰能力强。

NA300系列CPU技术指标

> 采用嵌入式低功耗高性能32位处理器，主频不低于400MHZ。

> 基本指令处理速度最大：0.05μs。

> CPU本身程序内存≥8M，数据存储器容量≥8M

> CPU本身自带双网口、独立IP，可实现网络冗余。

> CPU网络支持菊花链。

> CPU自带两个内置的RS485通讯接口，MODBUS主从规约，接线端子形式与其他设备进行通信；通信速率可达38.4Kbps。

> 支持浮点数运算；

> 自带实时时钟，用于记录当前时间和对过程进行时间控制；

> 具有Watchdog功能，故障情况下能够自动复位并重新启动

> 带掉电保护程序、数据的保存不需要电池供电，可长期存储；

> 处理器应支持标准(MODBUS/TCP)、设备网(MODBUS RTU)网络通信，支持多网配置及网络之间的无缝通讯。其中以太网速率为100M,支持MODBUS/TCP、UDP/IP协议等通信功能。

> 10M/100M自适应工业以太网通信处理器。

> 与组态软件有很好的兼容性。