【前 言】
隨著我國工業的發展，對污水的處理越來越受到人們的重視。要求在快速、有效的完成工藝流程的同時，又能夠實時的對處理過程進行控制、監控，實現整個過程的自動化管理。
隨著計算機技術、Internet/Intranet、設備制造技術的不斷發展，基于B/S架構成為監控系統非常流行的應用方式，它是基于ActiveX、ASP等技術，在Internet/Intranet環境下應用實時監控系統，Internet用戶可以通過Web瀏覽器從Web服務器訪問生產現場的實時數據，并可以實現基于Internet/Intranet的遠程監控、遠程故障診斷、遠程指揮調度、遠程設備管理。
在以下介紹的秦皇島污水項目中，充分考慮了以上因素，采用研華公司提供的上位組態軟件WebAccess，實現了整個處理過程的自動化管理，實現了電視監控網絡、自動控制網絡、管理網絡的三網合一。

【項目介紹】
秦皇島污水處理廠位于秦皇島市郊區，是秦皇島市政工程項目，由天津某公司投資。該項目于2004年八月中旬施工完畢。該項目處于市郊區，地理位置偏僻，現場條件比較惡劣，在這種情況下，WebAccess的強大的網絡通訊性能與數據備份功能體現的淋漓盡致。
網絡架構上，WebAccess實現了Internet/Intranet環境下應用實時監控系統，領導和專家可以通過Web瀏覽器從Web服務器訪問生產現場的實時數據，并可以實現基于Internet/Intranet的遠程監控、遠程故障診斷、遠程指揮調度、遠程設備管理。
通訊方面，底層的儀表及其它設備種類繁多，控制器采用的是西門子S7-400，S7-200。只需要在WebAccess中只需要進行簡單設定，即可實現與西門子S7系列產品的連接，大大提高了整個系統的可靠性，整個架構的通訊運行流暢，顯示了WebAccess良好的網絡通訊性能。
圖形制作上，嚴格按照設計院提供的工藝流程圖，以矢量作圖為主，部分畫面采用位圖，實現了格柵、螺旋輸渣機等主要設備與實際工藝流程相符合的動畫效果。在報表的設計上，實現了日報表自動打印，月報表與年報表手動打印。整個水處理過程實現自動化管理。
另外，WebAccess也展示了良好的數據共享的性能。比如污水廠比較常見的模擬屏，可以通過API、DDE等方式將WebAccess數據庫中的數據傳送至模擬屏。
WebAccess對工藝流程及各項參數，如水位、流量、壓力、濃度等進行實時監控。并與上層信息管理系統相結合，實現生產現場實時數據對公司上層管理階層的實時溝通，保障整個污水處理過程的高效率運行。同時控制界面可方便實現手動操作與自動操作的切換。

【系統架構圖】
污水處理廠設有5個帶云臺攝像頭，通過視頻電纜連接至監控計算機，內置8通道視頻壓縮卡1塊，可以實現8個通道的視頻信息采集，滿足目前的5個檢測點的要求。

在污水處理廠視頻服務器上，設大容量硬盤，可用于保存指定時間長度數據，可查看所屬的設備。可以按照需要選擇查看一個檢測點的所有攝像頭的圖象，也可以選擇多個圖象同時查看的模式。可以驅動每個攝像頭移動以查看不同地方的圖象信息。從系統圖上可以明確看出，視頻服務器通過交換機和廠區服務器相連，這樣廠長、生產主管、總工都可以通過WebAccess軟件實時查看各攝像頭所拍攝的圖象，并可以控制個攝像頭的旋轉、變焦等。由于電視監控網絡、自動控制網絡、管理網絡三大網絡共享一個以太網，實現了三網合一。因此廠長、生產主管、總工可以觀看攝像頭錄象，又可以查看PLC采集的各工藝數據。

在污水處理廠的主服務器上安裝PCI網卡，申請靜態IP地址，連接到INTERNET。連接到Internet上的其它計算機（比如天津國中愛華公司總部）可以通過瀏覽器訪問到主服務器上的實時圖象信息及錄象回放，并且可以驅動每一個攝像頭動作以查看每一個攝像頭所采集的圖象信息。

