城市污水处理厂Intouch工控组态软件运用分析

朱磊 吴爱红

（宁波微虎科技有限公司 浙江省宁波市 315000）

工控组态软件大体上具备2个角度的功能：一方面，是记录数据、监视设施、绘制趋势、显示报警以及打印输出；另一方面，是结合具体需求展开组态编程，使得各个作业阶段得以自动控制。组态软件供应了模块以及组态工具，具备优秀的交互界面，使系统的可靠程度以及成功概率切实提升。

1 Intouch组态软件简述

对于构建人机界面而言，Intouch组态软件是较为方便以及具备一定效率的方式。Intouch工控组态软件能够全面结合Microsoft Windows的重要功能，如OLE图形、ActiveX控件以及互联网等构建所具备功能广泛而有效的MicrosoftWindows操作系统中的Intouch应用程序。Intouch工控组态软件同样能够经由增添导航、目标、自定义ActiveX控件与构建Intouch QuickScript等方式得以全面地拓展应用。

InTouch工控组态软件包含如下关键程序：WindowMaker、WindowViewer与intouch应用程序管理器。此外，Wonderware Logger作为诊断程序也同样集成于InTouch内。WindowMaker是开发环境，面向目标的图形可以在该环境中展开运用用以建设富含动态的可触显示窗口。其它的Microsoft Windows应用程序与工业I/O系统都可与该种窗口发生实际的连接行为。WindowViewer是在WindowMaker内的显示环境，能够应用构建好的图形窗口。WindowViewer能够进行历史数据的报告和记录、运行InTouch QuickScript、处理报警报告与记录，同时能够作为SuiteLink以及DDE通讯协议的服务器以及客户机[1]。Intouch应用程序管理器的主要作用是用以将所打开的应用程序进行集中处理，也可以把WindowViewer配置成NT服务程序，为以服务器与客户机所组成的系统展开分布式报警、开发互联网程序以及改变动态分辨率等行为的相关配置。

设计InTouch组态软件时，可以应用分布式或者独立式的应用程序。分布式的应用程序在一般情况下，具备多层互联网。在一般情况下，分布式的应用程序仅仅包含单一中心开发工作站，所使用储存数据的方式较为集中同时具备多个同中心站互相形成关系的客户站，此类客户站同一时间彼此间也互相形成关系。独立式应用程序中，每个单独的监视系统只提供单独的作业人员窗口。该种程序不过分依赖网络，在断网时可以完成脱机工作，同时对维护没有太高的需求，简单维护即可。Intouch供应了大量手段用以大规模地将分布式应用程序建立以及维护的工作进行了简化，其所具备的功能中最为强大的便是开发互联网应用程序。开发互联网应用程序的工作可以使不同客户站都拥有所对应程序备份，不会对程序开发工作行程阻碍，当程序产生变化的时候将自发向各个客户站进行通报。

2 城市污水处理工程系统

2.1 城市污水处理工艺流程简介

处理城市污水的作业较为繁杂，其流程如图l所示。城市污水处理作业中的设施以及工序较为繁多，厂中大部分的设施在开启以及关闭时都应当同步展开。

排水泵站、剩余污泥泵站与提升泵站凭借液位实现开闭操作；污泥回流泵站、鼓风机房与氧化沟时利用活性污泥与溶氧实现开闭操作[2]；粗细格栅依赖定时的方式与液位差情况同步实现开闭操作。

2.2 处理系统功能要求以及构成

负责处理城市污水工作的系统能够面向处理厂整体作业工程涉及到的电气参数、作业参数以及设施运转情况展开监视，一旦过程中的参数超过限制，可以展开联锁以及报警的工作。操作站可以为不同岗位包含组态工程师、实操人员以及管理人员的作业人员供应组态、监控以及维护角度的人机界面，不同岗位的作业人员能够经由鼠标以及键盘展开控制，针对不同的操作权限能够经由密码锁得以实现；操作站中，有对应窗口能够令相关作业人员对作业工程展开检查以及作业；技术相关人员可以在与技术人员的窗口中便捷地展开工作，包含制作用户流程图、制作系统、制作不同的报表、记录以及制作不同的图纸，运维相关人员可以应用运维人员窗口便捷地针对系统整体展开运维工作，此外还可以实现多种功能如：查看趋势、报警、打印、诊断、数据通信、记录以及模拟屏显示等功能。

图 1：城市污水处理作业流程

系统现场测控站相关软硬件如表1所示。系统上位选择运用了本地地址结构，该结构在以客户端为基础的同时，指向了I/O数据源，在各个视图节点中都包含与其相匹配的I/O服务器。该种结构可以为应用过程中供应一定的容错率，一旦互联网断开的情况发生，不同的视图节点能够单独运转。

