在俄亥俄州利馬將其污水處理廠遷移到分布式控制系統后,該市增加了水容量,符合 新法規,改進了培訓并通過實時監控功能降低了成本。
在如此眾多的行業中,勞動力正在經歷結構性變化,促使工人將其角色擴展到他們可能沒有任何 前經驗的 域,例如工業網絡,維護和遠程監控。推動這 轉變的 些因素包括正在進行的工廠升 ,新興法規,當然還有采用新的自動化技術來改變許多工人的流程。

近在污水處理設施的現代化工作中可以看到這種趨勢的 個例子,該設施管理俄亥俄州利馬市的處理需求。該工廠 初建于1930年 - 近升 了其控制系統,通過羅克韋爾自動化的 PlantPAx分布式控制系統(DCS)將水處理能力從每天5300萬加侖增加到7000萬加侖(MGD )。
“我們使用的是20世紀90年代早期的設備和近30年的控制系統,”利馬市廢水處理廠的過程控制專 Matt Fiedler說。“我們需要 個完整的控制系統升 ,提供更好的數據洞察和報告功能,以幫助我們提高容量,簡化維護并滿足EPA要求。”
2014年,美國環境保護署(EPA)針對天然水源溢流提出了更為嚴格的指導,這對利馬污水處理廠改變其運營方式提出了挑戰。在新規定之前,處理廠每月允許多次溢出。在實施新的排放規則后,每年限制為5個。
除了遵守EPA之外,工廠的維護人員還希望提高效率并安裝遠程監控系統,以便為工廠提供面向未來的保障。據市政府稱,由于沒有遠程訪問功能,所有故障排除和維護都必須在現場進行。
例如,如果河流中存在溢流,則缺少對下水道組合溢流的遠程維護需要額外的工廠工作人員到現場監控并收集樣品。缺乏對地下門結構和提升站的控制通道引起了額外的問題,因為操作員不能限制流向工廠的流量,導致在下雨期間進 步溢出。利馬的污水區包括32個升降站,3個地下門結構,5個下水道溢流口和5個無線電中繼器。
改善流動
位于密歇根州Novi的系統集成商Commerce Controls(CCI)是羅克韋爾自動化PartnerNetwork的解決方案合作伙伴,利馬市將羅克韋爾自動化的PlantPAx分布式控制系統(DCS)作為單 工廠范圍的系統,用于所有流程和水處理設施的運營。PlantPAx系統利用EtherNet / IP和開放式通信標準來簡化控制和信息數據流。現代化計劃還引入了新的Allen-Bradley Stratix 5400和5700工業管理型交換機,以實現更好的數據收集和網絡監控,以及運行Veeam的8臺虛擬機的更新Stratus Server。
羅克韋爾的PlantPAx DCS采用標準化設計,預定義代碼和具有直觀界面的面板,無需定制編碼,簡化了新操作員的入職和培訓。
在更新之前,由于專門的編碼和缺乏全面的控制平臺,常見的人機界面(HMI)運營商指標是 項挑戰。“在過去,提取歷史數據是 場噩夢, 旦提取,就需要重新格式化以使其可供政府使用,”Fiedler說。
該系統現在提供自動報告和歷史和實時過程趨勢的直接可視化,例如溢出計數,泵送指標和溶解氧數。通過升 ,工廠使用FactoryTalk Historian軟件收集和歸檔所有設備和儀器上的過程數據。“我們以前沒有真正的工作歷史學 ,所以把所有這些數據放在我們的指尖是很好的,”Fiedler補充道。
重要的是,新的DCS還引入了遠程訪問功能,用于系統故障排除和維護,每個月節省工廠工人的工作時間,并 大限度地減少系統停機時間。
結合這些更新,該市還在32個升降站增加了新的Allen-Bradley CompactLogix控制器,并在CCI的幫助下在工廠層面增加了8個。
現代化的努力為勞動力提供了新的機遇和挑戰。“我在2013年開始時對PLC編程很陌生,”Fiedler說。“但是,RSTechED的許多培訓課程以及與CCI并肩工作都是有益的。”
對于工廠而言,現代化計劃達到了53-70 MGD目標, 大限度地減少了河流排放,并為進 步的工廠開發奠定了基礎。