【典型流程圖例】
1、 首頁



2、 生物池


3、 粗格柵


在該部分中，所有的儀表的顯示數據均代表現場的儀表的測量數據，通過西門子400與WebAccess通訊。采用WebAccess自帶的畫圖工具實現了粗格柵刮泥，然后泥漏進漏斗的過程的動畫。另外水泵的動畫可以通過WebAccess自身的繪圖工具輕松實現。上圖中的數據6.15和0.00，測量的是經過粗格柵前后污水的液位差，其過程是這樣的：分別采集兩邊的液位高度，然后利用WebAccess免費贈送的中間變量點做減法運算，就得到了如圖實時顯示的濃度的差值。另外設備的旁邊有紅燈和綠燈，分別表示該設備正在處于運行/停滯狀態。下面的小手表示的是手動。

4、 細格柵


細格柵的部分圖片采用的是立體圖，所以有較強的立體感。充分利用了WebAccess可以倒入位圖的特點，WebAccess可以倒入bmp、gif、jpeg格式的位圖。另外畫面中顯示的是實時數據。在最右端的的兩只表測量的是最重要的兩組數據：處理污水的總量，單位。
5、 脫水機房


前面講過的利用WebAccess可以倒入位圖的特點可以獲得立體感很強的畫面，如果僅僅使用WebAccess自帶的工具，也可以畫出立體感很強的圖。如上圖所示，就是完全使用WebAccess的畫圖工具所畫出來的，立體感也不錯。

6、 鼓風機房


以鼓風機房為例，講述一下利用WebAccess實現的按鈕控制功能。在該項目的按鈕設計中，在每一幅畫面的最下方，都有固定的一些按鈕（如上圖所示）：
分別是前進（點擊進入下一畫面）、后退（點擊進入前一畫面）、報警（點擊出現報警顯示）、趨勢（點擊出現相關監控數據的實時或者歷史趨勢）、流程圖（整個系統的工藝流程）。當然按鈕的設計完全可以根據用戶的需求來設計。
另外可以實現對現場的設備的控制，比如上圖的鼓風機，點擊可以出現對該設備的控制界面，實現對該設備的一些操作（比如自動、手動，運行、停止等）。

7、 絮凝裝置



大家比較關心的一個問題是在現場會不會因為有非工程人員的操作而改變了設備的運行狀態而導致出現問題？在WebAccess中有五種管理員。如下圖：


另外操作員可以被賦予不同的權限，比如開、關設備的權限被設定為最高的99級，如果操作員的權限是90級，那么他就不能夠開、關設備。同樣監控畫面的進入、退出和其他一些操作都可以賦予相應的等級，權限不到，無法操作。這樣就保證了非授權工程人員的操作，同時減少了工程人員的誤操作。

【總 結】
通過上述對WebAccess在污水處理項目中的應用的描述，我們可以總結出WebAccess在該項目中所體現出的幾大優勢：
1、 優越的網絡發布能力。實現了電視監控網絡、自動控制網絡、管理網絡的“三網合一”。WebAccess采集上來的I/O數據、視頻信號，不需要任何附加過程，直接可以通過Internet發布。這樣既提高了工程管理人員的效率，又方便于領導（甚至包括天津的公司總部）通過免費的WebAccess客戶端對現場進行實時監控。

2、 友好的人機界面。WebAccess在制作監控圖形界面時，提供的是類似于AUTOCAD的繪圖工具，如果您有接觸過AUTOCAD，就可以在很短的時間內掌握WebAccess繪圖工具的使用方法。甚至您還可以倒入AUTOCAD繪制圖形界面。還可以倒入位圖。做出的圖具有很強的立體感。

3、 WebAccess免費贈送等量中間變量點，可以利用這些點做一些運算，比如粗格柵例中的濃度差。

4、 靈活的上位操作模式。根據最上層最高層管理員的授權，下面的工程管理員對設備具有不同的權限，這樣既保證了工程無關人員對工程的不可操作性，又有效減少了工程人員誤操作發生的可能性。