表 1：系统现场测控站选用相关软硬件一览

3 Intouch组态具体概况

3.1 运行状态

在处理城市污水的工作实施时，控制系统中的所有重要仪器表盘、正在运行的设备以及整体系统等的运转情况全部可以于人机界面内得以展现。

在该系统内，配置了沉砂池与细格栅、提升泵站与粗格栅、二沉池与二沉池配水井、氧化沟及分配井及鼓风机房泥水、污泥浓缩脱水间以及污泥回流泵站与排水泵站六项具体作业流程的主要窗口。在不同主要窗口内实时地展现系统运行的参数以及状态与仪表数值，经由鼠标左键点击进入的方式，可以对不同主体的状态或者参数展开具体的观看，同时可以改变参数以及设备的控制手段。经鼠标左键点击进入方式的优势在于能够设立查看权限，避免生涩的相关作业人员控制失误，主体窗口设计明晰，针对性窗口展示清晰。在不同的主要窗口内同样包含动态走势，便于相关作业人员监控系统运转的情况以及趋势。同时，系统内依然包含数据总览窗口以及趋势组窗口。其中可以查看污泥回流量、沉砂池的出水程度以及氧化沟溶氧的数值等重要数值此前的走势，经过运用此前的走向作为导向，能够简单地完成设置以及创建，同时能够在运转期间展开实时的设置。

经由针对设施管理展开数据库的创建，能够切实针对城市污水处理作业过程中大部分设施展开便捷的管控。对于全部设施应用位号法展开动态的监控，在系统运转的过程中，仅需要应用键盘进行位号的输入便可以打开位号所处的主体窗口，同时会附带打开此设施的专属窗口，系统运转的过程中，该种方式已被证明可以确切地使相关作业人员的作业更为便利。同时，PLC可以对设施的运转时长展开累计工作，并将数据传输至上位机进行储存以及记录，经由HistData应用程序可以获得设备的运转时长数据，将所需的数据传至Microsoft Excel后，可以开展打印工作。系统中可以添加调试窗口，能够更为便捷地展开现场的调试，在系统正式运转的过程中也可以对作业的参数进行修改。在此过程中，可以针对部分变量展开设置，为其提前配置输入参数，在想要修改参数的时便可以直接展开调整，便于配置PLC软件的自身各项参数。

3.2 报警配置

Intouch应用2种通知手段来将作业过程中的具体状态来告知相关作业人员，分别是事件以及报警。其中事件是系统处于常规情况的过程中产生的信息，不需要相关作业人员为此做出反应。报警则是作业状态发生状况的情况下产生的警报，需要相关作业人员迅速反应。城市污水处理作业具备偏多的工序，依据工序编号设置报警组，便于开发系统以及相关作业人员做出辨认。弹出报警窗口，展现报警的简述以及过往报警史。程序Alarm DB Logger将报警与事件记载于Microsoft SQL Server内。Alarm DB Archive/Purge应用程序可以对报警数据库内数据进行删除以及还原，同时会将全部的删除具体情况进行展示。Alarm Printer可以将报警信息进行打印。

由于Windows互联网打印器械以及激光打印器械的作业原理是将该页全部缓存与内存内，再展开具体的打印工作，该方式便表示信息存在当系统发生问题或者停电的情况下消失的可能，所以在设置打印器械的过程中，采用针式打印器械，进行警报消息的打印，此外还要采用喷墨打印器械展开对报表的打印工作。

在过程变量发生警报的过程中，在设施所处任何窗口内将会通过符号变更自身填充颜色以及符号闪烁的手段进行通知，设施所处工序相应的主菜单对应项同样以该种手段进行通知；过程变量产生警报之后，在其受到查看之前，系统会应用PlaySound函数通过发出警报声的手段对过程变量的警报展开通知。在对系统展开诊断的过程中一旦产生警报，会在系统诊断窗口进行展现，一旦诊断过程中发生问题便同样会通过光效以及音效发出警报的方式通知[3]。

3.3 报表设计

经由HistData应用程序能够做到针对通过Intouch所建立的过往数据文件展开DDE动态数据的互相传输以及查看，其具体方式是通过将所选择的过往数据经由鼠标拖拽至所需求的软件如软件如WPS Office中。

此系统中的报表能够分为能够查看的EXCEL过往报表与现阶段报表两种。现阶段的报表能够分成年报表、月报表、日报表、班报表以及小时报表，同时能够通过展开访问工作，得以于手动以及自动的打印方式之中彼此进行转换以及传输，其主要功能为针对产量展开统计工作。统计出的具体数据由Intouch QuickScript经由编程生成。

能够查看的EXCEL过往报表通过将历史记录的文件后缀更换为“.CSV”的格式文件（EXCEL文件）而产生，对其进行阅览应当使用修改后的EXCEL文件，主要用以确认历史信息，例如：应用在所需查看过往数据的持续时长、起始时间以及采样间隔等。HistData应用程序包括自身内部数据库，其内部数据库经过合理的配置可以实现文件格式的更改，系统在运转过程中查看Excel文件需要经由系统函数FileReadFeilds展开。

4 结论

依据对城市污水处理厂Intouch工控组态软件运用所展开的分析，Intouch工控组态软件具备便捷，简单，高自由度，多功能的特征，极大地简化了设计过程。如今，此系统依然在城市污水处理厂中大规模地得以应用，展现出了极为可靠的特点，能够显著地带来经济收益以及社会效益。